基于概念分析的鐵路客站結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究.pdf

1、隨著鐵路事業(yè)的快速發(fā)展，新建鐵路客站越來越多，對客站站房和雨棚結(jié)構(gòu)的研究越來越多。鐵路客站結(jié)構(gòu)是一個龐大系統(tǒng)，對其進行整體優(yōu)化很難實現(xiàn)。可根據(jù)結(jié)構(gòu)特性將其分為相對獨立的幾部分，分批分塊優(yōu)化。從結(jié)構(gòu)構(gòu)成層面，鐵路車站結(jié)構(gòu)可以分為立柱、樓蓋、屋面、雨棚、軌道層等幾個部分。本文以鐵路客站樓蓋和雨棚結(jié)構(gòu)為例，運用概念分析方法，研究結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)與工程材料用量、造價之間的關(guān)系，進而進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。
　　在客站樓蓋結(jié)構(gòu)優(yōu)化過程中以單位工程用量為結(jié)

2、構(gòu)優(yōu)化目標，選取結(jié)構(gòu)類型、基本柱網(wǎng)和設(shè)計荷載等設(shè)計參數(shù)為主要變量，運用概念分析方法進行樓蓋結(jié)構(gòu)優(yōu)化，得出不同條件下合理的結(jié)構(gòu)形式及工程單位工程用量范圍。結(jié)果表明，每種跨度都有自己最適用結(jié)構(gòu)形式，并且每種結(jié)構(gòu)形式也有自己合適的跨度。
　　在客站雨棚結(jié)構(gòu)優(yōu)化中以結(jié)構(gòu)用鋼量最小為鐵路客站雨棚結(jié)構(gòu)優(yōu)化的目標，選取基本風(fēng)壓、結(jié)構(gòu)類型、基本柱網(wǎng)和抗震烈度等設(shè)計參數(shù)為主要變量，運用概念分析方法進行雨棚結(jié)構(gòu)優(yōu)化，得出不同條件下合理的結(jié)構(gòu)形式及其用

3、鋼量范圍。結(jié)果表明，雙側(cè)懸挑雨棚的經(jīng)濟性優(yōu)于單側(cè)懸挑雨棚；實腹鋼梁結(jié)構(gòu)適用于所有雙側(cè)懸挑雨棚；單側(cè)懸挑雨棚則需根據(jù)其跨度、荷載、有無拉桿等條件具體判斷其適用的結(jié)構(gòu)形式。
　　隨和輕質(zhì)高強材料的大范圍應(yīng)用和新型結(jié)構(gòu)形式的涌現(xiàn)，客站結(jié)構(gòu)的跨度變得越來越大，而且質(zhì)量不斷地變輕，致使結(jié)構(gòu)的基頻不斷的降低，很多結(jié)構(gòu)的基頻已處于人們的正?；顒臃秶畠?nèi)，很容易引起共振。當分別應(yīng)用不同結(jié)構(gòu)形式時，根據(jù)優(yōu)化分析中的截面數(shù)據(jù)對有代表性的客站進行自振特