《京沪桥梁设计》ppt课件

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1、高速铁路桥梁设计铁道第三勘察设计院二○○四年九月天津一、概述二、高速铁路桥梁设计的一般原则三、高速铁路桥梁设计荷载四、高速铁路桥梁结构变形、变位和自振频率的限值五、高速铁路桥涵结构构造要求六、宁沪段法方、日方咨询情况七、京沪高速铁路桥梁设计概况一、概述京沪高速铁路的运营要求就是高速度、高舒适性和高安全性。为了满足高速列车安全运行和旅客乘坐舒适度的要求，高速铁路桥梁设计在一些原则性规定、设计活载、结构变形限值、结构构造要求和维修养护等方面都作了更加严格的规定。高速铁路设计的重要依据之一就是《京沪高速设计暂行规定》。一、概述《京沪高速设计暂行规定》是在十多年科学研究和设计实践

2、的基础上，以及对秦沈客运专线设计施工实践经验总结的基础上编制完成的。2003年9月，德、法、日三国对设计暂规进行了咨询，提出了修改建议。2004年4月，选取南京至上海的线路，就线路的总体性和各个专业的难点、疑点，请法、日两国进行了设计咨询，进一步对暂规指导下的设计进行了验证。下面结合秦沈客运专线的工程实践、两次国际咨询和京沪线桥梁设计情况，重点对《京沪高速设计暂行规定》（以下简称《暂规》）中与普通铁路不同的地方向大家做个介绍。二、高速铁路桥梁设计的一般原则（一）高速铁路桥涵注重结构的耐久性设计大量桥梁的使用经验说明，结构的耐久性对桥梁的安全使用和经济性起着决定的作用。经济合理性应当使

3、建造费用与使用期内的检查维修费用之和达到最少。京沪高速铁路是我国修建的第一条高速客运专线，车流量大，技术标准高，将建成世界一流水平的铁路，为保证列车正常运行不受限制，高速铁路的桥梁结构具有足够的耐久性是必要的保证。在设计《暂规》中特作了以下规定。二、高速铁路桥梁设计的一般原则（一）高速铁路桥涵注重结构的耐久性设计（1）高速铁路的桥梁的洪水频率标准，按我国铁路干线最高级的Ⅰ级干线标准办理。并对涵洞的设计频率标准提高至1/100。此项规定对平原区涵洞影响较小，而对山丘区排洪涵洞，部分需要加大孔径，或改为梁式桥。（2）在普通铁路虽然对桥涵结构耐久性提出了要求，但在《暂规》中明确提出桥梁主要

4、承重结构应按100年使用要求设计。（3）统一考虑合理的结构布局和结构细节，强调要使结构易于检查维修以保证桥梁的安全使用。二、高速铁路桥梁设计的一般原则（二）高速铁路桥涵具备良好的动力性能在高速列车运行条件下，桥梁结构的动力响应加剧，从而使列车运行的安全性、旅客乘坐的舒适度、荷载冲击、材料疲劳、列车运行噪声、结构耐久性等等问题都与普通铁路不同。所以，桥梁结构必须具有足够的强度和刚度，必须保证可靠的稳定性和保持桥上轨道的高平顺状态，使高速铁路的桥梁结构能够承受较大的动力作用，具备良好的动力特性。为了使高速铁路的桥梁结构具有良好的动力性能，《暂规》对桥梁结构刚度和基频进行严格控制。二、高速

5、铁路桥梁设计的一般原则（三）高速铁路桥优先选用预应力混凝土结构与其他建桥材料相比，预应力混凝土结构，具有一系列适合高速铁路要求的特性，如刚度大、噪音低，由温度变化引起的结构位移对线路结构的影响小，运营期间养护工作量少等，而且造价也较为经济，所以《暂规》要求桥梁上部结构应优先采用预应力混凝土结构。在京沪高速设计中北京至上海共598km桥梁，预应力混凝土结构约占97%以上。二、高速铁路桥梁设计的一般原则（四）高速铁路混凝土梁部结构的形式以箱形截面为主1.中小跨混凝土梁部结构桥梁的上部结构直接承受列车荷载，由于高速列车运行时动力响应加剧，为保证列车运行安全和旅客乘坐舒适，加强上部结构的竖向

6、刚度、横向刚度和抗扭刚度，使其满足刚度限值的要求，同时加强结构的整体性，以提高结构的动力特性，都是十分必要的。箱形截面梁，刚度大，整体性好，具有较好的动力特性，架设(或制造)可一次到位，无工地联接工作，工期较短，是中小跨混凝土梁部结构的首选型式。它的主要缺点是自重大，桥面宽，预制架设需要重型设备等。二、高速铁路桥梁设计的一般原则（四）高速铁路混凝土梁部结构的形式以箱形截面为主1.中小跨混凝土梁部结构双线单箱整体式结构，由于结构横向刚度大，改善了旅客乘坐舒适度。从保证高速列车运行乘坐舒适度的角度来看，联成整体的双线桥比单线桥优越，故优先采用。在秦沈客运专线采用了双线整孔箱梁和单线箱梁并

7、置两种情况。在秦沈线的试验中，24m、32m双线整孔箱梁的实测挠跨比均在1/20000以上，而24m单线并置箱梁的实测挠跨比也达到了1/16783，其相应ZK荷载挠跨比为1/5031~1/7717。并且实测中横向振幅值也很小。二、高速铁路桥梁设计的一般原则（四）高速铁路混凝土梁部结构的形式以箱形截面为主1.中小跨混凝土梁部结构京沪高速有碴轨道32m后张法预应力混凝土双线简支箱梁横截面二、高速铁路桥梁设计的一般原则（四）高速铁路混凝土梁部结构的形式以箱形截面