姜浩
中铁第六勘察设计院集团有限公司 天津 300308
【摘要】：铁路站房具有跨度大、荷载大、涉及专业多的特点，本文从工程概况、结构布置与设计、结构计算三个方面介绍某铁路站房的结构设计。通过合理的结构布置与设计、科学的结构计算分析，使结构设计满足规范和各专业的设计要求。
【关键词】：铁路站房 结构设计
引言
随着我国经济和铁路技术的发展，对铁路列车运行速度的也要求越来越高，很多地区开通了高铁，一些普通铁路客运及货运线也进行了提速升级，给人民生产生活带来很多便利。为了满足新时代铁路客运的需求，铁路站房设计需要大空间无柱的候车大厅，满足旅客进出站、乘车候车的使用需求，同时满足通信信息、给排水、电力、暖通、机务等相关专业对结构的要求。[1]
1、工程概况
本工程位于黑龙江省黑河市孙吴县。站房综合楼工程采用框架结构+钢结构网架结构型式，屋面采用铝镁锰板屋面。地上三层，建筑高度19.000m，采用承台桩基础型式。结构设计使用年限50年，结构重要性系数1.0，结构安全等级二级，地基基础设计等级乙级，抗震设防类别乙类。本工程建筑抗震设防烈度6度，设计基本地震加速度0.05g，场地类别第Ⅱ类。框架抗震等级三级，局部与网架相连的大跨度框架柱抗震等级为二级。框架设计基本风压0.6kN/m2，基本雪压0.6kN/m2。网架设计基本风压0.7kN/m2，基本雪压0.7kN/m2。基本气温最高31℃，基本气温最低-40℃，合拢温度10~15℃。土壤标准冻结深度为2.39m。
2、结构布置与设计
结构总尺寸97.6mx24.5m，中间设置后浇带，不设置伸缩缝，结构梁柱考虑温度荷载。主要柱网尺寸为6mx6.5m和12mx24.5m。基础采用600mm直径钻孔灌注桩，两桩、三桩和四桩承台。主要柱截面为600mmx600mm，800mmx800mm和800mmx1500mm。楼梯采用滑动支座，不参与整体抗震计算。考虑黑河地区寒冷环境，外墙和基础采用放冻胀做法，回填非冻胀性砂性土，外墙空拉梁梁底采用防冻胀构造。售票厅普通票窗窗口、卫生间及干挂装饰墙相应位置设置圈梁，便于内装预留预埋。信息机房根据电磁屏蔽要求设置法拉第笼。
网架总尺寸为57mx33.5m，净跨度48mx24.5m，外悬挑4.5m。网架形式为螺栓球节点四角锥体系，下弦层多点支承在混凝土框架柱上。网架杆件管材：选用高频焊管（材质Q235C）或无缝钢管（材质20号钢）。上下弦分格均为2m，上弦根据建筑屋面造型找坡。
3、结构计算
结构计算采用SATWE混凝土结构钢网架分算，和PMSAP混凝土结构钢网架合算，两种方式进行计算。混凝土结构分算时，采用等效钢梁代替网架建模，模拟钢网架对混凝土结构的影响。钢网架分算时，采用弹性支座，考虑混凝土柱刚度对钢网架的影响。混凝土结构钢网架合算时，建立混凝土结构和钢网架整体模型进行计算，并与分算计算结果进行对比分析。
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结语
本站房综合楼结构设计，满足规范整体指标要求，构件满足承载力要求，同时满足建筑造型及构造，满足各水暖电及各工艺专业对结构的要求。PMSAP混凝土结构钢网架合算方式计算出的位移角、位移比等指标比分算方式的计算结果要大一些，所以混凝土结构和钢网架合算对于铁路站房结构设计是必要的，通过合模计算可以更好地控制结构的变形和扭转指标。
参考文献：
[1]]郑健,沈忠伟,蔡申夫.中国当代铁路客站设计理论探索.第一版.北京.人民交通出版社.2009.
[2]建筑工程抗震设防分类标准 GB 50223-2008
[3]建筑抗震设计规范 GB 50011-2010（2016年版）
[4]建筑地基基础设计规范 GB 50007-2011
[5]空间网格结构技术规范 JGJ 7-2010