摘要 [摘 要] 文章介绍了某市级汽车站站房的结构设计，结构的各项计算指标均满足规范要求。 文中针对平面尺寸超长不设缝、钢结构屋面系统等关键技术的处理措施进行了探讨，采用超长
[摘 要] 文章介绍了某市级汽车站站房的结构设计，结构的各项计算指标均满足规范要求。 文中针对平面尺寸超长不设缝、钢结构屋面系统等关键技术的处理措施进行了探讨，采用超长框架不设缝的结构布置更能保证此类大空间结构的整体性;屋面钢结构主体与屋面系统统一协调设计,使交通建筑更轻盈美观。 可为此类交通建筑设计提供一些参考借鉴。
[关键词] 汽车站站房;超长结构;钢屋面;结构设计
1 工程概况
长途汽车是人们中短途出行的主要交通工具， 在生活中发挥着重要作用。 随着各地的经济发展、劳动力的开放、人力资源流动的增加以及人们生活消费的多样化等， 落后的客运基础措施与国民经济发展和人们更高的出行要求不适应，无法承担日益增加的巨大客流量，需新建符合现代化标准的新型长途客运站。 本文介绍某市级汽车站站房的结构设计及关键技术。该项目按一级站标准建设，建筑面积32450m2 ，分为汽车站和办公大楼2幢主体建筑。 本文仅介绍汽车站房结构设计。汽车站站房地上4层，建筑面积12500m2 ，高度16.10m(混凝土顶)， 底层平面尺寸166.7m×50.4m， 屋面平面尺寸127.9m× 64.6m，结构不设缝。 ±0.000相当于绝对高程5.500 m。
2 结构设计
2.1 设计参数结构设计基准周期为50年，结构的安全等级为二级。抗震设 防 烈 度为7度，设计基 本 地 震 加 速 度 为0.1g，场地 类 别为Ⅱ类，设计地震分组为第一组，特征周期0.35s， 抗震设防类别为标准设防类 (丙类)。取50年一遇的基本风压0.40kN/m2 ，地面粗糙度类别为B类;取50年一遇的基本雪压0.65kN/m2 。
2.2 基础设计该汽车站房基础采用桩+独立承台+拉梁，基础设计等级为乙级。 根据地勘资料，考虑经济性，选用PHC-500 A 100管桩，桩长17m~19m，桩端全面进入持力层 7层中砂层，单桩承载力特征值约为1000kN，总桩数290根。 承台间采用250mm× 600mm基础梁拉接，基础最大沉降量约20mm。
2.3 结构体系及整体计算信息为满足大空间的使用要求， 站房主体采用混凝土框架结构，屋面为钢结构+轻钢屋面板结构，混凝土框架抗震等级为二级，钢结构抗震等级为二级。 设计时，为满足建筑功能要求未设置结构缝。鉴于站房的特殊使用功能要求，2层， 3层均为南北开大洞，楼板不连续不能有效传递剪力。因此，按照全楼刚性计算结构指标时会引起结果失真。设计时，全楼楼板设为弹性膜， 调整结构布置以满足地震作用下规范要求的设计指标， 并适当增加角部及连接部位的水平竖向构件配筋量。 典型构件尺寸如表1。
2.3.1 结构超长结构1、2层平面尺寸为166.7m×50.4m，根据建筑平面布局、使用功能要求及结构布置，无法设置结构缝。因此，其平面尺寸远远超出混凝土规范规定的框架结构55m需设置伸缩缝的要求。 考虑到建筑周边的外围护及钢结构屋盖与混凝土结构仍有一定距离， 温度作用未直接施加于混凝土结构上， 温度应力对其影响小于直接作用在混凝土结构上的其他类型建筑物。 设计时通过分析、构造、施工等一系列手段抵抗或减少温度应力及混凝土收缩对结构的影响。 首先利用pmsap软件计算±25℃温差下的楼板温度应力， 根据温度应力计算板配筋，详见图3a，图3b。 如在-25℃温差下，发生在第2层的X向最大应力约为5.2MPa， 设计X向选用双层强度为HRB400的Ф12@100板钢筋， 经计算：5.2×1000×120/ 1131/2=275MPa<360MPa。 构造上，采取X向楼板通长配筋并控制单层配筋率不小于0.5%， 加连接薄弱处及角部楼板的配筋量， 增大X向框架梁拉通钢筋量并按不小于0.5%的要求配置抗扭腰筋等措施。 类似构造措施同样应用于Y向构件。 升温25℃时，增加竖向构件尤其是边柱的纵向配筋量。施工时采取设置多条温度后浇带，控制混凝土水灰比、加强混凝土的养护等措施，减少混凝土收缩变形对结构的影响。项目使用至今反映良好。
2.3.2 钢结构屋面系统依次排列的5片波浪形屋面采用钢结构单向弧形梁+钢框柱+轻钢屋面板体系，每片屋面跨度为25.5m，弧形钢梁最大截面高度为800mm。 钢梁标高低的一侧与混凝土梁侧面通过埋件铰接，另一端与支承于框架梁上的钢柱刚接，钢柱之间通过钢梁刚接。 此结构形式巧妙地结合了建筑造型并满足暖通专业的通风需要。 悬挑部分配合幕墙骨架工艺配置斜向钢柱及撑杆， 采用变截面梁并将保温材料及檩条设置于钢梁截面高度范围内，铝板外包尺寸最薄处仅600mm。详见图4。 整个站房内外观感受力清楚，简单轻盈。
3 结语
本工程为按一级站标准建设的中型长途汽车站房。 结构不设缝， 平面尺寸远超规范规定的伸缩缝要求， 其大空间、大柱网的使用要求带来大跨度的屋面结构设计。结构设计时，采用平面刚性楼板假定会导致结果的失真;如结构设置伸缩缝又有可能导致每块结构的平面不规则或刚度不均匀。因此，尽量不设缝或在分块结构规则的前提下的结构设计更能保证此类大空间结构的整体性; 而大空间的混凝土温度应力问题则需要通过建筑保温系统及结构概念设计及实践研究予以解决。 大跨度屋面钢结构主体如能与屋面系统统一协调设计，则更能体现交通建筑轻盈美观的特点。希望本文中的内容能为此类交通建筑设计提供一 些参 考，不足望同行指正交流。
参考文献
[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部.混凝土结构设计规范：GB 50010-2010[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.
[2] 中华 人 民 共 和 国 建 设 部. 钢结 构 设 计 规 范:GB 50017- 2003[S].中国计划出版社，2003.
《某市级汽车站站房结构设计及关键技术》来源：《江苏建筑》，作者：童 兴 ，朱筱俊。
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