KFXFGT债权资产

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新闻资讯：

长大铁路隧道越来越多，同时，客运专线接触网对预留基础的要求也较以往有很大提高，隧道内接触网预留方案的选择成为亟待 解决的问题

     一、隧道内接触网基础预留要求 （一）荷载要求 根据欧洲、日本的风洞试验数据，在隧道内考虑20m/s风速的荷载校验长期疲劳强度，同时满足列车通过时有可能产生的最大风速荷载

     隧道内最大结构设计风速取值为：250km/h线路41m/s，350km/h线路49m/s，隧道内机车通过产生的风压方向不确定，成湍流分布

    需根据最大结构设计风速计算每个螺栓处最大拉力及剪力，根据荷载要求与吊柱底板螺栓分布进行隧道衬砌加强设计

     （二）隧道防火要求     2005年6月最新颁布的TSI(欧洲铁路运营兼容性指令)中的SRT(铁路隧道安全法规)强制性执行的指令规定，欧洲新建和提速改建铁路隧道必须重点防范火灾，要求所有隧道内的设计和材料应采用阻燃、防止火灾蔓延、低烟、无毒气的物质

    对于长度大于5km的隧道，应能保证火灾发生后15min的列车运行能力

     （三）接触网安装要求     350km/h客运专线最大外轨超高达170mm，为适应引不同工况下的安装，尤其是关节及下锚安装，曲线上接触网吊柱线需在距隧道中心线0～300mm范围内可调整，才能保证正常安装，减少特殊设计

         沿江沿海铁路，近期实设外轨超高最大85mm，但远期客运专线情况下，外轨超高最大125mm

    远期改造时，为同时满足运营要求，给予接触网和轨道工程调整的时间非常有限

    因此，曲线上接触网吊柱线需结合近远期要求，在距隧道中心线0～500mm范围内可调整，同时还需研究部分困难地段的特殊安装，如关节、分相等

     （四）与综合接地系统连接要求     隧道二次衬砌内钢筋网架应在混凝土内部,  通过等电位连接电缆与综合接地钢筋网进行可靠焊接

      （五）运营维护要求 要求在寿命期内免维护

     二、隧道结构分析 （一）结构计算 根据荷载要求及吊柱底板螺栓分布，计算分布间距400mm的每个接触网基础螺栓处的最大拉力和剪力动荷载，见下表： 算例：拱顶预埋11根锚筋（承担2个螺栓传递的荷载），环向间距0.25m，按照每个螺栓最大工作荷载22kN，荷载-结构模式，建模并计算,结果如下 ： 计算分析及结论（随着围岩级别的提高,拱顶下沉和收敛位移亦非线性的随之 明显增大） 对于Ⅳ、Ⅴ级围岩区段，衬砌内设计布置了非预应力结构钢网架，配筋均满足接触网悬挂强度要求

     对于Ⅱ、Ⅲ级围岩区段的C35隧道素衬砌，槽道方案、单锚栓预留方案，均需设置局部加强钢筋，以增强隧道衬砌对风洞引起的疲劳效应的整体适应性能

         对于Ⅱ、Ⅲ级围岩区段的C35隧道素衬砌，为保证接触网系统断线的破坏荷载，在全补偿下锚点，需设计衬砌加强钢筋环拱

         对于后钻孔锚栓方案，由于其预留单点的作用，以及偏置的可能性，还需将预留方案的14mm加强钢筋的直径增加至18mm，钢筋架网的面积也略有增大

    如果前期接口管理严格按铁道部要求进行预留，仅需在II、III级围岩的素混凝土衬砌内，根据接触网基础预留的平面布置设计，在预留基础处增设加强钢筋

     三、预埋方案比选 可选预埋方案 客运专线隧道接触网基础预留方式有直接在 隧道衬砌内预埋槽道、直接在隧道衬砌内预预留锚栓及后置锚栓三类，以下分别对这三类预留形式进行介绍

     （1）直接在隧道衬砌内预埋槽道

     直接在隧道衬砌内预埋槽道是在隧道内接触悬挂安装在悬挂吊柱，吊柱法兰底板通过T头螺栓安装在隧道内预留的槽道上，见图1

         直接在隧道衬砌内预埋槽道方案的主要优点有： ①在衬砌表层内形成加强的整体线形结构，受力均匀； ②有利于隧道确定加强钢筋的位置，不破坏隧道衬砌； ③有利于控制施工误差及隧道机械化施工预留工艺要求； ④有利于构成综合接地系统的可靠连接； ⑤有利于接触网精确安装、调整，施工方便简单无灰尘； ⑥能够承受动态疲劳荷载，火灾高温时承载变化小； ⑦精确可调的预留有利于控制新建线路的总工期

     直接在隧道衬砌内预埋槽道方案的主要缺点为： ①产品的国产化进程有一定难度； ②槽道本身价格较高

       （2）直接在隧道衬砌内预预留锚栓

    直接在隧道衬砌内预预留锚栓是隧道衬砌浇筑前，进行单根锚栓的预留固定，衬砌内部采用初步的钢模板和钢筋固定，预埋完成后，在隧道衬砌外露的锚栓，如图2所示

     直接在隧道衬砌内预预留锚栓可有以下3种实施方案： ①预留仅供一次安装需求的锚栓； ②预留可按250mm调整接触网吊柱位置需求的锚栓； ③预留锚栓后，衬砌外采用增加钢板焊接的外置槽道方案，实现接触网吊柱的精确可调

     直接在隧道衬砌内预预留锚栓方案的主要优点为： ①有利于隧道确定加强钢筋的位置，不破坏隧道衬砌； ②有利于构成综合接地系统的可靠连接； ③有利于控制新建线路的总工期； ④产品的国产化程度好

     直接在隧道衬砌内预预留锚栓方案的主要缺点为： ①没有高速铁路成功使用业绩，对接触网系统的安全需试验； ②隧道台车开孔太多，不利于隧道施工台车控制配合； ③对机械施工预留的工艺要求高； ④如不采用外置槽道，接触网后期安装调整较困难； ⑤单个锚栓点受力不均匀，在衬砌表层需采取加强措施

       （3） 后置锚栓

     后置锚栓方案是在隧道衬砌浇筑后，钻孔进行单根锚栓的预留固定，可有以下两种实施方案： ①根据接触网专业的平面布置，钻孔预留仅供一次安装需求的锚栓； ②根据接触网专业的平面布置，钻孔预留锚栓，在锚栓预埋后，衬砌外采用增加钢板焊接的外置槽道方案，实现接触网吊柱的精确可调，同时可满足隧道内没有钢筋区段的加强补救要求

     后置锚栓方案的主要优点为： ①采用钢筋探测，可确定隧道加强钢筋的位置； ②产品的国产化程度好

     ③后置锚栓方案的主要缺点为： ④对于构成综合接地的可靠连接非常复杂； ⑤不利于接触网精确安装； ⑥不利于控制施工误差； ⑦单个锚栓点受力不均匀，在衬砌表层需采取加强措施

       预埋方案综合比选 （1）经济性能比较

    各种预埋方案的经济性能比较见图3

     （2）综合性能比较

    各种预埋方案的综合性能比较见图4

       比选结论 对比综合比选结果表明，预埋槽道在各种预埋方案中最具优势，建议在350km/h客专线路上推广使用

     预埋槽道预埋方案施工工艺 槽道预埋施工方法采用衬砌台车模板开二次定位孔螺栓定位法

    以武广客专为例，介绍施工工艺流程如下

     槽道定位前准备 （1）检查槽道内发泡填充物的完整状态，如有残缺，应进行填补

     （2）对于两根一组的槽道，应根据设计要求的槽道平行间距，用钢筋或型钢焊接牢固

     （3）依据台车模板上槽道的设计要求位置，在模板台车上开螺栓

     （4）二次定位安装长孔

     （5）二次定位安装长孔的开孔原则：结合所有槽道预留台车模板

     （6）布置图进行统筹优化，减少模板开孔数量

     （7）避开台车模板的加固支撑、顶升固定点及各种连接结构

     （8）严格按图控制槽道距台车边缘的距离

     槽道一次定位 （1）绑扎第二层网片钢筋后，按照设计位置，测量出槽道布置位置

     （2）在钢筋网外层将事先焊接好的成组槽道就位

     （3）在槽道后部锚杆处，垂直槽道方向，间隔绑扎几根短筋

     （4）将锚杆和短筋绑扎固定在钢筋网上

     （5）根据接地要求，将槽道锚杆与相应的接地钢筋可靠焊接

     （6）将槽道与模板固定点位置（开孔位置）的发泡填充物扣除

     槽道二次定位 （1）台车移动就位到指定位置后，油缸顶升拱顶、拱腰模板到位，与网片钢筋上固定的槽道接近贴住后，通过二次定位孔，找到并调整槽道位置

       （2）将T型螺栓穿过钢模板上的二次定位长孔，放入槽道，水平旋转90°，可参考T型螺栓安装外部检查标准（即后部压痕垂直于槽道方向）

     （3）将开孔封堵钢板安装在二次定位孔的T型螺栓上，扭紧螺母，使槽道紧贴模板，进行模板上精确的二次定位

       （4）对模板上开的二次定位孔需要采用可靠的封堵，封堵钢板可用铆钉与台车模板固定，确保局部不会出现漏浆，脱模后造成外观缺陷

     浇筑及脱模 （1）台车模板封堵完后，进行二次衬砌浇注

     （2）衬砌脱模：T型螺栓螺母松开后，打开开孔封堵，旋转T型螺栓90°取出螺栓，收回模板脱模

    T型固定螺栓、螺母可重复使用

     （3）将槽道固定点处重新填补上发泡填充物，做好后序养护工作的防护

     通过以上措施，现场施工取得了良好效果，施工精度满足接触网安装要求

    现场预埋效果见图5、6

       结论 （1）对比各种预埋方案，预埋槽道最具优势，满足了高速接触网精确施工的要求，为高速接触网的系统性能提供了基础保障，是中国高速铁路吸收引进创新的先进技术之一，建议在350km/h客专线路上推广使用，同时加大国产化力度，降低造价

     （2）后置锚栓方案，是国外新建高铁盾构隧道常采用的预埋方式，需要在隧道施工期间利用机械钻孔作业车等进行定点钻孔预埋，才能有利于控制总工期，避免后期作业车对道床及轨道过多的占用时间，影响无渣轨道的安装精度

     （3）后置锚栓+外置槽道精确可调方案可作为槽道及加强钢筋预埋遗漏的后补救变更措施

     （作者：中铁第四勘察设计院集团有限公司工程师）     人们对高层建筑中建筑设计的要求也越来越高

    本文对建筑高层建筑中建筑设计理念进行了探究

      　　关键词：高层建筑；设计理论；意义；原理；探究  　　前言：随着我国的城市化水平不断提高，为解决城市居住环境、工作环境与人口的矛盾，在城市化进程中高层建筑已经成为了城市建设的主要选择

    如何能够合理的提高人们的居住条件，需要依靠创造力，这些对于社会经济的发展以及和谐是非常有利的，特别是社会发展的的高层建筑建设更为重要

      　　一、高层建筑设计在城市发展中的意义  　　1、文化的创新意义  　　高层建筑不仅对经济及城市的发展起到一定的促进作用，而且对城市文化产生积极影响

    任何一种文化风格及新潮事物的产生，都伴随着极多的因打破传统甚至和谐而出现的矛盾与争议

    我们也可以发现，在这座精彩的建筑身上隐现着多个问题，但是高层建筑设计之美也是让我们所惊叹的

    高层建筑是可以随着新材料、新技术、甚至新的建筑法规和城市规划法规的不断更新得以深入发展

    无论在什么时代，技术总是人类首先会集中解决的问题，美学的意义和追求进步的脚步会随着一个城市文化的发展而进步

      　　2、建筑的地标意义  　　国际化使世界成为一个整体的同时，也给城市带来了千篇一律的印象

    高层建筑的标志性是城市最重要的区分于其它城市的关键

    高层建筑甚至是所有建筑中的领航者，它以一种独特的尺度和造型，赋予城市形象以鲜明的特色，使建筑最大限度的将建筑美学、建筑功能、建筑节能和建筑结构等因素有机地统一起来，使高层建筑代表一座城市最尖端的公共文化与艺术形象的定位发挥的淋漓尽致

    舒展的几何构图，像一个个自然生长的实体元素，以一种令人叹服的造型创作手法，使人不难联想到这将是一个城市文化繁荣有机发展的强力预示

    高层建筑代表绝对先锋文化及城市追寻未知的探索精神，体现着一种新潮的、极具时代感的姿态

      　　二、城市建设中高层建筑的设计原理  　　1、整体尺度  　　整体尺度是指高层建筑各个主要体之间的相互关系和形成的视觉感受，是设计师做建筑设计时十分注重的部分

    建筑的整体尺度主要是强调了整体性对于建筑的重要性，目前相关的整体尺度均衡理论有很多种，这里就不一一介绍了

    在设计建筑群的整体尺度时，要注意“主体、裙房和顶部”是高层建筑三个主要的组成部分，有时为了增加建筑造型的活泼生动性，也会在建筑设计过程中添入一些活跃元素

    处理好这几个部分之间的尺度关系对是否能建造出一个层次鲜明，外观优美的高层建筑具有不可替代的重要作用在确定这三个部分的尺度时，应该避免每一个部分独立成块，各自采用不同的尺度参考体系，而是应该遵循一个统一的尺度参考系，这样才能保证建筑的整体性

      　　2、近人尺度  　　所谓近人尺度就是指高层建筑的进出口和最底部分的尺寸大小给人的视觉感受

    由于这部分是用户每天都要接触，且最易被人们细致观察，是形们对该建筑直接感受的最基础的部分

    建筑入口的柱子、檐口、大门、墙面的尺度划分、窗户、装饰的处理以及建筑底层，在进行近人尺度处理过程中要特别注意，这些部分尺度感的划分要比整体尺度部分的划分更加细致

    为了营造出一个由街道到建筑体内的过渡缓冲的空间，以达到使人们心理的逐步适应的目的，我们可以在建筑的周围及入口部分对空间加以适当的限定由于高层建筑底层部分是人活动最为频繁的区域，所以对于建筑的尺度设计应该以人的尺度作为参考系，不能太小或者太大，过小就会影响建筑的尺度感，给人一种无形的压力感；过大则会是建筑过于宏大而增加了与人们的距离感，缺少亲近感

      　　3、细部尺度  　　细部尺度主要是指建筑材料的质感，指高层建筑更细分的尺度大小

    这细分尺度的设计思想主要来源于生活，我们经常通过触摸来形成对事物的看法，对于喜欢和不喜欢的事物，我们分别通过“美好”和“可恶”来形容对于它们的感受，这就形成了人的视觉质感在建造建筑时，为了能通过质感产生一种视觉上的美好感受或者能使人们愿意用手去触摸而营造出建筑给人的亲近感，建筑设计师就是运用这一原理，采用不同质感的材料来塑造建筑物

      　　三、高层建筑整体设计  　　1、主体设计  　　高层建筑设计中的一个全新的要求就是要实现建筑本身的生态节能

    首先对于高层建筑主体的下部分裙房而言，虽然其裙房的建设对整个城市影响较小，但是对街道的尺度以及人性化空间的创造等方面的影响都很大

    高层建筑的下部门裙房在立面设计上一般跟高层建筑的上部立面不同，在建筑设计当中需要比较细致的设计，要将下部裙房设计的比较多样化，以免显得过于苍白

    同时裙房还要进行一定的人性化处理，原因在于群众的视觉一般接触到的都是高层建筑的裙房部分，同时裙房对人们所产生的街道空间感的影响以较大

    而对于高层建筑的中的楼顶对整个高层建筑的设计形象又起到了个性化体现的作用，虽然对生态环境的意想不到，但是它们体现的是高层建筑的标志性和独特性，因此在楼顶的设计上也不是不容忽视的

      　　2、高层建筑结构的合理性和科学性  　　一般而论，高层建筑具有占地面积少、建筑面积大、造型特殊集中化程度高的特点

    正是这一特点，使得高层建筑在现代化大都市中得到了迅速的发展

    在现代化大都市中，过度的人口和建筑密度，城市用地日趋紧张，使得人们不得不向空间发展

    高层建筑占地面积少，不仅可以大量的节省土地的投资，而且有较好的日照、采光和通风效果

    但是，随着建筑高度的增加，建筑的防火、防灾、热岛效应等已成为人们急待解决的难题

      　　3、高层建筑的生态设计  　　我国是一个人口大国众多的人口却没有保护好生态环境

    我国的生态环境破坏严重，使原本就匮乏的资源在大幅度的再度减少，且环境污染日益严重，在很大程度上破坏了生态的平衡

    所以人们要提高思想意识，意识到保护环境的重要性，意识到推行生态建筑设计的必然趋势，为了资源的可持续性利用，为了人类的可持续性发展，推行生态建筑设计是未来的大势所趋

    对于高层建筑进行环境的改造，必须从技术入手，光有设计；理念也是不行的，要充分把握市场的需求，加大先进技术的学习力度，使更多的先进技术能够为我所用，进行系统化得研究，发现施工当中的困难，进行有效地整改

      　　4、高层建筑的节能设计  　　高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求，阳光有着巨大辐射能量，寒冷地区的人们十分珍惜阳光带来的温暖，因此，建筑的方位与节能有着直接关系，建筑南向开窗面积尽可能大些，在满足采光条件下，北向、东向窗尽可能小些，从而获，得更多的太阳光线，减少热损失，保持室内舒适的温度环境

      　　结语：随着高层建筑越来越多，高层建筑由于自身的安全和科学管理的需要，必然对高新技术提出更多的要求，只有这样才能实现经济效益和社会效益的发展目标

      　　参考文献：  　　【1】 李峰.高层建筑结构概念设计【J】.山西建筑，2009，（23）.  　　【2】 刘勇 马腾飞 宓学民.高层建筑设计与城市空间【J】.科技致富向导，2009.  　　【3】 李世权.高层建筑设计的可持续性理念【J】.山西建筑，2009.  　　【4】 陶任重 秦海福.基于城市空间的高层建筑设计理论研究【J】.黑龙江科技信息，2009，（06）.