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摘要：本文主要分析大跨无柱建筑型式对地铁车站空间及使用功能的改善，并提出推荐建议。
关键词：地铁车站；建筑设计；无柱；大跨
1国内地铁现状
地下轨道交通车站埋置于自然地面之下，平衡车站结构抗浮及地下市政管线敷设的条件，在车站顶板上方通常有3m左右的覆土，综合考虑结构合理性、工程投资，目前在建及已运营的地铁车站，均采用有柱型式。
根据站台的宽度不同，车站标准断面一般采用单柱双跨或双柱三跨箱形结构（仅广州地铁2号线，在站台宽度小于9m时，车站标准断面采用无柱单跨箱形结构）：站台宽度小于12m时，设置为单柱型式；站台宽度大于等于12m时，采用双柱型式。
设柱车站的结构受力采用梁、板、柱体系，设备用房、电扶梯、中板孔洞布置等均需考虑避开结构柱及梁；结构上翻梁影响市政管线的回迁，下翻梁影响车站内部管线的布置，不利于站内空间利用。尤其公共区大量的柱子令视野不开阔，降低建筑空间的美感。
双柱车站（广州地铁南州站）无柱车站（广州地铁纪念堂站）
现有无柱车站站台宽度一般都在9m以下，且多是因为周边环境恶劣（管线迁改、交通疏解和周边建筑物太近）而不得不降低车站总宽度，采用无柱车站，是使用功能与施工可行性相互妥协的结果。无柱站台宽度为9m时，设置双扶梯组，侧站台宽度为2.5m，仅满足规范要求，实际使用中拥堵现象非常严重；如果站台宽小于8.8m，则楼扶梯需单台布置，扶梯数量及服务距离均有不足。
本文主要从改善车站使用功能的角度讨论更大跨度的无柱车站。
2无柱车站的优势
1）视野通透，空间感较好，并利于乘客规划自我流线；有柱车站柱子较密，不通透。林立的柱子阻挡乘客的视线，首先降低了空间美感，其次阻碍乘客发现目标位置，如进出闸机、上行或者下行扶梯等，不利于乘客规划自我流线，因而产生驻足、观望，影响空间流动。
2）站厅公共区的楼扶梯组合不受柱跨影响，布置更灵活；楼扶梯组的设置受柱跨的影响很大，车站方案在设计初期，常常需要对柱跨及电梯、楼、扶梯组的布置进行较多的比选及研究，双柱车站更要研究柱位与屏蔽门的关系。
3）站台层人流不被柱子打断、隔阻，空间利用率高；对于单柱车站，站台层的人流从进、出车厢到上、下行扶梯工作点只需要一次交叉，且受中柱的影响不大；对于双柱车站，客流流线除了上、下车与上、下楼梯本身不可避免的一次交叉，更因中柱位于站台与扶梯之间，而形成断折点，若中柱与扶梯组的关系不好，更是降低了站台空间的利用率。
4）站台层的柱宽让出，侧站台有效站台加宽；对于同样宽度的有效站台，单柱与无柱的侧站台宽度差为0.5m，双柱与无柱的侧站台宽度差为0.8m。
双柱型式存在侧站台窄、楼梯窄，楼梯使用率低的问题。11m单柱车站中部的楼梯电梯组合是侧站台宽度的瓶颈位置，若设为无柱车站则可调整电梯与楼梯的组合方式，增加侧站台及楼梯的净宽。
5）利于综合管线敷设；
无柱车站无下反顶纵梁，利于综合管线敷设，可提升公共区装修净高，公共区装修方案有更多的可能性。
3无柱车站公共区布置
以8A编组11m有效站台宽度地下两层车站为例。
单柱方案采用9m柱跨，每两节车厢对应一组梯，公共区共布置4组楼扶梯，以有效站台中心线为中心，左右对称布置，梯组呈“正八字”布设，既可以有效控制车站长度，也更有利于站台客流的疏散；垂直电梯面向站台长向开门，减少侯梯人流与侯车人流的交叉。受中立柱限制，
1）站台层屏蔽门端门距离两端楼扶梯工作点约49.5m，达到上限。侧站台宽度为3.15m。
2）中部采用电梯加L型楼梯组合，楼梯宽度为1.8m，侧站台宽度分别为2.5m和2.7m；
3）中部楼梯加扶梯组合，楼梯宽度为2.4m，侧站台宽度分别为2.5m和3.15m。
无柱方案公共区布置仍采用4组楼扶梯，因公共区柱子取消，不受中立柱限制，进行以下优化：
1）将端部两组梯分别往两端移动，站台层屏蔽门端门距离两端楼扶梯工作点减少至45.5m。侧站台宽度增加至3.6m。
2）电梯加折跑型楼梯组合，楼梯宽度增加至2.4m，侧站台宽度度增加至2.8m；
3）楼梯加扶梯组合，楼梯宽度为2.4m，侧站台宽度增加至3.2m。
4）站厅层闸机与楼扶梯组的关系更顺畅。
根据计算，标准车站的通过能力限制在闸机及扶梯设备能力上，根据车站设计规模相互匹配的原则，11m单柱的侧站台宽度已可满足使用要求，但因侧站台容纳客流计算仅考虑静态客流，未考虑在侧站台穿行及犹豫停滞的动态客流，根据运营经验，高峰阶段侧站台为客流重度拥堵处，故无柱型式加宽的侧站台可应对上车等候客流及下车在侧站台穿行客流的交叉。
4无柱结构型式及概算
关于无柱车站的结构方案，计算显示密肋梁结构和预应力结构在经济上并不具备优势，且施工复杂，不建议采用。变截面板结构和厚底板结构则应根据经济性和施工难度综合确定。对于有效站台宽度大于13m的车站，建议采用有柱车站。
11m有效站台两层无柱车站（变截面及厚底板）相比单柱车站增加概算约700万；11m有效站台三层无柱车站相比单柱车站增加概算约850万；13m有效站台三层无柱车站相比单柱车站增加概算约1200万。
5结语
无柱车站空间通透，站台宽度大，在人流流线规划、空间使用舒适度等各方面都具有极大优势，从提高交通建筑效率的角度，建议有条件的车站采用大跨无柱的型式。
论文作者:王晓娜
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/16
标签：站台论文; 车站论文; 宽度论文; 扶梯论文; 楼梯论文; 型式论文; 结构论文; 《基层建设》2017年第22期论文;