18-京沪高速铁路桥梁概况.doc

京沪高速铁路桥梁概况高速办王兴铎内容摘要: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) 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 倍温度引起的挠度值之和; 2) 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 5L 1/2 mm ,横向 4L 1/2 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 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表4 是我国京沪高速铁路目前考虑的桥梁高度情况(梁高可能进一步提高到 1/11L ) 表4 我国京沪高速铁路桥梁高度情况从表 2~4 可以看出, 高速铁路桥梁的高度是比较高的, 高跨比一般在 1/9 ~ 1/12 ,桥梁高度主要受刚度要求控制。 3、三重,就是梁体重。由于京沪高速铁路的线间距