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时间:2019-02-14
《孟庙至平顶山铁路钢管混凝土拱加劲连续梁桥设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、学兔兔www.xuetutu.com6世界桥梁2O16,44(1)孟庙至平顶山铁路钢管混凝土拱加劲连续梁桥设计陈卫华。龙俊贤(中铁武汉勘察设计研究院有限公司,湖北武汉430074)摘要:孟庙至平顶山铁路跨311国道特大桥主桥为(32+100+32)m钢管混凝土拱加劲连续梁桥,平面位于R一1600m的曲线上。主梁为预应力混凝土双纵箱梁结构,纵梁间桥面结构采用纵、横梁体系格子梁,纵梁为单箱单室截面,沿纵向等宽、变高度;在100m主跨上方,对应于双纵梁设2道变高度钢管混凝土拱肋加劲,2道拱肋间采用空心钢管组成的3道横撑实现横向
2、连接,每道拱肋由2根钢管组成,拱肋钢管及实腹段内填筑C50微膨胀混凝土;每道拱肋下设13组吊杆,每组吊杆的纵向间距为6m。采用有限元程序MIDAS建立主桥有限元模型,进行静、动力特性分析,采用ANSYS建立拱脚处空间实体模型对拱脚处局部应力进行分析,分析结果表明该桥各项静、动力特性均满足要求。关键词:铁路桥;钢管混凝土拱;加劲连续梁;静力特性;动力特性;曲线;桥梁设计中图分类号:U448.22;U442.5文献标志码:A文章编号:1671—7767(2016)01—0006—041工程概况2主要技术标准孟庙至平顶山铁路跨
3、311国道特大桥位于河南(1)铁路等级:I级。省平顶山市,为跨越311国道及建设路而设,建设路(2)桥上线路:双线,线间距4.40~4.72m;线与铁路斜交45.2。,现状道路宽28m,规划60m路路平面为曲线,半径1600m,纵坡+0%0。面红线宽度。平顶山市规划局要求60m红线内不(3)列车设计行车速度:120km/h。(4)设计荷载:中一活载。允许建筑物进入。由于桥台尾距离平顶山东站仅(5)轨道结构:采用60kg/m重型钢轨,按无缝368m,受车站现有轨面高度及线路纵坡控制,该桥线路设计,铺设Ⅲ型预应力钢筋混凝土轨
4、枕。线路高程受限制,跨建设路采用(32+100+32)m(6)桥面:道碴桥面。钢管混凝土拱加劲连续梁,中孔跨建设路,墩身在红线外,桥下净空高度为6.95m。该桥桥址段分布第3结构设计四系全新统堆积(Q)素填土、杂填土,第四系全新3.1主梁统冲积(Q:)粉质黏土、粉土、细砂、中砂及细圆砾土该桥主梁为预应力混凝土双纵箱梁结构,纵梁等地层,下伏第四系上更新统冲积(Q;)粉质黏土、问桥面结构采用纵、横梁体系格子梁,主梁全部采用中砂、粗砂、砾砂及细圆砾土等。桥址区地震动峰值C55混凝土。主梁总宽17.8m,全长165.2m。纵加速
5、度为0.05g,抗震设防烈度为6度。主桥立梁为单箱单室截面,纵向等宽度、变高度,跨中和端面布置示意如图1所示。部梁高为3.0m,根部梁高为6.0m,梁宽3.0m,纵.3285.】00003280梁顶、底板、腹部及两纵梁间的桥面顶板厚度均为0.5m。对应吊杆及横梁位置,纵梁内部设横隔板,除中支点横隔板外均设有150cm×90cm过人洞。一般横隔板厚度为80cm,端横隔板厚度为150cm,中主墩位置实体段厚度为720cm。两纵梁问的横梁高度均为3.0m,其中一般横梁厚度为60am,端横梁厚度为150cm,中墩上方横梁厚度为2
6、00cm。图1主桥立面布置示意小纵梁厚度均为50cm,高度均为100cm_1]。主梁横断面示意如图2所示。收稿日期:2015—1O一12作者简介:陈卫华(1968一),男,高级工程师,1989年毕业于西南交通大学土木工程专业,工学学士(E-mail:cwh22277@sohu.corn)。学兔兔www.xuetutu.com孟庙至平顶山铁路钢管混凝土拱加劲连续梁桥设计陈卫华,龙俊贤7拉。底板束采用32束19—7≯5钢索,布置在中跨底板上,分成6批在齿块上张拉。桥面板通长束采用4001O束12—7~5钢索,布置在桥面板和小
7、纵梁上,全一ln÷×20⋯[部在主梁两端张拉。纵向预应力除用以抵消梁体竖、横撑(~900Ⅲm×16m空心钢管)向弯矩外,还用以抵消拱肋的水平推力。除布置体内纵向预应力束外,纵梁两中支点横隔板之间设置了8束31—75体外束,以承受拱肋推力。体外束采用环氧涂层钢绞线,锚具采用OVMXGK15—31型,为可调、可更换式,在桥梁的使用寿命期内可根2。ll:160:5~2q9255~269:36q)I据桥梁的使用情况,对体外索进行二次张拉或更换。:拍’442,一470。II左线(曲线内侧)右线(曲线外侧)3.4.2横向、竖向预应力
8、-芒一.,L’。一⋯一:t=■~主梁顶板沿纵向每50cm左右布置1束横向预d一[]厂⋯厂。LJ!1]应力束,其索型采用4—7~5钢绞线,端、中横(隔)梁L。_一.390.400.390.位置处索型采用5—7~5钢绞线;顶板横向束交错单.300l’1180l300。1780’位:am端张拉,一端为P型锚,浇筑混凝土时预
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