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我国铁路简支梁桥的类型及发展趋势

我国铁路简支梁桥的类型及发展趋势
我国铁路简支梁桥的类型及发展趋势

我国铁路简支梁桥的类型及发展趋势

梁式桥梁式桥是我国一种非常普遍的桥型,它的适用范围较为广泛。它按受力体系大致可以分为:简支梁;悬臂梁;连续梁;T型刚构桥;连续刚构桥等几种形式。和公路简支梁桥相比,铁路梁桥由于荷载比较大,故配筋大致相同的情况下,铁路桥梁的跨径较小,其粱高也比公路的来的大些。一般情况几米到几十米到几百米都可以用到这种桥型。

其中铁路简支梁桥是我这篇论文关注的重点。其中简支梁桥在小跨径的梁桥中使用十分广泛,在一些斜拉桥还有一些拱桥的引桥部分也使用简支梁的形式。简支梁桥有许多的优点。

施工方便。它相当于一跨就是一个简支梁,施工起来没有像连续梁桥的施工简支变连续、悬臂施工、或者顶推施工那么复杂,在适当的条件下,简支梁桥主要就是装配式施工,或者整体现浇。

它是静定体系。静定体系对地基要求不高,在地基比较差的地方特别适合造这种桥梁;其受力比较明确,像温度力、地基不均匀沉降、施加预应力等都不会对其造成很大的次内力,对结构的影响是十分小的。这对我们分析桥梁结构是十分有利的。在现有的基础上我们的设计水平在简支梁的体系上还是做的十分有把握的,有利于桥梁在全国各地的发展。如果是一座复杂的桥梁那不知道要多长时间才能完成,而且一般的设计院也不敢做,这有利于我国经济的发展。

但是简支梁桥也有它的局限性,它只适合于小跨径桥梁,因为他的受力特点决定了它在相同跨径的桥型当中其内力是最大的,支点的弯矩为零,是不会为其跨中分担负弯矩的(如下图所示)。所以由于混凝土裂缝的控制,它的跨径不可能很大的。值得一提的是,但是这并不是所简支梁桥是浪费的,在没有必要造大跨径的地方,那简直梁桥是大有用武之地的。

一、我国铁路简支梁桥的类型

从截面形式来看铁路简支梁桥主要有槽型截面、箱型截面、板式桥、肋梁式等几种形式。

(一)简支板式梁桥

它的界面形式简单,便于施工在小跨径的桥梁上经常采用这种截面形式。其适用范围常用在4~8米跨径。它的截面形式又有实心板、矮肋板、空心板等。如果使用预应力,可以达到16m。

板式桥跨结构由于板低支撑面很宽,每片都不会发生侧向倾覆,因而两片梁之间不需要任何联系。

整体式矩形实心板具有形式简单、施工方便、建筑高度小、结构整体性刚度大灯优点。从受力的角度来说,截面用料不经济,自重大,所以只在小跨径的板桥中使用。跨径太大则不适合,因为这样它的自重也会很大,则其很大一部分的抗力都被自身的重量吃掉了。

其中空心板桥的跨径相对而言可以做的比较大些。如果是实心板桥,其施工方法主要整体现浇。如果是空心板桥可以是预制的,它对起重机的要求不会那么高。它的施工稍微要复杂一点,无论是现浇还是预制都需要将其孔道留出来,所以增加了施工的难度。但是其受力比实心的板桥更加合理,故在实际的桥梁中使用空心板桥比使用实心板桥要广。当然这是我个人的臆想吧。但是我觉得无论从受力的角度还是节约材料的角度来说都应该采取这形式的板桥。当然有可能会从整个工程的造价或者施工单位的水平来综合比较吧。

(二)T形截面梁桥

其实铁路桥梁当中还有其他类型的肋式桥梁,比如说工字型截面、I形截面等,只是简支T梁桥使用的更多一些,故我选取其中的一种即简支T梁桥来加以说明。

对于跨径比较大的,经上分析部适合板式结构,就连空心结构也不能满足设计要求时,这是我们可以采用T形截面形式。这种形式是把一个矩形的截面两边非受压区的面积去除,这样只要腹板部分满足构造要求,能够放得下我们所需要拜访的预应力钢筋或者普通钢筋就可以了,而上翼缘则从分利用混凝土良好的抗压性能受压,这样很符合我们简支梁的受力特点,也可以节约材料,对于我们构建节约型社会是十分有利的。

所以目前简支T形梁桥还是一种比较广泛的桥梁结构形式。在我国众多中小型桥梁里都用到这一截面形式。其跨径一般情况下大于20米,目前可到65米。这些数据可能是公路桥的吧。

简支T形梁桥可以采用满堂现浇的方法来制作。但是简支T形梁桥跟多的还是装配式施工,采用结构吊装的办法来施工。我们在制作T型梁桥的时候可以在工厂制作。我们的桥一般情况较宽,我们可以将其横向留缝,当我们吊装完毕后,我们可以采用企口角将其连接或者采用现浇段的形式将其连接,可能现浇其整体形较好。

简支T形梁桥的发展依赖于基本材料指标,如使用高强轻质混凝土,高强预应力,预应力工艺、大吨位的张拉设备,大型安装设备。

上课的时候听凌老师说我国铁路装配式桥梁,有一个十分独特的特点,就是它的截断长度都是8m的倍数。他也是从便于施工、加快施工进度的角度来说的。这样也可以提高预制化水平。

(三)槽型截面梁桥

在轨道交通中,槽型截面形式的简支梁桥使用非常广泛。因为它有着自身独特的特点:

(1)建筑高度低: 直接行驶车辆的槽形梁道床板厚度(即建筑高度),一般为0.35~0.50m,较一般的轨道箱梁或T形梁降低约1.5m(以30m跨为例)。应用槽形梁对降低车站及区间建筑高度效果显著。

(2)降噪效果好: 轨道交通车辆行驶于槽形梁时,其轮轨走行系统噪声受到两侧主梁上翼缘及腹板的阻隔,在一定程度上减少了车辆噪声对周围环境的影响。

(3)断面空间利用率高: 结构受力需要的主梁上翼缘可兼做检修及旅客紧急疏散通道,在车站内部可以作为站台宽度使用,下部空间可布置通信、信号、电力电缆等管线。

(4)行车安全:两侧主梁可防止脱轨车辆倾覆下落,给行车安全提供了可靠的保证。

(5)外观美观、视觉效果好:槽形梁不但本身梁体外型优美,而且主梁上翼缘和腹板遮挡了外观较差的桥面系及车辆走行系统。

(6)开口断面,施工起来比较方便。如果使用箱型截面则里面的模板安装、拆放等都比开口断面的复杂。

轨道交通桥梁中:法国的里尔建造了双线跨度为50m的槽形梁,巴黎的13号线在塞纳河上建造了跨度为85m、腹板为矩形、双层底板的预应力槽形梁,目前还在使用。表明我们槽型截面形式的耐久性还是可以的。

在铁路桥上,我国目前已建成3座槽形梁桥。北京铁路枢纽双桥编组站,京秦线跨越京承线,二孔跨度为24m的单线槽形梁;京承线双怀段怀柔车站附近,跨越京丰公路,一孔跨度为20m的双线槽形梁桥;浙赣复线江西弋阳葛水河,跨度为25m+40m+25m的单线铁路连续槽形梁。

其实我们日常工作生活中,就有很多的槽型截面形式:地铁车站。我们可以十分明显的体会到上述有点在地铁中的体现。由于槽型截面有上述诸多优点,在未来的应用前景还是十分广泛的。比如说原来上海的地铁原来基本上是箱型截面,在其两个腹板的地方行驶双向地铁,但是现在想三号线等基本上都是采用槽型截面,个人感觉这种断面就是人性化的断面,在大城市中,地铁离居住区那么近,而采用这种断面可以减小噪音,那么对于提高市民的生活质量是大有好处的。

(四)箱型截面简支梁桥

众所周知,在阶段施工当中我们可以采用简支T梁这种形式,特别是在连续梁、悬臂梁等承受正负弯矩时多采用这种截面,因为它的上下底板可以承受较大

的压力,与我们的手里十分的吻合。还有在悬臂施工中为了减小施工中的内力,也要求我们减小梁体的自重,我们也经常采取这种形式。我问了一个研究生,他说这种截面形式的抗振性能也是比较好的。

在简支梁桥中,我们又是采取中形式,可以采用整体现浇的办法,或者在工厂预制好了之后运到施工现场。但是个人感觉如果将箱梁做成一个整体的话对起重机的要求一定很大,故又时我们可以采取小箱梁形式,他有箱梁的优点,抗弯能力得到保障,可且其整体性也还是可以的,所以我们采取小箱梁的形式。

个人感觉箱型截面可以更好的利用他的空间。如果箱型截面高度足够大的话,那么我们可以充分利用箱子里面的空间。我们可以再箱子里面行驶汽车或者火车,而在箱子的顶部行驶汽车或者火车。这即所谓的双层桥面布置,在其他界面形式当中是很少能找不到这种桥面布置形式。这对于我们节约工程造价,减少桥梁占用的空间(特别是在城市当中)将会取得十分大的经济效益和社会效益。在城市当中可是寸土寸金的呀。我个人感觉只要桥梁的受力可行的话我们就可以采用这种截面形式,其还有一大优点就是风对行使在箱子里面的车子的影响比较小,这对于我们在风较大的时候的车辆抗风是十分有好处的。

但是对于利用箱型截面里面的空间,我们要处理好在支座地方设置的横隔板问题,我不知道这种问题现在没有解决掉,但是我个人还是持有上述观点,即使我们现在还没有解决掉这个问题,我相信随着科技水平的提高,我们一定可以实现这一目标的。

(五)简支钢桁架桥

为了进一步减小由于桥跨自重引起的内力,我们可以在挖空的基础上将桥进一步挖空,这种形式的桥梁,一般情况用混凝土是不行的了,应为混凝土的抗拉性能不是很好,所以一般采用钢材。这种类型我们把它叫做简支钢桁架桥。

这种结构具有结构形式简单,装拆都比较方便,现在的预制化水平比较高,在一些中小型桥梁中应用十分广泛。我国铁路桥梁当中简支钢桁架桥他的长度基本都是8m的倍数,这样便于装配化施工,加快施工的进度,节约施工的工期。

(六)京沪高铁

我觉得讲到中国铁路简支梁的话,就不得不谈到高铁了。这次中国投资了那么多的钱放在基础设施建设上面,其实有很大的一部分就是投资在高铁上面。所以我觉得有比较对京沪高铁做一点小小的介绍。

2008年4月18日9时05分,温家宝总理在京沪高速铁路开工典礼上宣布,历经十几年讨论、总投资2209.4亿元的京沪高速铁路全线开工,并为京沪高速铁路奠基。铁道部预计在2012年完成,到时候、人们乘坐京沪高速列车,从北京到上海只要5小时。京沪高速铁路是《中长期铁路网规划》中投资规模最大、

技术含量最高的一项工程,也是我国第一条具有世界先进水平的高速铁路,正线全长约1318公里,与既有京沪铁路的走向大体并行,全线为新建双线,设计时速350公里,初期运营时速300公里,最高车速度可达380公里。共设置21个客运车站。计划2011年年底投入运营,争取2011年6月建成通车。

桥梁长度约1140km,占正线长度86.5%;全线铺设无砟正线约1268公里,占线路长度的96.2%。有砟轨道正线约50公里,占线路长度的3.8%。全线用地总计5000km2(不包括北京南站、北京动车段、大胜关桥及相关工程)。

京沪铁路京沪高速铁路全线实现道口的全立交和线路的全封闭。既方便沿线群众、车辆通行,又可确保高速列车运行安全。全线优先采用以桥代路方式,最大限度节约东部地区十分宝贵的土地资源。

京沪高铁的建设对于我们桥梁建设提出了更高的要求,由于我们的高速铁路,速度比较快,那么对于行车的舒适性提出了更高的要求。对地基的沉降的控制要求也是比较高的。可能较少采用简支梁的形式,但是还是有些桥梁使用到了,比如说从丹阳——昆山试验段,全长164km。常州——昆山软土分布较广,除少数特殊跨度外,大量采用32m箱梁结构。这种桥型对于地基的要求是比较低的。

说老实话,对于京沪的了解我真的还不是很多,就是从老师那里了解一点。

(七)从其他的角度来看待我国铁路桥梁的形式

从施工工艺来看,我们可以将简支T梁桥分为整体现浇施工和吊装施工,这点其实在桥面T梁中多多少少也提到过。现浇施工可能整体型可以得到很好的保障,但是由于施工条件的限制,还有施工人员的专业素质等因素的存在,导致我们的现浇简支梁的质量得不到很好的保证。目前使用较多的还是简支梁的吊装,这样施工速度较快,节省人力,而且由于预制段式在工厂里,其质量就可以得到保证。

从是否是使用预应力的角度,我们的简支T梁就可以分为预应力混凝土简支和普通混凝土简支T梁。普通混凝土的跨度比使用预应力的简支梁桥要小,其可以做到30m左右吧,但是目前预应力简支梁桥国内有做到七八十多米的了。而且预应力的采用充分的利用高强混凝土和高强钢筋的。

从使用的材料来看,有钢桥、混凝土桥和组合结构之分。目前国内大部分铁路或者公路简支梁桥都是采用混凝土,这种材料比较便宜,而且国内有一批施工强劲的队伍,对于这方面的把握还是很准的。钢桥的才来说比较好,用钢桥可以做更大跨径的梁桥,但是其价格不菲,而且施工工艺的要求比较高,特别是焊接工艺的要求。还有其后期维护还是一个大的问题。钢材的耐久性没有混凝土那么好,由于钢材暴露在空气当中,而且我们桥梁的使用环境一般比较恶劣,我们在使用的过程中要十分注意桥梁的防腐,以防止其生锈。组合结构如果细分的话又会有多种形式,钢与混凝土的组合,桁架与混凝土的组合等。它可以说是充分的利用了钢与混凝土两种材料的性能,利用的混凝土良好的抗压性能和钢材的良好抗压性能。不过在施工的过程中我个人感觉要十分注重剪力连接件的施工,通过

它传递剪力,我们的组合结构才可以更好的抗弯。如果我们在这个节点上处理不好的话,那么我们的整座桥极有可能宣告失败。其实还有桁架与混凝土的组合,比如说青马大桥就是这样的,他这样的来的话,下面的空间也可以利用的,也就是说可以不在同一个截面上行车。这对于我们充分合理利用空间是大有好处的。

二、我国铁路简支梁桥发展趋势

(一)更广泛采用变截面形式

目前我们的简支梁一般都是等截面的,这样是比较好的去施工,但是个人感觉这对我们节省材料,建设节约型社会是不利的。所以我个人感觉随着社会的进步,科技水平的发展,未来我们可能在机械化水平更高的前提下,我们对于一些复杂的断面形式也可以更方便的施工,那么我们从节约成本的角度也会采取变截面的形式而不会采取等截面的形式。我想这也是我们社会进步的标志吧。

当然这个需要科技水平做后盾,在现阶段肯定还是等截面形式的桥梁比较多些。其实一个很好的变截面形式就是鱼腹式,它在一些工程上用的还是比较好。鱼腹式截面在简支梁桥当中也有一些运用。个别大跨径预应力简支梁桥中,使用该种桥型主要是为了减小自重,做成鱼腹式的截面从受力角度来说更符合我们的简支梁桥的受力特点。

有可能在可以预见的将来上述情况还是不会发生的,还是目前预制成为8m 的倍数的。但是我个人从站在历史的角度出发,还是比较认同我的观点的。

还有一点值得说明,鉴于槽型截面的有这么的优点,我想今后我国将会大范围推广的。这也是我国铁路桥梁的一大发展趋势的。当然关于槽型截面的研究还要进一步的深入

(二)预制化水平会进一步提高

我想今后的发展趋势还是大范围的采用工厂预制,标准化施工,之后再运输到实际的造桥的地方,这样对于节省我们的工期,节约我们的人力资源也是大有好处的。也许有人会说,中国的劳动力便宜,我想这只是目前的情况,随着我国社会经济的发展,人们生活水平的提高,我们劳动者都想着体面的劳动,体面的工作,还有我们社会保障系统的完善,人们不会喜欢工作条件那么差的话,我们的劳动力价格也势必升高,那么到时候我们为了节约资金,降低造价,我们势必将会更加机械化施工的方法来节约造价。所以现阶段我们还是要有这种概念,我们要掌握机械技术,将来随着科技水平的提高,我们采取这样的方法来施工时便宜的。

我觉得我国今后的发展方向会改变现在的桥梁专业的劳动密集型现状。原来听过范老师的报告,说国外发达国家的预制化水平很高,基本几个工人操纵机器就可以完成大部分桥梁的施工。而且桥梁通过预制化道路,在工厂里面可以更好的控制好施工质量,其养护条件、监控措施都比现场施工的要好。

(三)新材料、新工艺、新设备的使用

社会是不断向前进步的,历史也是不断向前发展的;科技水平也是不断提高的。更多的新材料、新工艺、新设备将会使用到桥梁上来。历史前进的步伐也证明了这点。

桥梁设计必须积极采用新结构、新设备、新材料和新工艺,认真学习国外的先进技术认真学习,从分利用国际最新科学技术成就,把学习外国和自己独创结合起来。只有这样才能更好的贯彻适用、安全、经济和美学的原则,提高我国桥梁建设水平,赶上甚至超过世界先进水平。

比如说在预应力工艺还没有出来之前我们的桥梁的跨径是十分小的,也就四几十米吧,使用预应力技术之后,一大批大跨度的桥梁应运而生,其跨度可以达到七八十米。有了预应力技术之后,我们对钢筋又提出了更高的要求,抗拉强度几百兆帕的不能满足工程上的要求,特别桥梁工程上的要求,因为预应力损失还是比较大的。我们需要预应力筋的张拉控制应力更高,这对我们的材料提出了更高的要求,所以随着材料科学的进步,高强钢筋逐渐应用在桥梁工程上使用。当然还有高强混凝土的诞生。

我们的桥梁的研究还应和其他的学科相结合。比如说计算机技术、材料科学、航空技术等。在这些学科取得的成就积极的应用到我们的桥梁工程上来。通过与他们广泛的联系,这样能够避免我们的桥梁工作者少走弯路。

(四)可能会更加关注桥梁美学

其实,随着人们生活水平的提高,无论是那种桥型:简支梁、连续梁、悬臂梁、乃至悬索桥、斜拉桥,人们对于桥梁造型、美学的要求可能也会越来越高。要求我们造出来的桥梁更加“美”,使人看起来更加“爽”。达到这种效果才符合未来人们对高品质生活、高品位生活的要求。

美,主要表现在选型和谐与良好的比例,并具有秩序感和韵律感,过多的重复会导致单调。但是我们的桥梁最好还是在满足功能的要求下,要求选用最佳的截面形式——纯正、清爽、稳定。质量服从于美,美从属与质量。我们在造桥的时候也要重视与环境的协调。材料的选择,表面的质感,特别是色彩的运用起着十分重要的作用。美学在我们设计的过程当中一般只占用很少的时间,而对于设计的最终结果却是决定性的。

所以对我们桥梁工作者提出了更高的要求。我们在保证结构安全的前提下,还要十分主用对桥梁美学的控制,让我们造出来的桥梁为我们壮丽的山川和繁华的而城市锦上添花。

(五)检测与加固、健康检测技术的发展技术

通过对目前我国铁路既有线简支梁桥在铁路提速中出现的主要问题及其原因进行分析,发现主要是由简支梁桥横向刚度不足所致,并对目前简支梁桥的加

固方法进行了介绍;在此基础上对今后我国高速铁路建设中简支梁桥的截面形式和结构形式提出了一些建议,有益于今后高速铁路桥梁建设。

我国近阶段火车提速,还有新建的高铁,包括京沪高铁、沪宁高铁等。这些对于方便广大人民的生活提到了很好的帮助,但是对我们的桥梁当然包括简支梁桥提出了更高的要求。原来我们国家造的那些简支梁桥也多多少少会有这样或者那样的问题。这些桥梁如果按照现有的状况可能不会达到设计寿命的,就会出现这样那样的问题,对于我们桥梁的安全提出了艰巨的挑战。那么我们的检测与加固技术,还有健康与检测技术在未来几十年力将会是十分火爆的。

对于简支梁的检测与加固可能会比较的简单,毕竟其构造也不是很复杂,但是这项工作还是要有的,不然的话,将会出大问题的。对于我们的人民安危还有社会的安定将会是有百害而无一益的。

我国铁路简支梁桥的类型及发展趋势,整体上来说,应该和我们的公路桥梁没有什么大的不同。截面形式可能在铁路桥梁当中槽型的形式使用的相对较多些,这主要是槽型在火车运行的过程中体现出来的有点决定的。还有如果是装配式的话,现在我们铁路桥梁其预制的长度基本是8m的倍数吧,但是我觉得随着管理水平的提高,今后应该是该用多少就用多少吧,还有我们的铁路桥梁的桥宽可能比实际公路桥梁要小吧,特别是与城市公路当中的桥梁想比较。

从大致的发展要求来看的话,我们未来无论是公路桥梁还是铁路桥梁都将会与科技结合的越来越紧密,以减少劳动力、节约材料的角度来说,我们的截面形式将会更加接近于体系的受力特点和构造要求。

施工流程也会更加科学,不会像现在的“人海战术”一样,那么多的人在一起施工,但是要达到这些目标并不是一下子能够改变的,这有待于我们国家的进一步发展,有待于我们社会保障体系的进一步完善,那么在权衡一些因素之后我们的施工单位才会有这种需求,才会改变目前的现状。当然我并不是完全反对现在的所谓“”人海战术的,毕竟在近阶段对于促进我国农民工的就业还是大有好处的,对于节约单位的施工成本还是有一定得好处的。

总而言之,科技改变生活,科技改变一切。我相信科技在不久的将来也会改变我们的桥梁在规划、设计、施工、运营、维护、检测加固、推倒的全寿命过程。当然这一切的一切都有待我们桥梁工作者的努力。

铁路桥梁毕业设计铁路预应力混凝土简支梁桥设计

1 绪论 课题研究意义 桥梁是铁路或公路跨越河流,山谷及其它障碍物的建筑物。桥梁的建成使道路保持畅通,为我国国民经济建设发挥了巨大的作用。钢筋混凝土桥具有可塑性强,省钢,耐久性好,维修费用少,噪音少,美观等特点。而简支梁在我国桥梁建设中也应用的非常广泛,因为其具有不受地基条件限制,适用于跨度不大(一般跨径<60m)。制作,施工方便等优点,所以本铁路预应力混凝土简支梁桥的设计意义很大,同时也可作为我们桥梁专业学生大学毕业前的一次综合考察。 本设计顺序依次为主梁尺寸的拟定及验算,桥台的设计验算,桥墩的设计验算,最后是桩基的设计验算,整篇设计符合桥梁设计的规范,设计过程中,通过查阅一些桥梁设计的资料,使设计更加合理。 预应力混凝土简支梁桥,由于构造简单,预制和安装方便,采用高强钢材,具有很好的抗裂性和耐久性,梁体自重轻,跨越能力大,有利于运输和架设,在现代桥梁中起到越来越重要的作用。目前我国已建成最大跨径为60m的简支梁桥,而且简支梁应用的很广泛。

2 主梁设计 设计依据及设计资料: (1) 设计题目:铁路预应力混凝土简支梁桥设计 (2) 计算跨度:2242m 16?+?m (3) 线路情况:单线,平坡,梁位于直线上,Ⅰ级铁路 (4) 设计活载:某专用线上铁水罐车专用荷载 (5) 设计依据:《铁路桥规》 (6) 材料:24φ5mm 钢绞线 ,断面面积2g 4.717cm A =,公称抗拉直径 g y 1500MPa R =; 考虑到钢丝在钢绞强度有所降低,故抗拉极限i y 0915001350MPa R .=?= (7) 混凝土强度等级:450 (8) 抗压极限强度a 31.5MPa R = (9) 抗拉极限强度l 2.8MPa R = (10) 受压弹性模量4 h 3.410MPa E =? (11) 钢绞线与混凝土的弹性模量比g h 5.89E n E = = 结构尺寸的选定 截面形式采用工字形,梁体结构及截面尺寸按《桥规》采用标准梁, 跨度m 24p =L ,梁全长m 6.24=L 高度:轨底到梁底260cm 轨底到墩台顶300cm 梁高210cm 每孔梁分成两片,架设后利用两片梁之间的横隔板连接成孔。 每片梁自重G = 1567.6783.8kN 2= 783.6 632.66kN/m 24 G q l ==== 各截面内力计算结果

京沪高速铁路济南黄河特大桥总体方案

京沪高速铁路济南黄河特大桥总体方案 一、工程概况 京沪高速铁路黄河大桥位于山东济南市境内,距上游济德高速公路杨庄大桥约3km,距下游泺口铁路大桥约11km。桥址周围铁路、公路路网密集,车站、渡口距离桥位较近,交通运输便捷。济南黄河特大桥设计起止里程为CK406+918.874~CK412+062.274,大桥独立起止里程为DK6+187.4~DK11+330.8,全长5143.4m,包括正桥、北引桥和南引桥。全桥墩台基础均采用钻孔灌注桩,正桥为(112+3×168+112)m 下承式、等高度、连续、刚性梁柔性拱桥,正桥滩地采用54m预应力混凝土连续箱梁;引桥采用32.7m预应力混凝土简支箱梁,跨越南临黄大堤、北展宽区大堤处采用主孔80m预应力混凝土连续箱梁。北引桥32.85m+(54.609+80+54.609)m+32.9+107×32.7m、南引桥为(54.741+54.120+53.920)+(44.466+80+44.1675)m+10×32.7m预应力钢筋混凝连续梁和预应力钢筋混凝土土简支箱梁。 主桥墩基础墩号为0-5号,其中3号墩为固定墩。0、5号墩采用21根φ2.0m钻孔灌注桩,0号墩桩长90m,5号墩桩长70m。1、2、3、4号墩采用28根φ2.5钻孔灌注桩,1、4号墩桩长90m,2号墩桩长102m,3号墩桩长98m。0、5号墩承台厚度4.5m,平面尺寸34.6×13.8m;1、2、3、4号墩承台厚度6.0m,平面尺寸42.5×23.3m。主桥墩身采用带托盘的板式实体墩,1~4号墩身截面为适应凌汛期间

破冰的要求而采用尖端型,0号墩位于北临黄大堤以外,5号墩位于南滩地,不在流凌范围采用矩形圆弧倒角的实体墩身。0、5号墩帽为适应钢桁梁和相邻简支梁梁高差异采用L型高低墩,1~4号墩墩帽顶面为平面。南北引桥基础采用φ1.2m,1.5m,2.0m钻孔灌注桩承台基础。 主桥上部结构跨径布臵为112+3×168+112m,采用下承式连续钢桁梁桥,为加大中跨结构刚度,在中跨设臵加劲拱。刚性主梁采用带竖杆的等高度三角形桁架,桁高16m,桁宽30m,节间14.0m,柔性拱肋按圆曲线布臵,矢高30m,矢跨140m,矢跨比1/4.67。主桁性梁部位采用焊接整体节点结构形式,柔性拱采用拼装节点,钢材采用Q370qE,约25100t。主桁上下弦杆采用箱形截面,上弦杆内宽1300mm、高1500m,下弦杆内宽1300mm、内高1240mm。拱肋弦杆采用箱形截面,杆件外宽1300mm,杆件高1280mm。主桁斜杆采用箱形或H形截面,主桁竖杆及拱肋吊杆均采用H形截面。主桁上弦和拱肋弦杆设交叉型上平联,杆件采用焊接工字型。主桁每个上弦节点均设有横联,横联为三角形桁架形式,桁高约6m,支点处设有斜桥门架。桥面系采用正交异性板,下设T型加劲肋,设8道纵梁,横梁采用工字型截面、鱼腹式变高度梁。 全桥钻孔桩总计1621根,其中φ1.2m钻孔桩1307根、φ1.5m钻孔桩124根、φ2.0m钻孔桩78根、φ2.5m钻孔桩112根;承台总计144个;墩柱总计150个,其中尖端实体墩4个,矩形实体墩18个,圆端空心直墩84个,圆端空心变截面墩44个。全桥混凝土36万方,

新建铁路简支梁桥设计

精心整理新建铁路简支梁桥设计 第一节概述 本桥为单线铁路桥,位于城市的郊区,桥上线路为平坡、直线。采用双片肋式T形截面,道碴桥面,设双侧带栏杆的人行道,桥下净空5m,本桥设计采用多跨简支梁桥方案,计算跨度采用18m。 本设计重点研究的问题是内力计算和配筋计算。 本桥所承受的荷载分恒载和活载两种。 恒载:人行道板重1.75kpa;顺桥); 道碴及线路设备重10kpa 活载:中-距梁中心2.45m以外4kpa。 用T20MnSi钢筋,构造钢筋采用A3筋。 第二节尺寸选定 一、上部结构梁体尺寸选定 根据《铁路桥涵设计基本规范》 用18m,梁全长18.6m,梁缝 本桥主梁高度采用2.0m 1.8m。跨中腹板厚270mm,靠近梁端部分腹板厚增大到460mm 4.3m和跨中处,共设置5块横隔板,中间横隔板厚度选用160mm460mm。 1:3的梗胁,板厚增至245mm。挡碴墙设在 5处断缝,每隔3m设置一个泄水孔。 0.5m,纵宽采用3.0m,横宽采用5.0m,托盘高,顶帽和托盘连接处设0.2m的飞檐。墩顶纵宽2.6m,横宽3.6m,两端半圆的半径为1.3m,墩身高4m,设为直坡。 顶帽内设置两层钢筋网,采用Φ10㎜的MnSi 20筋,间距200㎜,上下两层钢筋网间距320㎜;顶帽顶面设置3%的排水坡,设置两处纵宽1500㎜,横宽1000㎜的支承垫石平台用于安放支座,支承垫石内设置两层钢筋网,钢筋直径10㎜,间距100㎜,上下两层钢筋网间距200㎜,支承垫石顶面高出排水坡的上棱0.2m;在托盘与墩身的连接处沿周边布置一圈间距200㎜,长780㎜,直径10㎜的竖向钢筋,在竖向钢筋的中部设置两层间距400㎜的环形构造筋,用以增强该处截面。 第三节内力计算及配筋设计 三、桥面板计算及配筋设计

高速铁路桥梁综述

高速铁路桥梁综述 【摘要】高速铁路桥梁在高铁建设中起到了至关重要的作用,我国高速铁路桥梁的建设发展迅速,与实际工程结合中也凸显其特色。本文全面介绍了高速铁路桥梁的特点,我国高速铁路桥梁的主要设计标准及主要结构型式,提出了在基础理论研究、新技术的应用方面与国外存在的差距及急需解决的问题。 【关键词】高速铁路桥梁;发展;特点;结构形式 前言 高速铁路桥梁可分为高架桥、谷架桥和跨越河流的一般桥梁。其中,高架桥用以穿越既有交通路网、人口稠密地区及地质不良地段,通常墩身不高,跨度较小,桥梁往往长达十余公里;谷架桥用以跨越山谷,跨度较大,墩身较高。由于桥梁建设投资规模大,列车高速运行时对桥上线路的平顺性要求高,特别是采用无渣轨道技术后,对桥梁的变形控制提出了更高的要求,因此高速铁路桥梁是我国高速铁路建设中重点研究的问题之一。 1 高速铁路桥梁的发展现状: 桥梁建设作为高速铁路土建工程的重要组成部分,主要功能是为高速列车提供平顺、稳定的桥上线路,以确保运营的安全和旅客乘坐的舒适。以京沪高速铁路为例,它经过的区域是东部经济发达地区,京沪高速铁路桥梁总长达1060km,桥梁比重为80%。我国通过借鉴德国、日本等国高速铁路桥梁先进技术和成功建设经验,逐渐完善技术的同时形成自己的特色。 2 高速铁路桥梁的特点 桥梁是高速铁路土建工程的重要组成部分,与普通铁路桥梁相比,在数量、设计理念及方法、耐久性要求、养护维修等诸多方面都存在较大差异。其特点可归纳为以下几个方面: (1)高架桥所占比例大。主要原因是在平原、软土以及人口和建筑密集地区,通常采用高架桥通过。 (2)大量采用简支箱梁结构形式。根据我国高速铁路建设规模、工期要求和技术特点,通过深入的技术比较,确定以32m简支箱梁作为标准跨度,整孔预制架设施工。 (3)大跨度桥多。据统计,在建与拟建客运专线中,100m以上跨度的高速桥梁至少在200座以上。其中,预应力混凝土连续梁桥的最大跨度为128m,预应力混凝土刚构桥的最大跨度为180m。

我国铁路简支梁桥的类型与发展趋势

我国铁路简支梁桥的类型及发展趋势 梁式桥梁式桥是我国一种非常普遍的桥型,它的适用围较为广泛。它按受力体系大致可以分为:简支梁;悬臂梁;连续梁;T型刚构桥;连续刚构桥等几种形式。和公路简支梁桥相比,铁路梁桥由于荷载比较大,故配筋大致相同的情况下,铁路桥梁的跨径较小,其粱高也比公路的来的大些。一般情况几米到几十米到几百米都可以用到这种桥型。 其中铁路简支梁桥是我这篇论文关注的重点。其中简支梁桥在小跨径的梁桥中使用十分广泛,在一些斜拉桥还有一些拱桥的引桥部分也使用简支梁的形式。简支梁桥有许多的优点。 施工方便。它相当于一跨就是一个简支梁,施工起来没有像连续梁桥的施工简支变连续、悬臂施工、或者顶推施工那么复杂,在适当的条件下,简支梁桥主要就是装配式施工,或者整体现浇。 它是静定体系。静定体系对地基要求不高,在地基比较差的地方特别适合造这种桥梁;其受力比较明确,像温度力、地基不均匀沉降、施加预应力等都不会对其造成很大的次力,对结构的影响是十分小的。这对我们分析桥梁结构是十分有利的。在现有的基础上我们的设计水平在简支梁的体系上还是做的十分有把握的,有利于桥梁在全国各地的发展。如果是一座复杂的桥梁那不知道要多长时间才能完成,而且一般的也不敢做,这有利于我国经济的发展。 但是简支梁桥也有它的局限性,它只适合于小跨径桥梁,因为他的受力特点决定了它在相同跨径的桥型当中其力是最大的,支点的弯矩为零,是不会为其跨中分担负弯矩的(如下图所示)。所以由于混凝土裂缝的控制,它的跨径不可能很大的。值得一提的是,但是这并不是所简支梁桥是浪费的,在没有必要造大跨径的地方,那简直梁桥是大有用武之地的。 一、我国铁路简支梁桥的类型 从截面形式来看铁路简支梁桥主要有槽型截面、箱型截面、板式桥、肋梁式等几种形式。 (一)简支板式梁桥 它的界面形式简单,便于施工在小跨径的桥梁上经常采用这种截面形式。其

铁路桥梁基础知识

铁路桥梁基础知识

第一章 桥 梁 第一节 基本知识 一、概述 桥梁是跨越河流、山 谷、线路及各种障碍物的架空结构,按照不同的分类方法,桥梁可分为很多种类:按照桥梁长度分有特大桥、大桥、中桥、小桥;按使用材料分主要有木桥、钢桥、圬工桥、石桥、混合桥、结合梁桥;按梁跨结构分主要有梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥;按按桥面位置分有上承式桥、下承式桥、中承式桥。 桥梁由上部的梁或(和)拱、支座、墩(台)、基础组成。也有把桥梁分为上部结构和下部结构两部分。上部结构:包括梁或(和)拱、桥面、支座等跨越桥孔的结构。下部结构:包括桥墩、桥台及下面的基础。桥梁附属建筑物:包括护锥、护坡、护底、护岸等防护建筑物;有时还需修建导流堤、拦沙坝等调节河流建筑物。 桥梁的特点:造价高,构造复杂,技术性强,一旦遭受损坏加固或修复比较困难。 二、高速铁路桥梁基本知识 高速铁路桥梁的总体要求是简洁、耐久、美观,便于施工和养护维修,具有较大的竖向、横向、纵向和抗扭刚度,小的工后沉降,具有良好的高速行车动力性能,并满足限界、通航、立交净空、渡洪、抗震要求。 高速铁路桥梁设计使用年限规定为100年,设计洪水频率百年一遇。设计活载采用ZK活载。对高速铁路桥梁首次提出在预定作用和预定的维修和使用条件下,主要承力结

钢桁拱桥 钢桁梁斜拉桥 预应力混凝土连续钢构—钢管拱组合桥 预应力混凝土连续刚构桥

预应力混凝土连续梁—钢管拱组合桥 预应力混凝土连续梁 钢箱梁系杆拱 钢箱叠合拱桥 预应力混凝土简支梁桥 预应力混凝土简支梁桥和桥上CRTSⅡ型板式轨道基本组成

第二节 高速铁路桥涵技术特点 1.墩台基础以桩基础为主 为确保高速铁路正常行车和减少维修量,墩台大量采用桩基础,以严格控制墩台基础工后沉降。常用跨度简支梁,根据墩高及地质条件采用直径1.0m或1.25m桩基础;大跨度连续梁及其它特殊形式的采用直径1.5~3.4m桩基础。 2.一字型桥台 高速铁路的设计活载ZK活载较中—活载小很多,在结构受力上,桥台力学指标不控制桥台设计,无需采用大体积重力式桥台,而大量采用一字型桥台,一字型桥台较好地适用于台后路基填土高度10m以下桥梁。 双线一字型桥台(单位:cm)

高速铁路桥梁结构型式

高速铁路桥梁结构型式 高速铁路上的桥梁,应能在列车达到最高设计速度的条件下,满足行车安全和旅客乘坐的舒适度。因而桥梁结构必须具有足够的强度、稳定性、刚度和耐久,并且保持桥上线路的平顺状态。 (一)桥梁结构体系 1.小跨度刚架桥的截面形式以现浇板梁为宜;简支梁与连续梁桥的截面以单箱单室箱梁为宜;板梁的截面推荐用日本高架桥的截面形状,箱梁截面推荐采用德国新干线标准设计截面。钢桁架桥的桥面系以采用正交异性板为宜;组合梁桥也以箱形截面形状为宜。 2. 混凝土简支梁结构构造简单、技术成熟、架设快捷、更换方便,是我国既有铁路桥梁的主要型式,总数90%以上。近年来,拼装式移动支架造桥机研制成功,使混凝土简支梁的跨度达56。这就更 加扩大了铁路混凝土简支梁的使用范围。在特殊条件下,其它型式的混凝土简支梁,如槽形梁等,也可采用。 3. 混凝土连续梁70年代以来,在我国新线铁路上修建了大量混凝土连续梁,以扩大混凝土梁桥的使用范跨度多在40~80m之间,最大达 84m,成为中等跨度铁路混凝土梁桥的主要型式。作为一个实例,在小跨度范围内应用不多,钱塘江二桥的引桥,采用了7 ~9孔1联,共6孔跨度32 联47孔跨度32m等高度箱形截面双线铁路连续梁桥,是目前我国跨度最小的铁路预应力混凝土连续梁桥。 4. 混凝土刚架桥是一种空间超静定结构,整体性好,具有较好的刚度和抗震性能。在日本高速铁路高架桥中占有十分重要的地位。

刚架桥多为3 ~ 5 孔一联,跨度 6 ~ 8 m 左右,联间以简支挂 孔相连。填土高度7~12 m,基础多采用打入桩和扩大基础型式。与我国京沪高速铁路沪宁段的线路和地质情况相近,具有较好的参考价值。 (二)上部结构型式 1. 分离式结构与整体式结构的比较。在双线并列的情况下,梁部结构可采用两单线桥的分离式结构,也可采用双线桥整体式结构,对于中等跨度混凝土连续梁结构,考虑到一般采用悬臂灌注法施工。尤其重要的是,双线单箱整体式结构,虽不能有效降低桥梁的动力系数,但从车辆运动平稳性考虑,由于结构自重增大,旅客乘坐舒适度有进一步改善,是值得重视的。 2.箱形截面和T形截面的比较。箱形截面整体性强,抗扭刚度大是当代混凝土桥,特别是大跨度桥的主要形式。它用于高速行车的桥梁上动力性能更显得优越。这种截面形式混凝土梁的主要缺点是,在架设过程中需在桥位上进行梁片间的连结工作。特别是对于高速铁路桥梁,当需进行工地横向预应力钢筋的张拉工作,费工费时,影响架桥进度。分片式简支T梁是梁式桥构造简单,最易设计为各种标准跨径的装配式结构,施工工序少,架设程序固定,在多孔简支梁桥中,由于各跨构造和尺寸简化了施工管理工作,降低了施工费用,也便于养护和维修。整孔简支箱梁在国外高速铁路中小跨度桥梁中常被采用,整孔简支箱梁具有受力简单、明确、型式简洁、外形美观、抗扭刚度

高速铁路桥梁的施工技术

高速铁路桥梁的施工技术 摘要:借鉴世界高速铁路桥梁的先进技术和成功建设经验,在建设理念、技术标准、设计特点、技术运用等方面,进行深入的研究和积极的探索,逐步形成了具有中国特色的高速铁路桥梁建设关键技术。 关键词:高速铁路,桥梁施工,技术指标 在高速铁路建设中,桥梁设计与建造已成为关键技术之一。进入21世纪以来,随着中国高速铁路规模的迅速发展,通过广泛借鉴世界高速铁路桥梁先进技术和成功建设经验,在我国高速铁路桥梁建设实践过程中,逐步形成了具有中国特色的高速铁路桥梁建设关键技术。 1.高速铁路对桥梁工程的要求 (1)桥梁结构动力性能的要求 由于列车高速运行,桥梁结构承受的动力作用大增,冲击和振动强烈,有可能引发车桥共振,造成灾害。因而,桥梁结构除满足一般的强度要求外,还必须具有足够的刚度,严格限制结构变形,保证可靠的稳定性和保持桥上轨道的高度平顺状态。桥梁设计除进行一般的静力计算外,还要按动态计算方法,进行车桥相互作用的动力仿真分析,使桥梁结构具备良好的动力性能。 (2)轨道平顺性的要求 为了保证桥上高速列车的安全性、平稳性和旅客乘坐的舒适性,轨道结构对预应力混凝土梁部结构的徐变上拱度和桥梁基础的工后沉降,提出了更加严格的要求。 (3)无碴轨道的要求 由于铺设无碴轨道桥梁进行起、拨道作业时,在线路水平、高低方向上的调整量十分有限,梁缝两侧的钢轨支点由于支座横向的构造间隙、梁端竖向转角、支座弹性压缩变形以及坡道梁活动支座的水平移动等因素的影响,会产生横向和竖向相对位移,造成钢轨、扣件等局部受力。尤其梁端竖向转角的影响,造成在梁缝处的轨道局部隆起,接缝两侧的钢轨支点分别产生钢轨上拨和下压现象,上拨力大于钢轨扣件的扣压力时将导致钢轨与其下垫板脱开,当垫板所受压应力大于材料疲劳允许应力时将导致垫板发生疲劳破坏。故铺设无碴轨道的桥梁比有碴轨道的桥梁有更高的要求。 (4)桥梁施工的要求 铁路客运专线的桥梁标准高、体量大,桥梁结构型式不同于一般铁路干线的桥梁,从而对桥梁工程施工的制架技术、施工组织和施工工艺都提出了新的要求。 (5)养护维修的要求 铁路客运专线行车密度大,检查、维修时间有限,任何中断行车都会造成很大的经济损失和社会影响。为此,桥梁结构在构造上应十分注意改善结构的耐久性和使结构便于检查、养护及更换部件,尽可能达到少维修、容易维修。 2.桥梁结构设计的技术特点 高速铁路行车由于具有高速度并要求高舒适性、高安全性、高密度及连续运营等特点,对高速铁路土建工程提出了极为严格的要求,包括:①竖向刚度限值,各国均用挠跨比表示,中国高速铁路桥梁竖向挠跨比限值为1/1800~1/1000;②

某省道立交铁路桥简支梁静载弯曲试验检测

科技信息 SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION2012年第35期0前言弯曲试验主要用于测定脆性和低塑性材料(如铸铁、高碳钢、工具钢等)的抗弯强度并能反映塑性指标的挠度。弯曲试验还可用来检查材料的表面质量。弯曲试验在万能材料机上进行,有三点弯曲和四点弯曲两种加载荷方式。试样的截面有圆形和矩形等,试验时的跨距一般为直径的10倍。对于脆性材料弯曲试验一般只产生少量的塑性变形即可破坏,而对于塑性材料则不能测出弯曲断裂强度,但可检验其延展性和均匀性展性和均匀性。塑性材料的弯曲试验称为冷弯试验。试验时将试样加载,使其弯曲到一定程度,观察试样表面有无裂缝。 某省道立交铁路桥采用了新型材料玻璃纤维钢筋预制梁,根据建设方和监理方的要求,对某铁路支线工程Ⅰ标一片24m 预应力T 梁进行了静载弯曲试验检测。 1试验梁设计参数 试验梁设计参数见表1。 表1某省道立交桥15孔左侧边梁 2梁的施工情况 梁的施工情况见表2。 3 试验目的内容及依据 3.1试验目的:通过试验来判断梁的刚度是否符合设计要求。3.2试验内容:静载弯曲试验。 3.3 试验依据:《预应力混凝土铁路桥简支桥梁静载弯曲试验方法及评定标准》(TB/T 2092-2003)。 4主要测试设备 主要测试设备见表3。 表 3 主要测试设备表 5 加载示意图和测点布置及加载程序 5.1 加载示意图,见图1;挠度测量,见图2;检测试验现场,见图3。 图124mT 梁加载布置图 图224mT 梁挠度测点布置示意图 图3某省道立交桥15孔左侧边梁检测试验现场 某省道立交铁路桥简支梁静载弯曲试验检测 匡华云邓经纬谭春腾 (湖南高速铁路职业技术学院湖南衡阳 421001) 【摘要】某省道立交铁路桥采用了新型材料玻璃纤维钢筋预制梁,根据建设方和监理方的要求,对某铁路支线工程Ⅰ标一片24m 预应力T 梁进行了静载弯曲试验检测。经过静载弯曲试验检测,得出两个结论:某省道立交桥第15孔左侧边梁(24m )实测静活载挠跨比小于设计值挠跨比,梁体刚度均合格,满足设计要求;在整个实验加载过程中未发现裂缝,判断该梁预应力度合格,满足设计要求。 【关键词】玻璃纤维钢筋;简支梁;静载弯曲试验 1试验梁号15孔左侧边梁 2设计图号通桥(01)2051 3跨度(m) 244设计混凝土强度(MPa)C455设计弹性模量(GPa)366跨度L(m) 247预应力钢束面积A y (m 2)0.0056998梁截面换算面积A 0(m 2) 0.978459梁下边缘换算截面抵抗矩W 0(m 3) 0.562539810预应力合力中心至换算截面重心轴的距离e 0(m)0.964911冲击系数1+μ 1.222012道碴线路产生的力矩(不含防水层)Md(kN.m)1664.6413防水层质量对跨中的弯矩M f (kN.m)111.6014活载力矩M h (kN.m)4573.7915梁体自重力矩M z (kN.m)226 2.9616收缩、徐变损失σL6(MPa)134.2017钢束松弛损失σL5(MPa)28.5618设计抗裂安全系数k f 1.3419 设计挠跨比f/L 1/2386 1R 28(MPa)52.72R 终张(MPa)46.53E 28(GPa)37.44E 终张(GPa) 37.85混凝土浇筑时间2011年5月28日6终张拉时间2011年6月15日7静载试验时间2011年8月10日 8 终张-静载试验的天数 56 表2 某省道立交桥15孔左侧边梁 序号 项 目 使用数量 备 注 1静载试验架1套2 加载千斤顶(100t )5台3油泵(ZB2*2-50)6台1台备用4油 表(0.4级) 7块1块备用 5百分表(量程50mm) 6块最小分度值0.01mm 6磁性表座6个7普通放大镜(10倍)3块直径50mm 8刻度放大镜(30倍)1块最小分度值0.02mm 9喊话 器1个10 秒 表 2块 ○职校论坛○806

简支梁桥结构设计相关资料汇总

简支梁桥结构设计相关资料汇总 接,支撑物只能给梁端提供水平和竖直方向的约束,不能提供转动约束的梁。 公路钢筋混凝土T形简支梁桥设计 预应力混凝土铁路桥简支梁产品实施细则 2跨24 m简支梁桥上部及下部设计 预应力混凝土简支梁T形梁桥设计计算 课程设计-装配式钢筋混凝土简支梁设计 混凝土简支梁桥设计计算书 课程设计-预应力混凝土简支梁桥的设计 课程设计-钢筋混凝土简支梁桥设计 课程设计-装配式钢筋混凝土简支梁设计 课程设计-钢筋混凝土简支梁桥设计 课程设计-单跨简支梁桥上部结构设计 课程设计-钢筋混凝土简支梁内力计算 预应力混凝土简支梁桥的施工工艺 现实看是只有两端支撑在柱子上的梁,主要承受正弯矩,一般为静定结构。体系温变、混凝土收缩徐变、张拉预应力、支座移动等都不会在梁中产生附加内力,受力简单,简支梁为力学简化模型。 毕业设计-20M预应力混凝土简支梁桥 新建铁路简支梁桥设计

T形预应力简支梁桥毕业设计 特大桥简支梁支架法现浇箱梁施工方案 120m钢筋混凝土简支梁桥设计 预制简支梁混凝土施工作业指导书 装配式简支梁桥的设计与构造 特大桥工程48m简支梁计算书 简支梁桥设计与计算 混凝土简支梁桥的构造与设计 装配式简支梁桥的构造与设计 混凝土简支梁桥上部结构 预应力简支梁桥结构图 简支梁桥是梁式桥中应用最早、使用最广泛的一种桥形。其构造简单,架设方便,结构内力不受地基变形,温度改变的影响。 midas简支梁模型的计算 毕业设计-桥面连续简支梁桥设计 装配式预应力混凝土简支梁桥设计计算书 毕业设计-桥面连续简支梁桥设计 48米简支梁支架法现浇专项施工方案 毕业设计-T型简支梁桥计算说明书 20米混凝土T形简支梁毕业设计 毕业设计-20m预应力简支梁桥设计 预应力简支梁桥施工图

高速铁路桥梁主要设计原则

高速铁路桥梁主要设计原则 1. 一般原则 为了满足高速列车安全运行和旅客乘坐舒适度的要求,高速铁路桥梁结构应具有安全舒适,造型简洁,设计标准化,便于施工架设和养护维修的特点,并须具有足够的耐久性和良好的动力性能。正是基于上述基本要求,桥梁上部结构一般采用预应力混凝土结构,下部结构一般采用混凝土或钢筋混凝土结构。跨度大于或等于20m的梁部结构,采用双线整孔箱形截面梁,必要时,也可采用两个错孔布置的单线箱形截面梁。跨度小于20m的梁部结构,一般采用钢筋混凝土刚构、框构和多片式T梁,多片式T梁需施加横向联结形成整体桥面。简支梁桥的上部结构一般采用架桥机架梁,中小跨度连续梁桥一般采用架桥机架设后连续张拉的施工方法,有条件的地方,也可采用满布支架现浇施工。大跨度预应力混凝土梁采用悬臂灌注施工。 高速铁路桥梁设计主要依据《京沪高速铁路设计暂行规定》(以下简称《暂规》)、《铁路桥涵基本设计规范》、《铁路桥涵钢结构设计规范》、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》、《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》、《铁路桥涵地基和基础设计规范》、《铁路工程抗震设计规范》、《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》等规程或规范。根据上述规范,高速铁路桥梁的主要设计原则主要体现在以下几个方面: (1)设计活载采用ZK活载,动力系数、离心力、制动力、横向摇摆力、脱轨荷载等均按《暂规》计算,并考虑由于桥上铺设超长无缝线路而产生的长钢轨纵向力。 (2)为了保证桥上轨道的平顺性和结构具有良好的动力性能,对结构刚度和基频进行严格控制。 (3)为了保证桥上无缝线路保持正常的使用状态,增加了墩台最小纵向水平线刚度限值的要求。 (4)对基础工后沉降及不均匀沉降严格限制。 (5)提高桥梁结构的整体性。 (6)桥面构造更为合理,满足各种桥面设施的安装要求,采取了提高结构耐久性、减振降噪等措施,满足养护维修的要求。 2. 桥涵设计细则 (1)梁跨结构及标准跨度 1)高速正线V≥200Km/h时,标准梁跨采用京沪高速铁路标准梁;200Km/h>V≥160Km/h 时可采用秦沈线标准梁。 采用的标准梁跨有: 多片式简支T梁:L=12、16m。 简支箱梁:L=20、24、32、40m。 中小跨度连续梁:3×20、2×24、3×24、2×32、3×32、4×32、2×40。 连续箱梁:32+48+32m、40+64+40m、48+80+48m。 连续结合梁:32+40+32、40+50+40、40+56+40m。 2)高速动车段走行线、高中速联络线V≤160Km/h时,可采用采用普通梁。 (2)桥跨布置 1)除受控制点影响外,尽量按等跨布置,等跨布置以32m、24m梁跨为主。一座桥尽量采用同一梁跨类型。 2)跨越河堤的桥孔应尽量一孔跨越,堤上及边坡上不宜设墩,如确有困难,桥墩应设在背水坡。特殊困难时,另行研究。 3)斜交过路过河时,尽量采用较大跨度通过,可采用双线圆形桥墩,可采用异形墩或带洞式背靠背T台进行调孔。

高速铁路高架桥挡风墙高度和距离优化分析

高速铁路高架桥挡风墙高度和距离优化分析 摘要:为了研究挡风墙对列车横向气动性能的影响,基于可压缩粘性流体Navier-Stokes方程和k-ε两方程湍流模型,采用有限体积法计算了列车在直线和不同半径曲线高架桥上运行时,不同挡风墙高度和距离的275种工况下列车侧向力和侧翻力矩,获得了最佳挡风墙高度和距离。研究结果表明,车速为200~400km/h,风速为20~40m/s条件下,列车在直线高架桥运行的最佳挡风墙高度和距离分别约为2.40m和3.90m;当弯道半径为1000~7000m时,曲线高架桥最佳挡风墙高度随弯道半径的增大线性减小,最优挡风墙距离与弯道半径关系不大,约为4.50m;风速和车速对挡风墙的最佳高度和最优距离影响很小;如果挡风墙高度过低或距离过近,头车所受侧向力和侧翻力矩方向与尾车相反。 关键词:高速列车;空气动力学;数值模拟;高架桥;挡风墙最佳高度和距离 中图分类号: U27;V211 文献标志码: A Optimization analysis of the height and distance of the shelter wind wall for viaduct of high speed railway Abstract: Based on the Navier-Storkes equations of viscous compressible fluid and the k-ε two-equation turbulent mode, the side forces and rolling moments of trains were calculated by means of the finite volume method. The effect of shelter wind walls on transverse aerodynamic forces acting on trains was investigated, and the optimal heights and distances of walls were obtained. There were 275 cases including the straight viaduct and different radius curve viaduct with different heights and distances of walls. The research results show that, the best height and distance of shelter wind walls on the straight viaduct are about 2.40m and 3.90m respectively under 200~400km/h train speeds and 20~40m/s transverse wind speeds. When the train runs on the curve viaduct with 1000~7000m radius, the optimal height decreases linearly with the increase of the radius, meanwhile the best distance is about 4.50m with little relation to the radius. Wind speeds and train speeds have a few effects on the best height and distance of walls. If the wall height is too low or the distance is too close, the direction of side forces and rolling moments acting on the head and rear train are reverse. Key words: high speed train; aerodynamics; numerical simulation; viaduct; the optimal height and distance of the shelter wind wall 近年来,我国的高速铁路建设得到了快速 发展。在高速铁路经过的区域,道路纵横交错 且土地资源十分宝贵,高架桥已成为高速铁路 建设中的典型路况形式。据统计,我国在建和 拟建的高速铁路中有70%以上的承载结构为图1 铁路高架桥 高架桥(图1)。列车在高架桥上运行时如果受到强横风作用,很容易脱轨或倾 覆。因横风导致的行车安全事故在世界各国时有发生[1-3],很多国家都曾发生过

2019年京沪高速铁路土建工程某特大桥连续梁施工方案

2、 ........................................ 工程概况: ....................................... 2.1、 主梁构造: ............................ 2.2、 预应力体系: ........................... 3、 工期计划: .............................. 2 4、 .............................................. 施工场地布置及临时设施 ............................ 5、 .............................................. 施工组织机构及主要人员 ............................ 5.1、 施工组织: ............................ 5.2、 组织机构: ............................ 5.3主要工种人员计划表: ......................... 6、 主要材料供应计划 .......................... 6 6.1、 材料计划 .............................. 6.2、 机械计划 ............................. 8 7、 施工总体方案及主要工序施工方法 .................. 7.1、 施工总体万^案 .......................... 7.2、 主要工序施工方法 (11) 7.2.1、 0号块的施工:........................ 7.2.2、 悬臂段的施工: ...................... 17 7.2.3、 边跨现浇段施工 ...................... 28 7.2.4、 合拢段施工及体系转换 .....................30 7.3、 模板制作安装 .......................... 7.4、 钢筋加工安装 ........................... 36 7.4.1、 钢筋加工: ......................... 7.4.2、 钢筋绑扎安装 ........................ 7.5、预应力体系的施工 ......................... 7.5.1预应力筋(束)制作 ........................ 1编制依据: 目 录 ......................................................... 1 1 b5E2RGbCAP 1p1EanqFDPw 2DXDiTa9E3d RTCrpUDGiT 35PC Z VD7H X A 3jLBHrnAILg 3X HAQX74J0X 4LDAYtRyKfE 6Zzz6ZB2Ltk dvzfvkwMI1 6rqyn14ZNXI EmxvxOtOco 8SixE2yXPq5 86ewMyirQFL kavU42VRUs 12y6v3ALoS89 M2ub6vSTnP OYujCfmUCw eUts8ZQVRd 34sQsAEJkW5T GMsIasNXkA 36「rRGchYzg 377EqZcWLZNX 38lzq7IGfO2E 38zvpgeqJ1hk 39NrpoJac3v1 401nowfTG4KI

铁路简支梁桥球型钢支座(TJQZ)安装图设计说明及支座安装工艺细则

铁路简支梁桥球型钢支座(TJQZ)安装图设计说明 及支座安装工艺细则 长昆客专(长玉段)桥通-III-12 设计说明 一、总则 TJQZ系列简支梁桥球型钢支座设计图是根据客运专线常用跨度简支梁设计的一套图纸,适用于时速200~350km/h的铁路客运专线桥梁。 本支座与梁的安装接口符合“通桥(2007)8360”的要求。 二、设计凭据 1、《高速铁路设计规范》(TB10621-2009); 2、《新建时速200~250公里客运专线铁路设计暂行规定》(铁建设[2005]140号); 3、《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005); 4、《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002.2-2005); 5、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005);

6、《铁路工程抗震设计规范》(2009年版)(GB50111-2006); 7、《桥梁球型支座》(GB/T17955-2009); 8、《铁路桥梁钢支座》(GB/T1853-2006); 9、《新建铁路桥梁无缝线路设计暂行规定》(铁建设函[2003]205号); 10、《铁路桥梁保护涂装》(TB/T1527-2004); 11、《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条例》(铁科技[2004]120号); 三、支座代号: TJQZ/TJQZ—TG—XX—X—X—X TJQZ为铁路简支梁桥球型支座 TJQZ—TG为铁路简支梁桥球型调高支座 XX为支座设计竖向承载力(KN) —X为支座分类代号: —X为支座适用地区: 0.1g---设计地震动峰值加速度Ag≤0.1g地区; X为支座适用坡度代号: .i0----0‰≤i ≤4‰; .i8----4‰<i ≤12‰; .i16----12‰<i ≤20‰; 例:支座型号TJQZ-5000-ZX-0.1g-i8 本例表示设计竖向承载力为5000kN、适用于地震动峰值加速度Ag≤0.1g地区、支座顶板坡度为i8的客运专线常用跨度简支梁纵向活动球型支座。 四、支座的技术性能 1、支座竖向承载力: TJQZ分1000、1500、2000、2500、3000、3500、4000、4500、5000、5500、6000、

浅谈我国高速铁路桥梁的特点

浅谈我国高速铁路桥梁的特点 发表时间:2019-01-18T10:41:56.390Z 来源:《防护工程》2018年第31期作者:刘忠华[导读] 桥梁建设作为高速铁路土建工程的重要组成部分,主要功能是为高速列车提供平顺、稳定的桥上线路,以确保运营的安全和旅客乘坐的舒适。 中建二局第三建筑工程有限公司北京 100070 摘要:近年来,随着我国经济快速发展,高速铁路的建设得到不断地提升。高速铁路桥梁在高铁建设中起到了至关重要的作用,我国在建造高速铁路桥梁的技术相比以前有了非常快速度的发展。高速的铁路建设技术需求也越来越高,这也是现代关键技术重要的一部分。本文以我国高速铁路桥梁建设中的设计和施工为论点,简要论述我国高速铁路桥梁的特点。 关键词:高速铁路桥梁;发展;特点 1.高速铁路桥梁发展现状 桥梁建设作为高速铁路土建工程的重要组成部分,主要功能是为高速列车提供平顺、稳定的桥上线路,以确保运营的安全和旅客乘坐的舒适。在人口稠密地区和地质不良地段,为了跨越既有交通网,节省农田,避免高路基的不均匀沉降等,我国各地区高速铁路建设中大量采用高架线路。近些年我国通过借鉴德国、日本等国高速铁路桥梁先进技术和成功建设经验,逐渐完善技术的同时形成自己的特色。 2.我国高速铁路桥梁的特点 2.1 桥梁占比大,高架多、大跨度桥梁多 高速铁路在建设中通常为控制地基的沉淀,避免大量占用农田以及保护环境、利于保养等宗旨来综合考虑。在经过桥梁和路基工程技术的比较之后,我国高速铁路在平原、地质不良地段以及人口和建筑密集地区,通常采用高架桥通过。例如广珠城际铁路桥梁所占线路比例为94.2%,京津城际铁路桥梁所占线路比例为87.7%,京沪铁路桥梁所占线路比例为80.5%,哈大客专铁路桥梁所占线路比例为73.7%。 其中京津城际铁路,全线桥梁共计100.3km,约占正线全长的87%。其中特大桥5座,长99.56km。大量采用双线整孔箱梁结构,以32m简支箱梁为主,跨越主要河流、道路采用连续梁,最大跨度为跨北京四环(60+128+60m)加劲拱连续梁、五环桥跨(80+128+80m)连续梁。 由于我国国情影响,高速铁路需要跨越大江大河,例如长江、黄河所以我国大跨度铁路桥梁多。据统计,在建与拟建客运专线中,100m以上跨度的高速桥梁至少在200座以上。其中,预应力混凝土连续梁桥的最大跨度为128m,预应力混凝土刚构桥的最大跨度为180m。钢桥的最大跨度为504m。 2.2大量采用简支箱梁结构形式 根据我国高速铁路建设规模、工期要求和技术特点,通过深入的技术比较,确定我国常用跨度桥梁以等跨布置的32m双线整孔预应力混凝土简支箱梁为主型结构,少量配跨采用24m简支箱梁。施工方法主要采用沿线设置预制梁厂进行箱梁预制,运梁车、架桥机运输架设。部分采用移动模架、膺架法桥位灌筑。我国新建高速铁路桥梁中90%以上为32m预应力混凝土简支箱梁结构。跨越公路、站场、河流等跨度较大的桥梁主要采用预应力混凝土连续箱梁,根据结构跨度布置、类型和工期要求,多采用悬臂、膺架法施工。 2.3桥梁刚度大,整体性好 桥上线路与路基上、隧道中的线路不同,由于桥梁结构在列车活载通过时产生变形和振动,并在风力、温度变化、日照、制动、混凝土徐变等因素作用下产生各种变形,桥上线路平顺性也随之发生变化。因此,每座桥梁都是对线路平顺的干扰点。尤其是大跨度桥梁。 为了保证高速列车的行车安全和乘坐舒适,高速铁路桥梁除了具备一般桥梁的功能外,还必须具有足够大的竖向和横向刚度以及良好的整体性,以防止桥梁出现较大挠度和振幅。同时,还必须严格控制由混凝土产生的徐变上拱和不均匀温差引起的结构变形,以保证轨道的高平顺性。 2.4无砟轨道桥梁建设 无砟轨道的高速铁路桥梁多数具有弹性均匀、轨道稳定、乘坐舒适度进一步改善。线路平、纵断面参数限制放宽,曲线半径减小,坡度增大。在施工架设方面以及养护维修的环节都有方便之处。无砟轨道基本类型有,轨道板工厂预制、现场铺设——日本板式轨道、德国博格型无砟轨道,现场就地灌筑——德国雷达型无砟轨道(长枕埋入式、双块式)。我国目前对高速铁路桥梁的无砟道桥梁的建设设计研究已然娴熟。 2.5桥上无缝线路与桥梁共同作用 修建客运专线要求一次铺设跨区间无缝线路,以保证轨道的平顺和稳定。桥上无缝线路可看作为不能移动的线上结构,而桥梁在列车荷载、列车制动作用下和温度变化时要产生位移。当梁、轨体系产生相对位移时,桥上钢轨会产生附加应力。客运专线桥梁必须考虑梁轨共同作用。尽量减小桥梁的位移与变形,以限制桥上钢轨的附加应力,保证桥上无缝线路的稳定和行车安全。我国采用“无缝线路”轨道作用的标准规程,根据一系列的模型分析实验,论证了理论的可实行性,规定了相对的技术范围。 2.6高性能混凝土技术 自2001年我国修建青藏铁路以来,高性能混凝土逐渐在我国高速铁路的施工中得到了广泛的运用。根据我国的自然环境特点,以及材料工艺水平和装备度来看,在建造高速铁路桥梁的过程中采用了高性能的混凝土这种优质的原材料。高性能混凝土具有以下优点:抗冻性,我国地域辽阔,不同地区的环境和气候差异较大,因而其寒冷程度不同,对高速铁路中混凝土结构的抗冻性要求也就不同。不同的高速铁路工程应仔细分析其施工环境,并以此来确定对高性能混凝土抗冻性的要求。 抗裂性,综合对各方面性质的考量,高性能混凝土地收缩量较普通混凝土来说是比较小的,因而其抗裂性也就相对较高。高速铁路对混凝土的抗裂性要求往往较高,因而高速铁路中大量使用高性能混凝土。 抗渗性,由于高性能混凝土中往往添加了高效减水剂和硅粉等,这不但有效提高了高性能混凝土内部的密度,也使其抗渗性能大大提升。而抗渗性又是反映高性能混凝土强度和使用寿命的一个重要指标,因而作为一种抗渗性能优越的混凝土材料,高性能混凝土更适用于对使用寿命要求较高的高速铁路的混凝土结构的施工。

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