“建桥合一”铁路客站Rayleigh阻尼系数计算方法

在显著影响单自由度体系位移方差的激励频率范围内,采用最小二乘法拟合出水平向和竖向地震加速度互功率谱的线性修正表达式,并结合传统随机振动计算方法和规范加速度谱提出了多维激励多阶参考振型Rayleigh阻尼系数计算方法。以"建桥合一"铁路客站天津西站Ⅱ区为工程背景,基于应变能振型阻尼模型求得的结构响应值为标准,对分别基于二阶、单维激励多阶、多维激励多阶参考振型Rayleigh阻尼系数计算方法的结构响应值进行了比较。结果表明:多维激励多阶参考振型Rayleigh阻尼系数计算方法合理考虑了振型和地震激励的相关性,响应值偏差最小,更适合于类似铁路客站Rayleigh阻尼系数的计算。

“建桥合一”结构在客货共线铁路旅客站房中的应用探讨

为了适应新时期铁路旅客站房的设计新理念,提高客货共线铁路在高路基、高架桥上设置旅客站房的越行站或会让站的综合效益,提出铁路旅客站房采用"建桥合一"的结构形式,从车站功能、结构安全性、行车调度功能及经济、社会效益等方面进行了探讨,为今后此类项目的设计提供思路。

铁路客站设备健康管理知识图谱构建与应用研究

知识图谱作为认知智能领域的主要技术,具有丰富的语义表示能力和灵活的数据关联结构。针对铁路客站设备以“人工维护、故障维修”为主的垂直化管理现状,基于知识图谱技术,构建铁路客站设备健康管理知识图谱,为设备智能化管理提供技术支撑。研究提出设备健康管理知识图谱架构及构建流程,选取京张高速铁路某客站各类设备作为研究对象,基于Protégé梳理分析设备相关本体并进行本体知识建模,结合客站设备多源信息实现对设备知识的抽取与融合处理,构建面向客站设备健康管理的领域知识图谱,并通过Neo4j进行图形化展示,以研究探索设备领域知识图谱在实际客站设备健康管理业务中的应用,进一步提高铁路客站设备管理水平,保障设备安全稳定运行。

“房桥合一”铁路客站抗震计算的快速高效多维虚拟激励法

针对"房桥合一"铁路客站节点数多、空间相互作用显著等特点,利用沿结构整体坐标系方向功率谱的表达式和合理谱强度因子的确定方法,提出能合理考虑地震激励输入角度变化的快速多维虚拟激励法,并以天津西站Ⅱ区作为工程案例,对利用快速多维虚拟激励法、时程响应分析法和已有虚拟激励法的计算结果进行比较。结果表明:三种算法的计算结果吻合较好,证明快速多维虚拟激励法的计算值是合理的;且与已有虚拟激励法相比、快速多维虚拟激励法的计算效率显著提高,更适合于"房桥合一"铁路客站的抗震计算。

混凝土收缩徐变作用下超长桥建合一结构温度效应的计算方法对比研究

为了研究混凝土收缩徐变和环境温差的共同作用对超长桥建合一铁路车站结构温度效应的影响,提出超限应力面积比作为衡量温度应力导致楼板开裂损伤的评价指标。利用ABAQUS软件建立铁路车站实体模型,分析在混凝土收缩徐变和环境温差共同作用下结构的应力状态。结果表明:考虑不同的混凝土收缩和徐变的计算方法,在外界环境温差降低的情况下,按TB 10002—2017《铁路桥涵设计规范》计算的结构梁、板应力最大,按GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》、JTG 3362—2018《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》和TB 10092—2017《铁路桥涵混凝土结构设计规范》计算的结构梁、楼板应力基本接近,其均值分别为TB 10002—2017相应计算值的49%、52%;按TB 10002—2017计算的超限应力面积比最大,按TB 10092—2017计算的超限应力面积比最小。

铁路客站建设施工阶段的风险评估与软件开发

铁路客站作为一种复杂、特殊的建筑,其工程风险管理尤为重要。主要研究了铁路客站在建设施工中的风险,运用数学方法对风险进行量化,并开发了相应软件,建立了一套较为完整的铁路客站建设施工风险评估管理体系。

福厦铁路厦门北站“桥建合修”地道桥设计

福厦铁路厦门北站是一座现代化综合性交通枢纽,该车站地道桥下方跨越地铁,中部为车站横通道,顶面为行车道和站台,建筑结构柱也置于地道桥之上,结构关系非常复杂。在采用常规框架式地道桥无法满足建筑布局及交通规划等方面要求的情况下,该地道桥设计创新地采用了8座刚架桥与站台板及路基支挡结构组合的方式,实现了其功能需求;并在结构设计上采用刚架桥墩与建筑结构柱合二为一,即"桥建合修"的方式,实现了建筑布局的协调统一;同时,通过梁柱分离、中墩铰接、边墩设竖向预应力、承台间设系梁等构造方式,巧妙地解决了结构受力方面的一些问题;在景观设计上也融入了一些思考和应用。文章以该地道桥设计为例,介绍了在站房、地铁等复杂边界条件下地道桥设计需考虑的因素,以及在结构选型、结构设计方面的创新运用。

桥建合一与桥建分离高架站房的对比分析

城际铁路是近年来发展比较迅速的一种轨道交通方式。针对不同地区,城际轨道交通线路也采用不同的站房形式,其中桥建分离与桥建合一分别代表了两种常见的站房形式。为了使大家能够更加准确的了解这两种站房体系的特点,本文分别以穗莞深的洪梅站和长株潭的荷塘站为代表对比介绍了这两种站房结构体系区别;同时也从建筑造型、站房消防、防水等方面进行了简单的对比介绍,以期望可以为以后的城市轨道交通的发展提供帮助。

桥建合一城轨层铁路荷载效应等效分析

本文以某桥建合一的铁路站房城轨层为例,采用MIDAS软件建立城轨层结构模型,分别按移动荷载和等效均布荷载,对比分析了其作用效应,分析结果可为同类结构设计提供参考和借鉴.

高速铁路客站大跨站厅结构竖向多点地震响应研究

"房桥合一"是我国高速铁路客站建造中出现的一种新型结构形式,其兼具房屋和桥梁结构特征,轨道层列车线路的通行要求决定了上部高架站厅层具有较大跨度,而站厅结构竖向抗震性能往往是确保其地震安全的重要部分。鉴于此,首先阐述了SAP2000软件中位移模型的基本计算原理,并指出其一重要误差,继而参考天津西站建立了典型大跨站厅结构模型,对比研究了竖向多点一致、考虑行波效应竖向多点非一致地震激励下典型站厅结构动力响应特征。研究表明:依据位移模型直接计算结果来获取不参与动力平衡方程的从属结构响应分量时可能存在明显误差;竖向多点非一致输入特征对高架站厅层的地震响应有着显著影响,在抗震设计和性能评估中均不可忽视此因素,同时给出了抗震设计建议。

空间结构在大型铁路客站中的应用

结合一些有代表性的大型铁路客站工程实例,介绍了其造型新颖的建筑形态及相应的结构体系,对其中的结构设计难点及创新内容进行了重点的探讨.大型铁路客站结构跨度较大,平面尺寸超长,同一站房中存在铁路桥梁结构与房屋建筑结构两种截然不同的结构体系,由此产生的空间结构选型以及列车振动影响等问题成为结构设计的关键内容.通过对这些问题的解决方法及研究成果的分析总结,为空间结构创新应用提供有益的借鉴.

高速铁路客站站厅结构竖向地震激励的振动台试验研究

新型"房桥合一"高速铁路客站站厅往往采用大跨度钢桁架结构形式,其特点是上弦有混凝土楼板,为候车厅,上下弦中间为设备层,整个桁架承受较大荷载,对竖向地震较为敏感。选取具有一定代表性的天津西站站厅结构,基于相似理论,制定了1/20缩尺的9桁架单元典型模型及试验方案;输入多量级典型地震波,完成了检验其竖向抗震性能的振动台试验研究,并与有限元计算结果比较,获得了大跨站厅结构在不同水准竖向地震下的动力响应特性和屈服机制;指出当前该站厅结构抗震性能良好,薄弱环节集中于主次桁架的端部斜腹杆及节点处,主要构件并没有出现屈服破坏。

广州南站桥建合建结构设计综述

广州南站桥建合建结构巧妙的将房建与桥梁融为一体,但同时由于其共同受力,协调变形,给设计带来了巨大挑战,对广州南站桥建合建结构体系的建立、设计原则、抗震设计及振动性能研究等进行重点论述,结果表明:广州南站传力明确,设计理念可靠,具有良好的抗震性能,旅客舒适性及安全性均能得到保障。

沪宁城际铁路高架站桥梁设计与研究

沪宁城际轨道交通工程中的5座高架站均为"桥建合一"综合体系,作为承力传力体系的桥梁结构受到站房建筑传来的巨大荷载作用。空间有限元分析结果表明:高架站桥墩底受到巨大的弯矩和剪力作用,开设楼梯预留洞的π形截面站台梁的弯剪扭组合效应非常明显,横向宽度为12 m的π形截面站台梁,处于横向受力较为不利的状态,屋架钢管柱、雨棚柱与桥墩、站台梁的钢-混结合部局部受力复杂,通过增设普通钢筋和预应力筋、加密横隔板、加强局部混凝土、设置抗剪栓钉等措施,确保了"桥建合一"结构体系的安全可靠。

桥建合一玻璃幕墙结构动力特性仿真分析

高速铁路客运站房大型幕墙是一种桥建合一的结构体系,由于玻璃幕墙体系与列车轨道梁紧密相联,高速列车通过时可能引起玻璃幕墙共振的问题。因此,在设计幕墙结构体系时,行车振动对玻璃幕墙结构体系的影响必须予以考虑。以某高速铁路站房玻璃幕墙结构为研究对象,运用有限元方法进行数值动力仿真分析,分析结果表明:行车振动荷载不会使幕墙结构产生共振;双边列车通行相比单边列车通行,幕墙结构产生的平面外振动位移要大;当行车振动荷载激振方式为竖向力激振时,竖向激振荷载作用下幕墙结构的平面外振动位移很小。

哈大客运专线沈阳站站房结构设计与分析

哈大客运专线沈阳站主站房结构采用"建桥合一"的大跨预应力混凝土框架结构体系。针对"地下通道桩基与下部地铁盾构的相互影响"进行了专项论证;站台层列车正线处设置双柱与到发线分离,形成连续刚构桥,有效地减小高速列车通过对上部候车厅层舒适度的影响;商业夹层局部采用大跨钢桁架楼盖,对其竖向加速度对旅客舒适度的影响进行了分析,应用TMD减振技术有效地缓解了结构竖向加速度峰值。屋盖采用67.0m跨桁架拱结构,以实现结构与建筑完美结合。

双向地震下高铁客站抗震性能的振动台试验研究

"房桥合一"新型混合结构体系作为高速铁路大型客站典型结构形式,其结构特征复杂,抗震性能并不明确,理论和数值分析之外尚缺少试验论证。以天津西站典型结构为例,进行缩尺比为1/35的振动台模型试验,研究其在多级双向典型地震波激励下的抗震性能,通过试验分析并与有限元计算结果比较,获得了客站典型结构在不同水准双向地震下的动力响应特性和结构损伤情况,指出当前所设计客站结构的抗震性能良好、设计偏于保守、薄弱环节主要集中于上部屋盖结构。

桥建合一式高架站的振动特性分析

为研究桥建合一式大跨度高架站振动特性,采用现场监测试验方法获取列车正常进、出站及匀速调度过站下高架车站的振动响应结果,结合数值模拟方法对比验证与分析了桥建合一式高架车站的振动特性。结果表明:在列车正常进、出站与匀速调度过站条件下,数值模拟与现场实测的结果基本相近且规律一致。列车正常进、出站时,轨道层测点的振动响应最大,为630~1221 mm/s^(2),站厅层次之,站台层最小;列车匀速调度过站(10~90 km/h)时,各测点振动响应随调度速度增加呈波动上升趋势,轨道层测点的振动响应最大,加速度峰值从227 mm/s^(2)增至1805 mm/s^(2),站台层和站厅层相近,从116 mm/s^(2)增至960 mm/s^(2),且在列车速度为70~90 km/h时出现明显的加速度局部峰值。当轨道梁振动传递到站台层、站厅层时,响应频率的高频段振动衰减较低频段振动快,轨道层振动响应优势频率为25~60 Hz,较站台层和站厅层高。

某铁路火车站地下通廊承轨层结构设计分析

某大型铁路火车站的地下通廊承轨层采用“桥-建”合一结构形式,采用普通钢筋混凝土框架结构体系。承轨层结构设计同时满足房建规范及铁路桥涵规范,在荷载水平、沉降控制上与一般火车站房不同。通过合理加密地下通廊承轨层柱网,减小结构构件高度,提高建筑净高。该火车站的地下通廊承轨层可为同类工程提供参考。

高速铁路大跨度站内高架桥设计研究

随着高速铁路的发展,一些车站成为多线交汇的枢纽站,形成上下多层的车站格局。站房布局对土地资源的集约有较高要求,越来越多的枢纽车站采用“桥建合一”的站房形式。高架站内的桥梁既要满足跨越需求,又要满足站房总体布局及乘客通行的需求,故选择适合的桥式方案是设计的关键。以南通至宁波高速铁路苏州南站为例,通过分析不同桥式方案的经济技术,并结合桥式方案对站台梁的结构形式进行分析研究,最终提出一种站台与轨道合建的站线整体式预应力混凝土连续刚构的桥式方案,并成功运用到工程实践当中。本工程采用的主跨128 m的站线整体式桥梁结构丰富了大跨度桥梁结构在高架站中的应用,为“桥建合一”高架站的设计提供了一种新的思路。