内容发布更新时间 : 2024/11/5 12:55:09星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
京沪高速铁路桥梁概况
内容摘要:本文从京沪高速铁路桥梁的特点、设计和施工三方面对京沪铁路桥梁的前期研究及现状做简要介绍。
一、京沪高速铁路桥梁的特点
高速铁路具有安全、高速、舒适的巨大优势,这也对基础设施提出了更高的要求,要求线下结构具有良好的平顺性。桥梁作为重要的基础设施和线下结构的重要组成部分,能否满足安全、高速、舒适的要求,对高速铁路全线具有举足轻重的作用。
桥梁结构如何顺应高速铁路的要求,与既有线铁路桥梁相比有那些特点。概括起来说就是:一小、二大、三重、四多。
1、 一小,就是变形小。
为保证高速铁路线路的平顺性,必须要求高速铁路桥梁的变形要小。引起桥梁变形的主要因素有:梁体自重、二期恒载、列车活载、施加预应力及温度应力等。受这些内外部因素的影响桥梁结构势必要产生变形,但我们对这些变形一定要加以限制,具体的要求如下:
(1)梁体的竖向挠度的要求
在ZK活载(ZK活载详见第二节)作用下梁体的竖向挠度应不小于表1所示的限值。
表1 京沪高速铁路梁体竖向挠度限值(L为桥梁跨度)
L?ü24M24M£?L?ü40M40M£?Lμ¥??L/1300 L/1000L/1000?à??L/1800 L/1500L/1200
1
实际设计为:在设计荷载作用下1/3000----1/4000,在运营
荷载作用下1/7000----1/8000。
(2)梁端竖向折角不应大于2‰;水平折角不应大于1‰。 (3)拱桥和刚架桥的竖向挠度,除考虑ZK活载的静力作用外,尚应计入温度变形的影响。此时梁体竖向挠度,按下列情况之不利者取值,并满足本条所列限值的要求。
1)ZK活载静力作用下产生的挠度值与0.5倍温度引起的挠度值之和;
2)0.63倍ZK活载静力作用下产生的挠度值与全部温度引起
的挠度值之和;
(4)在列车摇摆力、离心力、风力和温度的作用下,梁体横向的水平挠度应小于或等于梁体计算跨度的1/4000,为竖向的1/2。
(5)ZK活载作用下,梁体允许最大扭转角应为1‰。 (6)预应力混凝土梁的徐变上拱值应严格控制。线路铺设后,有渣桥面梁的徐变上拱值不宜大于20MM,无渣桥面梁的徐变上拱值不应大于10MM。上拱度的控制方法:a施加预应力的方法, b预应力的设置, c张拉完成后静停2个月。
(7)墩台基础的沉降量应按恒载计算,对于外静定结构,其拱后沉降量不应超过下列容许值:(墩顶位移:纵向5L1/2
mm,横向4L1/2
mm,并且不大于5mm)
对于有渣桥面桥梁:墩台均匀沉降量 50mm 相邻墩台沉降量之差 20mm
2
对于无渣桥面桥梁:墩台均匀沉降量 20mm
相邻墩台沉降量之差 20mm
2、二大,就是刚度大。
为减少梁体变形,提高线路的平顺性,就要增大梁体刚度。解决增大梁体刚度的有效的办法,就是加大梁体高度,表2是国外高速铁路桥梁高度的一般情况(多为1/11L)。
表2 国外高速铁路预应力混凝土桥梁高度概况
国名意大利德国西班牙法国日本韩国台湾省跨度(M)234223405029.234.2254030梁高(M)2.542.42.35.72.652.652.53.53.08高跨比1/9.21/10.41/9.581/10.41/8.771/111/12.11/101/11.41/9.74截面形式箱梁箱梁5片式槽形梁4片式6片式箱梁箱梁箱梁
表3是我国秦沈客运专线大量使用的预应力混凝土简支梁的梁高情况。
表3 我国秦沈线预应力混凝土桥梁高度概况
线别双线单线双线单线双线单线
跨度(M)323224242020梁高(M)2.62.7221.81.8高跨比1/12.31/11.91/121/121/11.11/11.1截面形式箱梁箱梁箱梁箱梁箱梁箱梁 3