1、交通建筑設(shè)計 中小型火車站案例分析,1,精讀案例： 1 海南 三亞站 2 日本 赤湯車站 3 英格蘭 威爾士 新港交通站 泛讀案例： 1 墨爾本 南十字星車站 2 日本 堺町 O車站 3 瑞士 巴塞爾火車站 結(jié)構(gòu)分析 1 網(wǎng)架結(jié)構(gòu) 2 網(wǎng)橋結(jié)構(gòu) 3 鋼結(jié)構(gòu),2,站房總建筑面積：16 200 站房下部結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)（局部采用預(yù)應(yīng)力混凝土空腹桁架） 站房屋蓋結(jié)構(gòu)：鋼框架主次梁結(jié)構(gòu) + 輕鋼屋面 站臺制式：4臺8線 站臺面積：27 800 主站房面積：14 991 站臺雨篷面積：47 680,案例一：三亞站,3,4,5,概念：地域性體現(xiàn) 結(jié)合當(dāng)?shù)氐乩砦恢?、氣?熱帶氣候 通透 開放場所 旅游城市 屋

2、頂“波浪”： 屋頂?shù)妮喞€根據(jù)太陽角度來確定， 屋檐的出挑長度隨著建筑立面高低而變化 屋頂挑檐還能遮蔽豎向的玻璃幕墻,1.1 概念分析,6,天窗排除熱空氣引導(dǎo)氣流；折射陽光引人空間增添空間的采光均勻度和趣味性。,屋頂?shù)妮喞€根據(jù)太陽角度來確定,屋檐的出挑長度隨著建筑立面高低而變化入口處最大，曲線中點處最小,7,對稱，軸線 橫向廣場，左右分流 與城市平面銜接,站房,旅游車停車場,出租車 停車場,社會車 停車場,公交車停車場,1.2 功能流線分析,車行 人行,8,出站,普通候車大廳,VIP候車廳,售票廳,后勤,普通候車大廳,VIP候車廳,出口,入口,vip入口,二層平面圖,一層平面圖,行包房,管理

3、,9,線側(cè)平式 上進下出,進站流線 出站流線,10,進站流線 vip流線 出站流線,二層平面圖,一層平面圖,11,站房屋蓋：鋼框架主次梁結(jié)構(gòu)體系 縱向布置結(jié)構(gòu)主梁，形成九跨連續(xù)梁，兩端懸挑，最大跨度36m，最大懸挑7m，間距16m。 橫向布置結(jié)構(gòu)次梁，形成3跨連續(xù)梁，兩端懸挑，跨度16m，最大懸挑12m。次梁之間再布置小次梁，兩端鉸接。 在屋蓋結(jié)構(gòu)面內(nèi)適當(dāng)位置布置支撐，以增強結(jié)構(gòu)的整體性。屋蓋鋼結(jié)構(gòu)最高檐口高度26.5m。,1.3 結(jié)構(gòu)、材質(zhì)分析,二層:局部采用預(yù)應(yīng)力混凝土空腹桁架樓蓋結(jié)構(gòu) 候車廳樓蓋跨度較大32m36m+16m24m+32m36m 桁架高度2.3m，桁架下弦桿件配置了預(yù)應(yīng)力鋼

4、絞線。,底層：現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu) 基底輪廓160m48m（軸線間距） 主要柱網(wǎng)18m16m，局部24m16m 、17.2m 16m 、7.4m16m,縱向九跨連續(xù)梁,橫向3跨連續(xù)梁,12,建筑材料 似木非木： 木色的金屬鋁材，既保證木質(zhì)的視覺效果，降低了建造成本和維護費用， 主立面墻體系統(tǒng)由石材基座、外側(cè)豎向木色金屬百葉、內(nèi)側(cè)玻璃幕墻共同組成。中空幕墻玻璃及窗間的裝飾鋁合金復(fù)合板均通過鋁合金幕墻支撐系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)構(gòu)件結(jié)合。通透的玻璃幕墻增強了室內(nèi)外的聯(lián)系，豎向木色金屬百葉立梃隨著立面的高度不同而進行著疏密變化，入口處間距較大，中部間距較小。,局部采用預(yù)應(yīng)力混凝土空腹桁架樓蓋,石材基座、外側(cè)豎向木色

5、金屬百葉、內(nèi)側(cè)玻璃幕墻,13,案例二： 日本 赤湯車站,14,赤湯車站（赤湯駅）位于日本山形縣南陽市郡山 用地面積： 2931.74 建筑面積： 1217.65 層數(shù)： 地上一層 結(jié)構(gòu)： 鋼結(jié)構(gòu),15,為配合鐵路系統(tǒng)的不同，赤湯車站的車站本體劃分為東西兩半，其中東口方向是由JR東日本所使用的站區(qū)，為配合山形新干線的啟用而修筑的新站體。 新建的車站寓意起飛的未來，使用了來自滑翔翼的造型靈感，形似伸展的翅膀。 由山形鐵道所使用的西口方向，卻使用了頗有古風(fēng)的原木屋（Log house）設(shè)計。,2.1 概念分析,16,2.2 功能流線分析,鐵路線,站前廣場,17,地面層平面圖,候車大廳,站前廣場,操作

6、管理,商店、儲藏,游客中心,月臺,快速的通過式空間， 以平面綜合廳為核心的集中式 線側(cè)平式,18,地方性車站，體量小橋精致。作為地方門面，不僅是車站，更多的是地方的游客市民中心的功能，提供休息的場所，供游客了解相關(guān)服務(wù)信息，功能齊全，設(shè)計人性化 快速的通過式空間，以平面綜合廳為核心的集中式,19,車站采用鋼結(jié)構(gòu)，立面呈弧形鋼架支撐的屋頂 大量采用玻璃元素，增加采光，增加內(nèi)外的通透感,2.3 結(jié)構(gòu)分析,20,V型鋼柱支撐結(jié)構(gòu),21,案例三： 英格蘭 威爾士 新港交通站,建筑師: Grimshaw 地點: 英格蘭，威爾士，新港 項目面積: 1,000平方米 項目年代: 2009 - 2010,22

7、,23,2.1 概念分析,新港市被一條鐵路一分為二。每一邊都有自己的特點。新的車站設(shè)計希望將城市連接起來,24,Grimshaw的設(shè)計體現(xiàn)了這個特點，創(chuàng)建了兩個主廣場。北廣場為乘客的服務(wù)。南廣場，側(cè)重商業(yè)方面，兩個廣場連接旅客，當(dāng)天結(jié)束旅程的旅客和旅游者。每個終端的功能是體現(xiàn)在車站周邊的配套設(shè)施上。,25,2.2 功能流線分析,26,非付費區(qū) 付費區(qū),27,28,29,30,31,2.3 結(jié)構(gòu)分析,兩個端頭的所有主要設(shè)備均采用連續(xù)ETFE和鋁包螺旋線。鋼結(jié)構(gòu)外面包裹ETFE，不僅創(chuàng)造了一個明亮，通風(fēng)空間，而且，由于材料輕，結(jié)構(gòu)也輕了。建筑的頂部開了很多洞，使得室內(nèi)更加明亮，并起到一定的結(jié)構(gòu)作用

8、。,32,鋼結(jié)構(gòu)外面包裹ETFE，不僅創(chuàng)造了一個明亮，通風(fēng)空間，而且，由于材料輕，結(jié)構(gòu)也輕了。建筑的頂部開了很多洞，使得室內(nèi)更加明亮，并起到一定的結(jié)構(gòu)作用。,33,34,案例四：南十字星車站,35,位于Spencer St的大型交通樞紐，同時承擔(dān)著墨爾本的城市鐵路車站、城際鐵路總站、洲際鐵路總站、長途汽車總站、機場大巴總站等多項職責(zé)，樓內(nèi)有多家快餐店，一個大型超市和一個折扣賣場 建筑面積約60000,36,位于城市中心的盡端式車站,37,38,屋頂平面圖,39,賣場,站房,一層平面圖,40,上進下出 線側(cè)平式,41,建筑設(shè)計上最大的特色是金屬與玻璃鋼骨制成的波浪形屋頂 屋頂內(nèi)有電氣化裝置幫助排

9、熱、排廢氣。,42,巨型屋頂完全覆蓋了所有14個月臺 支撐著屋頂?shù)牟Ａ檎緝?nèi)提供了良好的采光。 金屬鋼骨架起的玻璃墻底部并未觸地，由此形成了一個環(huán)車站的巨大“通風(fēng)管道”，從而保證了站內(nèi)的空氣流通。,43,整個車站就好似一把巨大的遮陽傘和雨傘。這是針對澳大利亞炎熱的氣候環(huán)境作出的一種非常聰明且實用的設(shè)計。自然的通風(fēng)排氣系統(tǒng)非?？茖W(xué)環(huán)保，透明的玻璃墻讓人感到舒心享受，沒有隔閡，同時為那些弱視殘疾群體提供了方便。前沿的技術(shù)加上精妙的造型，使南十字星車站一經(jīng)建成便躋身世界級的車站行列。,44,案例五：日本,堺町,O車站,45,日本修平遠藤建筑工作室設(shè)計了O車站，這是對原有的無人值守車站的更新項目。它

10、位于日本的堺町，位于鐵路邊的原有車站被更新了。它包括小汽車停車和自行車停車。新的車站有一個很長的走廊，它也作為一個平易近人的畫廊。,46,47,48,連續(xù)的建筑形式的材料是波紋鋼板。由于這一地區(qū)冬天有積雪，波紋鋼板必須承受相當(dāng)大的雪的重量。為此，板需要2.7至7毫米的厚度。波紋鋼板容易加工成曲線及其它各種可能的形式。該建筑有三種波紋鋼板的不同形式：1.簡單的懸臂式，只有一邊落地。2.門式框架，附著于懸臂式。3.兩邊都著地。三種不同的形式適合于不同的開敞需要。鋼材表面鍍鋅，便于維護。凹槽式的地面燈的反射光線營造出有吸引力的夜間照明效果,49,50,案例六：瑞士 巴塞爾火車站,地點：瑞士巴塞爾火車

11、站Centralbahnstrasse 10, 4051 Basel 竣工時間：2003 建筑面積：步行橋9.000 sqm 停車場：14.700 sqm,51,巴塞爾火車站建于19世紀(jì)末，令人印象深刻的客運大廳和車站上方的大型金屬棚成為這座火車站建筑的最大特色。位于鐵軌一側(cè)的不同站臺以前是通過一條地下通道相連，這條地下通道一直向前延伸，連接起位于鐵路另一側(cè)的城市區(qū)域。,52,本案項目包括用高架步行橋替代上面提到的地下通道，步行橋始于客運大廳內(nèi)一個大型開口，在原有的大型金屬棚（全部注冊為受保護的建筑遺跡）下方和前面穿過，結(jié)束于鐵軌另一側(cè)Gundeli區(qū)的一個新規(guī)劃的廣場。除了連接起現(xiàn)在的和未來

12、將建成的不同站臺，步行橋還設(shè)置了服務(wù)設(shè)置和商店，終點是上面提到的廣場旁邊的專門用于商業(yè)用途的主要體量。廣場下方建造了一個多層地下停車場。,53,整個施工過程沒有影響車站每日緊張的運行，為此還越過鐵軌建造了大型下層混凝土板，然后將其變成老車站客運大廳的一部分在某一段時間作為鐵軌上方的一個站臺使用。這一艱苦和困難的過程產(chǎn)生了非常嚴(yán)格的平面布局，由于有無數(shù)問題需要解決，回旋空間極其有限。,54,55,火車站結(jié)構(gòu)分析,56,一、網(wǎng)架結(jié)構(gòu) 由多根桿件按照一定的網(wǎng)格形式通過節(jié)點連結(jié)而成的空間結(jié)構(gòu)。具有空間受力小、重量輕、剛度大、抗震性能好等優(yōu)點；可用作體育館、 影劇院、展覽廳、候車廳、體育場看臺雨篷、飛機

13、庫、雙向大柱距車間等建筑的屋蓋。缺點是匯交于節(jié)點上的桿件數(shù)量較多，制作安裝較平面結(jié)構(gòu)復(fù)雜。,57,一、按網(wǎng)架本身的構(gòu)造可分為：單層網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、雙層網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；、三層網(wǎng)架。其中，單層網(wǎng)架和三層網(wǎng)架分別適用于跨度很?。ú淮笥?0m）和跨度特別大（大于100m）的情況，在國內(nèi)的工程應(yīng)用極少。 二、按建造材料分為：鋼網(wǎng)架、鋁網(wǎng)架、木網(wǎng)架、塑料網(wǎng)架、鋼筋混凝土網(wǎng)架和組合網(wǎng)架（如鋼網(wǎng)架與鋼筋混凝土板共同作用的組合網(wǎng)架等），其中鋼網(wǎng)架在我國得到了廣泛的應(yīng)用，組合網(wǎng)架還可以用作樓板層結(jié)構(gòu)。 三、按支承情況可分為：周邊支承、四點支承、多點支承、三邊支承、對邊支承以及混合支承形式。 四、按組成方式不同，又可將網(wǎng)架分為

14、四大類： 1、交叉桁架體系網(wǎng)架； 2、三角錐體系網(wǎng)架； 3、四角錐體系網(wǎng)架； 4、六角錐體系網(wǎng)架。,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分類,58,三亞站 建筑主體為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 屋蓋采用型鋼肋梁結(jié)構(gòu) 二層樓蓋大部分為鋼筋混凝土網(wǎng)架結(jié)構(gòu) 基礎(chǔ)為高強度預(yù)應(yīng)力混凝土管樁,59,站房屋蓋：鋼框架主次梁結(jié)構(gòu)體系 縱向布置結(jié)構(gòu)主梁，形成九跨連續(xù)梁，兩端懸挑，最大跨度36m，最大懸挑7m，間距16m。 橫向布置結(jié)構(gòu)次梁，形成3跨連續(xù)梁，兩端懸挑，跨度16m，最大懸挑12m。次梁之間再布置小次梁，兩端鉸接。 在屋蓋結(jié)構(gòu)面內(nèi)適當(dāng)位置布置支撐，以增強結(jié)構(gòu)的整體性。屋蓋鋼結(jié)構(gòu)最高檐口高度26.5m。,二層:局部采用預(yù)應(yīng)力混凝土空腹桁架

15、樓蓋結(jié)構(gòu) 候車廳樓蓋跨度較大32m36m+16m24m+32m36m 桁架高度2.3m，桁架下弦桿件配置了預(yù)應(yīng)力鋼絞線。,底層：現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu) 基底輪廓160m48m（軸線間距） 主要柱網(wǎng)18m16m，局部24m16m 、17.2m 16m 、7.4m16m,縱向九跨連續(xù)梁,橫向3跨連續(xù)梁,60,由于站房建筑功能的特殊要求，二層樓蓋軸區(qū)域為大空間候車廳，空間跨度為3236，該部分結(jié)構(gòu)形式為兩向正交混凝土空腹網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，網(wǎng)架高度為2.3，網(wǎng)格尺寸為3.23，組成網(wǎng)架的各榀桁架在跨中區(qū)段僅設(shè)置豎腹桿，在支座區(qū)段剪力較大位置增設(shè)斜腹桿.36 跨向的各榀空腹桁架均在桁架下弦肋梁內(nèi)施加預(yù)應(yīng)力，32 跨

16、向僅在中間榀桁架的下弦肋梁內(nèi)施加預(yù)應(yīng)力。,61,建筑材料 似木非木： 木色的金屬鋁材，既保證木質(zhì)的視覺效果，降低了建造成本和維護費用， 主立面墻體系統(tǒng)由石材基座、外側(cè)豎向木色金屬百葉、內(nèi)側(cè)玻璃幕墻共同組成。中空幕墻玻璃及窗間的裝飾鋁合金復(fù)合板均通過鋁合金幕墻支撐系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)構(gòu)件結(jié)合。通透的玻璃幕墻增強了室內(nèi)外的聯(lián)系，豎向木色金屬百葉立梃隨著立面的高度不同而進行著疏密變化，入口處間距較大，中部間距較小。,局部采用預(yù)應(yīng)力混凝土空腹桁架樓蓋,石材基座、外側(cè)豎向木色金屬百葉、內(nèi)側(cè)玻璃幕墻,62,二、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu) 網(wǎng)殼是一種與平板網(wǎng)架類似的空間桿系結(jié)構(gòu)，系以桿件為基礎(chǔ)，按一定規(guī)律組成網(wǎng)格，按殼體結(jié)構(gòu)布置的空間

17、構(gòu)架，它兼具桿系和殼體的性質(zhì)。其傳力特點主要是通過殼內(nèi)兩個方向的拉力、壓力或剪力逐點傳力。此結(jié)構(gòu)是一種國內(nèi)外頗受關(guān)注、有廣闊發(fā)展前景的空間結(jié)構(gòu)。網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)又包括單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、板錐網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、肋環(huán)型索承網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、單層叉筒網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)等。,63,武漢站 中央站房屋面的支承結(jié)構(gòu)由五榀主拱、半拱和斜立柱組成 。 屋面結(jié)構(gòu)為正交正放式網(wǎng)殼結(jié)構(gòu), 其上弦平面布置交叉撐。 其中, 上下弦采用圓管, 腹桿有兩種形式: 剛性圓腹桿和柔性鋼拉棒; 上弦面內(nèi)交叉撐采用柔性鋼拉棒。,64,中央站房屋面結(jié)構(gòu)體系 1) 網(wǎng)殼弦桿為復(fù)雜的空間曲線。 2) 在拱頂直接用短柱與網(wǎng)殼相連, 短柱之間填充鋼板; 在其余位置

18、二者則采用V 形撐連接。屋面網(wǎng)殼與主拱、半拱組成了“拱-殼”組合體系。 3) 屋面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)雙向變厚度, 橫軌向在跨中最薄, 支座處( 半拱、V 形撐處) 最厚。 4) 站房結(jié)構(gòu)與雨棚結(jié)構(gòu)并無聯(lián)系,65,雨棚結(jié)構(gòu)體系 雨棚也采用正交正放式網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。南、北側(cè)雨棚各分為四片, 每片雨棚的建筑面積在11 000 12000m2左右。四片雨棚在結(jié)構(gòu)上相互獨立。雨棚支承結(jié)構(gòu)沿順軌向布置, 由南北各20 榀支承于10.25m 墩臺的半拱和斜立柱組成( 圖3) , 每個半拱及對應(yīng)的斜立柱組成一個支撐單元。半拱跨越一個軌道梁的跨度為35.3m, 與中央站房屋面支承結(jié)構(gòu)相同的是: 支撐單元沿橫軌向間距64.5m( 跨越3 個軌道線) 。半拱與相鄰支撐單元的斜立柱共用一個橋墩。,66,三、鋼結(jié)構(gòu) 鋼結(jié)構(gòu)工程中鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)采用以鋼材制作為主，由型鋼和鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構(gòu)件組成；各構(gòu)件或部件之間采用焊縫、螺栓或鉚釘連接的結(jié)構(gòu)，是主要的建筑結(jié)構(gòu)類型之一。 1材料強度高，自身重量輕 2、鋼材韌性，塑性好，材質(zhì)均勻，結(jié)構(gòu)可靠性高 3、鋼結(jié)構(gòu)制造安