[發明專利]地鐵雙柱高架車站型鋼混凝土轉換結構鋼骨及其施工方法

有效

• 申請號: 201410288061.2
• 申請日: 2014-06-25
• 公開（公告）號: CN104018521A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 楊開屏;王俊;郭建鵬;王鵬;張毓斌;毛念華;朱小蓉;蔡樂;張維驛;李明濤;呂娉霏;張琪
• 申請（專利權）人: 中鐵第一勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E02D29/045
• 分類號: E02D29/045;E04B1/24
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

技術領域

????本發明屬于地鐵工程結構技術領域，具體涉及一種地鐵雙柱高架車站型鋼混凝土轉換結構鋼骨及其施工方法。

背景技術

地鐵中的高架車站，由于道路條件的限制，不允許建筑投影范圍內的全部結構構件落置在地面上，因此，為了既保證道路的通行要求又實現車站的使用功能，在車站結構體系上出現了轉換結構。轉換結構解決了車站的實施性問題，可實現結構體系上下部采用不同柱網的需求，底層侵占道路少，采用僅結構柱落地的形式，上部保證車站的服務功能，仍維持站廳、站臺的正常建筑柱網。雙柱高架車站轉換結構的特征為，采用雙柱單跨框架，兩側帶有較大懸挑段。由于行車要求使高架車站的變形控制嚴格，且車站柱網大，受荷從屬面積大，兩側橫梁懸挑長度大，因此普通的鋼筋混凝土轉換結構不能提供良好的承載性能和抗震性能，轉換結構體系更適宜采用型鋼混凝土結構。

發明內容

本發明的目的是提供一種地鐵雙柱高架車站型鋼混凝土轉換結構鋼骨及其施工方法,?有效提高轉換梁的抗彎、抗剪承載力和抗震延性。

本發明所采用的技術方案是：

地鐵雙柱高架車站型鋼混凝土轉換結構鋼骨，其特征在于：

包括鋼骨柱段及其短梁、兩側的鋼骨懸臂梁段和中間的鋼骨中間梁段，均采用H型鋼；

鋼骨柱段為兩根，并排豎立于基礎上；鋼骨柱段頂部兩側的翼緣均固接有短梁；兩根鋼骨柱段各自外側短梁的腹板通過鋼骨拼接板及高強螺栓與水平的鋼骨懸臂梁段的腹板相固定，內側短梁的腹板通過鋼骨拼接板及高強螺栓與同一水平的鋼骨中間梁段的腹板相固定；

鋼骨柱段下部設置有變截面的過渡段，腹板寬度和翼緣寬度均向下遞減；

鋼骨懸臂梁段的腹板寬度向外遞減，端部的翼緣寬度從全寬過渡至1/2寬，1/2寬的翼緣上方為托換柱位置；

鋼骨中間梁段中部的翼緣上方為托換柱位置。

鋼骨柱段底部與基礎中預埋的柱段柱腳底板相固接，柱段柱腳底板上固定有同樣預埋于基礎內的柱腳螺栓；

鋼骨柱段柱腳的腹板兩側和翼緣外側與柱段柱腳底板之間均焊接有柱段柱腳加勁肋板。

鋼骨懸臂梁段端部托換柱下方的上翼緣底面固定有一道托柱節點柱筋貫穿孔補強板，腹板兩側均固定有一道托柱節點鋼骨梁段加勁板；

鋼骨中間梁段中部托換柱下方的上翼緣底面固定有兩道托柱節點柱筋貫穿孔補強板，腹板兩側均固定有兩道托柱節點鋼骨梁段加勁板。

鋼骨柱段梁柱節點處的翼緣外側均設置有柱鋼筋連接板，柱鋼筋連接板由三塊垂直于翼緣的豎板和豎板頂端垂直于翼緣的水平板組成。

柱鋼筋連接板上方的鋼骨柱段翼緣中穿插有橫排布置的梁鋼筋連接套筒。

鋼骨柱段的腹板和翼緣均開設有柱箍筋貫穿孔，鋼骨柱段下部過渡段的翼緣上設置有鋼骨栓釘，鋼骨栓釘直徑19mm，縱向間距200mm；

鋼骨懸臂梁段的上、下翼緣均設置有鋼骨栓釘，鋼骨栓釘直徑19mm，上翼緣縱向間距150mm，下翼緣間距200mm；

鋼骨中間梁段的上翼緣設置有鋼骨栓釘，栓釘直徑19mm，縱向間距150mm。

地鐵雙柱高架車站型鋼混凝土轉換結構鋼骨的施工方法，其特征在于：

由以下步驟實現：

步驟一：預制H型鋼的鋼骨柱段及其短梁、鋼骨懸臂梁段和鋼骨中間梁段，將短梁焊接于鋼骨柱段頂部兩側；

預制時，于鋼骨柱段的梁柱節點處預制柱鋼筋連接板和梁鋼筋連接套筒；于鋼骨柱段及其短梁、鋼骨懸臂梁段和鋼骨中間梁段上預制開孔并固定鋼骨栓釘；于鋼骨懸臂梁段和鋼骨中間梁段上預制托柱節點鋼骨梁段加勁板和托柱節點柱筋貫穿孔補強板；

步驟二：施做基礎，施工時于基礎內預埋柱段柱腳底板和柱腳螺栓；

步驟三：吊裝鋼骨柱段于基礎頂面，與柱段柱腳底板相焊接，并焊接柱段柱腳加勁肋板；

步驟四：吊裝鋼骨中間梁段，于鋼骨中間梁段與短梁之間安置鋼骨拼接板及高強螺栓加以固定；

步驟五：吊裝鋼骨懸臂梁段，于鋼骨懸臂梁段與短梁之間安置鋼骨拼接板及高強螺栓加以固定。

本發明具有以下優點：

1、本鋼骨插入轉換結構的轉換梁中，使構件剛度提高，變形減小，更好的適應列車運行的剛度、撓度要求，同時提高托柱轉換梁的抗剪承載力和抗震延性，可靈活布置轉換梁上部的柱網，滿足車站服務功能。

2、本鋼骨插入轉換梁下的支撐柱中，鋼骨在柱中的延伸段提高了梁柱節點的抗震延性，加強框架抗側移能力，并提高柱截面的抗剪性能。