高架桥墩与地下建筑的空间复合结构体系的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁与地下工程领域，具体涉及一种高架桥墩与地下建筑的空间复合结构体系。


背景技术：

2.随着城市化进程的不断加速，城市交通体系与空间环境变得越发紧凑，高架结构、地面交通与地下建筑的新建和改建需求日益增多。为了更好的利用城市空间环境，在有限的空间内，如何节约建设成本，减少各结构对城市环境的割裂，增加城市空间的利用率，是目前城市建设项目设计与施工的重点与难点。
3.现有技术中，高架交通、地下隧道和管网等建筑工程，与大面积方形或圆形的工业与民用建筑有较大的不同，均为线性工程且大都呈“窄长”型特点。因此，综合利用这类型“窄长”工程结构，建设从地上到地下的线性空间复合结构体系，是目前城市建筑工程领域中需要思考解决的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提供的一种高架桥墩与地下建筑的空间复合结构体系，此类结构体系在满足建筑结构基础承载力要求的同时，又能解决地上与地下结构的空间交互问题，同时上部桥梁结构荷载能兼做地下建筑结构的抗浮压重，有利于地上与地下两部分的位移控制。
5.一种高架桥墩与地下建筑的空间复合结构体系，包括高架桥墩和地下建筑，所述高架桥墩包括桥墩本体、桥墩承台和桥墩基础，所述地下建筑设置在所述桥墩本体下方，所述桥墩承台和桥墩基础组合形成的框架结构与地下建筑共同构成地下空间复合结构体系。
6.进一步，所述框架结构可作为保护结构对地下建筑进行保护或作为地下建筑的主体结构和支护结构。
7.进一步，当所述桥墩承台与桥墩基础作为地下建筑的主体结构时，所述桥墩承台为地下建筑的顶板，所述桥墩基础为地下建筑的侧壁或中隔墙或支护结构。
8.进一步，当所述桥墩承台与桥墩基础作为地下建筑的支护结构时，所述桥墩承台为地下建筑的顶板，所述桥墩基础作为地下建筑的结构柱。
9.进一步，当所述桥墩承台与桥墩基础作为地下建筑的保护结构时，所述桥墩承台与桥墩基础组合形成门型保护结构并对门型结构中的地下建筑进行保护。
10.进一步，所述桥墩基础为桩基础时嵌入地下建筑的侧壁或作为其支护结构；所述桥墩基础为墙基础时作为地下建筑的侧壁或中隔墙。
11.进一步，所述桥墩承台和桥墩基础作为地下建筑的主体结构或支护结构时采用共建现浇或共建装配式进行施工。
12.进一步，所述桥墩承台和桥墩基础作为地下建筑的保护结构时，采用共建施工或与地下建筑组织合理的先后建设时序进行施工。
13.本实用新型的有益效果：本实用新型的提供的高架桥墩与地下建筑的空间复合结构体系，综合利用了此类建筑“窄长”的空间结构，提高了城市空间环境的利用率，而上部桥梁结构荷载可兼做地下建筑结构的抗浮压重，保证了工程施工结构的适用性与安全性；同时地上高架桥梁结构与地下建筑的统一规划、设计与施工，解决了地上与地下结构的空间衔接问题，也为城市立体空间的协同建造提供借鉴和参考。
附图说明
14.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
15.图1为本实用新型中的框架结构作为地下建筑主体结构时的结构示意图,
16.图2为图1结构中桥墩基础为墙基础的俯视图；
17.图3为图1结构中桥墩基础为桩基础的俯视图；
18.图4为本实用新型中的框架结构作为地下建筑支护结构时的结构示意图；
19.图5为图4的俯视图；
20.图6为本实用新型中的框架结构作为地下建筑保护结构时的结构示意图；
21.其中附图标记为：1-桥墩本体；2-地面；3-桥墩承台；4-桥墩基础；5-地下建筑空间；6-地下建筑的侧壁结构；7-地下建筑的梁板结构；8-地下建筑的结构柱。
具体实施方式
22.如图所示，一种高架桥墩与地下建筑的空间复合结构体系，包括高架桥墩和地下建筑，所述高架桥墩包括桥墩本体1、桥墩承台3和桥墩基础4，所述地下建筑设置在所述桥墩本体1下方，所述桥墩承台3和桥墩基础4组合形成的框架结构与地下建筑共同构成地下空间复合结构体系；其中桥墩基础4应嵌入土地岩层一定深度，承受竖向荷载，从而满足高架桥梁与地下建筑结构受力要求；地下建筑主要是指隧道、管廊、管线、地下车站、地下商场等建筑；通过将高架桥墩结构中的桥墩承台3和桥墩基础4形成组合框架，再与高架桥墩下方的地下建筑或地下建筑空间5共同形成空间复合结构体系，综合利用了此类建筑“窄长”的空间结构，提高了城市空间环境的利用率，而上部桥梁结构荷载可兼做地下建筑结构的抗浮压重，保证了工程施工结构的适用性与安全性。
23.本实施例中，所述框架结构可作为保护结构对地下建筑进行保护或作为地下建筑的主体结构和支护结构；桥墩承台3和桥墩基础4形成组合框架结构既可以作为保护结构对框架结构下方的地下建筑或地下建筑空间5进行保护，又能作为地下建筑的主体结构和支护结构，满足建筑结构基础承载力要求，同时还能解决地上与地下结构的空间交互问题，使上部桥梁结构荷载能兼做地下建筑结构的抗浮压重，有利于地上与地下两部分的位移控制。
24.本实施例中，结合图1-图3所示，当桥墩承台3与桥墩基础4作为地下建筑的主体结构时，桥墩承台3为地下建筑的顶板，桥墩基础4可以根据施工要求作为地下建筑的侧壁，或是中隔墙，又或支护结构。
25.结合图5和图6所示而当桥墩承台3与桥墩基础4作为地下建筑的支护结构时，桥墩承台3为地下建筑的顶板，桥墩基础4作为地下建筑的结构柱8，再与地下建筑的梁板结构和地下建筑的侧壁结构配合使用，形成了地下建筑的整体框架，减少原地下建筑结构中结构
柱的使用。
26.当桥墩承台3与桥墩基础作4为地下建筑的保护结构时，所述桥墩承台3与桥墩基础4组合形成门型保护结构并对门型结构中的地下建筑进行保护；结合图6所示，通过桥墩承台3与桥墩基础4形成门型保护结构，有效将高架桥梁荷载传递至岩土体中，保护门型结构中的地下建筑；同时桥墩承台3和桥墩基础4在设置时需要与地下建筑结构之间间隔一定的安全保护控制距离，防止对地下建筑结构造成影响。
27.本实施例中，结合图2和图3所示，所述桥墩基础4为桩基础时嵌入地下建筑的侧壁或作为其支护结构；所述桥墩基础为墙基础时作为地下建筑的侧壁或中隔墙；其中桥墩基础4为桩基础时，结合桥墩承台3形成为多桩承台的形式，且桥墩基础4对称分布桥墩承台3下方。
28.本实施例中，所述桥墩承台3和桥墩基础4作为地下建筑的主体结构或支护结构时采用共建现浇或共建装配式进行施工；由于桥墩承台3和桥墩基础4作为地下建筑结构的一部分，通过共建现浇或共建装配式进行施工，可有效避免重复施工，缩短了该空间复合结构体系的整体施工周期，降低施工成本。
29.本实施例中，所述桥墩承台3和桥墩基础4作为地下建筑的保护结构时，采用共建施工或与地下建筑组织合理的先后建设时序进行施工；由于桥墩承台3和桥墩基础4主要用于对地下建筑或地下建筑空间5进行保护，因此采用共建施工或与地下建筑组织合理的先后建设时序进行施工，可以合理利用施工周期分布进行施工，同时保证了该该空间复合结构体系中各个结构之间的强度和稳定性。
30.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

技术特征：
1.一种高架桥墩与地下建筑的空间复合结构体系，其特征在于：包括高架桥墩和地下建筑，所述高架桥墩包括桥墩本体、桥墩承台和桥墩基础，所述地下建筑设置在所述桥墩本体下方，所述桥墩承台和桥墩基础组合形成的框架结构与地下建筑共同构成地下空间复合结构体系；所述框架结构可作为保护结构对地下建筑进行保护或作为地下建筑的主体结构和支护结构。2.根据权利要求1所述的高架桥墩与地下建筑的空间复合结构体系，其特征在于：当所述桥墩承台与桥墩基础作为地下建筑的主体结构时，所述桥墩承台为地下建筑的顶板，所述桥墩基础为地下建筑的侧壁或中隔墙或支护结构。3.根据权利要求1所述的高架桥墩与地下建筑的空间复合结构体系，其特征在于：当所述桥墩承台与桥墩基础作为地下建筑的支护结构时，所述桥墩承台为地下建筑的顶板，所述桥墩基础作为地下建筑的结构柱。4.根据权利要求1所述的高架桥墩与地下建筑的空间复合结构体系，其特征在于：当所述桥墩承台与桥墩基础作为地下建筑的保护结构时，所述桥墩承台与桥墩基础组合形成门型保护结构并对门型结构中的地下建筑进行保护。5.根据权利要求2所述的高架桥墩与地下建筑的空间复合结构体系，其特征在于：所述桥墩基础为桩基础时嵌入地下建筑的侧壁或作为其支护结构；所述桥墩基础为墙基础时作为地下建筑的侧壁或中隔墙。6.根据权利要求1所述的高架桥墩与地下建筑的空间复合结构体系，其特征在于：所述桥墩承台和桥墩基础作为地下建筑的主体结构或支护结构时采用共建现浇或共建装配式进行施工。7.根据权利要求4所述的高架桥墩与地下建筑的空间复合结构体系，其特征在于：所述桥墩承台和桥墩基础作为地下建筑的保护结构时，采用共建施工或与地下建筑组织合理的先后建设时序进行施工。

技术总结
本实用新型公开的一种高架桥墩与地下建筑的空间复合结构体系，包括高架桥墩和地下建筑，所述高架桥墩包括桥墩本体、桥墩承台和桥墩基础，所述地下建筑设置在所述桥墩本体下方，所述桥墩承台和桥墩基础组合形成的框架结构与地下建筑共同构成地下空间复合结构体系；本实用新型的提供的高架桥墩与地下建筑的空间复合结构体系，综合利用了此类建筑“窄长”的空间结构，提高了城市空间环境的利用率，而上部桥梁结构荷载可兼做地下建筑结构的抗浮压重，保证了工程施工结构的适用性与安全性；同时地上高架桥梁结构与地下建筑的统一规划、设计与施工，解决了地上与地下结构的空间衔接问题，也为城市立体空间的协同建造提供借鉴和参考。考。考。


技术研发人员：汪洋 王庆滨 余超 江啸 李璐 王骏豪 吴佳俊
受保护的技术使用者：中冶赛迪工程技术股份有限公司
技术研发日：2023.03.06
技术公布日：2023/7/12