蔡 紅 超
(中南建筑設計院股份有限公司,湖北 武漢 430071)
隨著中國高速鐵路的迅猛發展,高鐵站如雨后春筍般出現,中小型高鐵站房更是遍地開花。站臺雨棚作為旅客上下車時遮風避雨的棚子[1],是高鐵車站必不可少的重要建筑之一,站臺雨棚不僅造型豐富多彩,結構形式也各式各樣。雨棚也是一個新型車站的形象工程,而做好雨棚結構設計更是其中的一個亮點。
根據建筑方案要求,雨棚建筑效果力求通透、簡潔、明亮。中小型站臺寬度通常為7 m~12 m,通常情況下,考慮到使用過程中屋面排水、建筑造型美觀以及通暢性等諸多因素,12 m站臺設置為雙Y型(如圖1所示),12 m以下站臺為Y型(如圖2所示)。

根據中小型鐵路站臺有柱雨棚在實施過程中出現的問題,以及中國鐵路總公司不同時期的指導意見,中小型鐵路站臺雨棚結構形式發生較大的變化,主要發生以下變化:
1)結構形式1。2009—2011年:站臺雨棚主要的結構形式為鋼結構+雙層壓型鋼板輕質屋面;
2)結構形式2。2011—2013年:站臺雨棚主要的結構形式為鋼結構+壓型鋼板現澆鋼筋混凝土組合屋蓋;
3)結構形式3。2013—至今:站臺雨棚主要的結構形式為混凝土框架結構雨棚。
以遵義東站站臺雨棚為例,遵義東站站臺雨棚的設計周期跨越了站臺雨棚整個變化過程,從方案設計到施工圖設計,前后經歷各類型雨棚變遷過程,最終以混凝土框架結構雨棚實施。
高架站站臺雨棚,因雨棚自重對橋梁設計影響較大,為降低雨棚荷載對橋梁結構的影響,橋式站臺雨棚主要結構形式為鋼結構+雙層壓型鋼板輕質屋面。
本次有柱站臺雨棚對比分析,主要以滬昆高鐵貴州段凱里南站、玉屏東站、普安站、平壩南站、盤縣站、安順西站,渝黔鐵路遵義東站,武黃城際鐵路黃岡站、黃岡東站、路口站、大冶北站的設計資料為依據,進行相應統計分析。各結構形式主要荷載[2]、伸縮縫間距、經濟指標以及優缺點分別如表1~表4所示。

表1 各結構形式荷載 kN/m2

表2 各結構形式造價 元/m2

表3 各形式伸縮縫間距 m

表4 各形式優缺點
有柱雨棚設計,不僅僅考慮設計單位設計理念,更應結合各類型雨棚的特點、工程所在地場地條件、工期進度要求、高鐵站房本身的特殊要求等,進行雨棚結構體系的選取。在站臺寬度允許的情況下,雙Y型雨棚優于Y型雨棚。高架站臺雨棚,因結構自重對橋梁結構影響較大,優選形式1。站臺雨棚的施工,經常與線路工程的施工、附屬用房的施工、橋涵地下通道的施工、站房工程的施工交叉進行,場地條件,地區差異較大,位于高原山區部分雨棚,場地條件有限,施工操作面難以展開,雨棚工程的施工受其他工程影響較大,工期影響較大,優選形式1、形式2;平原地區施工操作面較為開闊,各工程可依照合理的流程安排,保證同時施工,優先選用經濟性比較好的形式3。
隨著近幾年高速鐵路發展,不同車站的雨棚選型受項目投資、建筑美觀、周邊環境、工期要求、施工場地條件等諸多因素的影響,如何統籌考慮并有效地分析這些因素,達到車站建筑與鐵路站場設計密切融合、有機統一,是對設計人員的一大挑戰[3]。而同一車站選擇不同的雨棚結構形式,不僅影響立面造型、建筑效果、周圍環境、工程投資、施工周期、交通組織,也制約著其他相關專業的設計,系統分析選擇合理雨棚結構形式,是設計整個過程中至關重要的一步,也是雨棚設計前不可缺少的重要環節。
[1] 羅 靜.鐵路中小型高架車站站臺雨棚結構選型[J].高速鐵路技術,2015(3):67-70.
[2] GB 50009—2012,建筑結構荷載規范[S].
[3] 陳婷婷.吉圖琿車站站臺雨棚加固方案研究[J].工程建設與設計,2014(12):44-46.