高速铁路大跨度预应力混凝土连续梁设计关键技术的研究

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1、同济大学土木工程学院硕士学位论文高速铁路大跨度预应力混凝土连续梁设计关键技术的研究姓名：宋顺忱申请学位级别：硕士专业：土木工程指导教师：周建民;李凤芹20080301摘要高速铁路大跨度预应力混凝土连续梁设计关键技术的研究以京津城际轨道交通跨北京五环80+128+80m无碴轨道预应力混凝土连续梁为工程背景。根据京津城际轨道交通跨北京五环的跨越条件以及设计时速350公里的高速铁路使用要求，研究采用了80+128+80m无碴轨道预应力混凝土连续梁。通过计算分析及比选，确定了桥梁跨中及支点的合理梁高及满足高速铁路使用要求的大跨度混凝土连续梁的结构刚度；通过计算

2、分析不同高跨比、不同预应力钢束设置、梁体上下翼缘恒载应力差等对工后残余徐变的影响，提出从设计角度降低工后残余徐变的措施和预留调整措施，以满足无碴轨道的使用要求；通过研究提出合理的预拱度设置方法，改善高速行车时桥上轨道的平顺性；通过对大跨度连续梁地震响应分析，解决地震力作用下桥墩及基础设计问题。通过上述关键技术问题的分析解决，力求获得可行、合理的技术参数，为工点的施工图设计提供充分的依据，根据分析结果调整优化桥梁结构设计。研究中以理论分析为主，采用专用程序及通用程序对高速铁路大跨度预应力混凝土连续梁进行了总体、局部计算分析、抗震分析。为了验证研究成果的可

3、靠性，通过车桥耦合动力仿真分析，对研究提出的设计参数是否满足高速行车安全性、乘车舒适性要求进行了验证。车桥耦合动力仿真分析表明，该桥的静力刚度、动力特性、工后徐变变形满足高速铁路的使用要求。该项目的研究成果可为同类型项目提供一定的参考价值。关键词：高速铁路，无碴轨道，连续梁，刚度，徐变，动力分析ABSTRACTABSTRACTTakingthemainbridgeof80+128+80mspanballastlesstrackprestressedconcretecontinuousgirderoverBeijing5伽砒ngR0adofBeijing

4、—TianjinIntercityRailwayasanexample．OntheconditionsofBeijing—TianjinintercityrailwayoverBeijing5伽ringroadand350Km／hdesignspeed，thepaperadopted80+128+80mspan．Thereasonablegirderdepthofmid—spanandsupports，thestructuralstiffnessoflong-spanconcretecontinuousgirderaledeterminedbyanal

5、ysisandcomparison．Themeasuresofreducingremainingcreepandadjustmentalegivenbycomputimingdifferentdepth-spanratio，placingdifferentprestressedtendonsandconsideringtheinflunceofthestressdifferencebetweentopandbottomflangeofgirderinaccordencewithballastlesstrack．Thereasonableprecambi

6、ngisgiventoimprovethesmoothoftrackonthebridgeduringthehighspeedtrainrunning．Thedesignproblemsofpierandfoundationappliedseismicforceweresolvedbytheseismicresponseanalysisoflongspancontinuousgirder,providingadequatefoundationforworkingdrawingdesign．ThebridgestructuraldesignWasopti

7、mizedaccordingtotheresults．Thepaperanalizedthelongspanprestressedconcretecontinuousgirder’Swholeandlocalcalculation，seismicresistancetheoreticallybyusingspecialandgeneralprogram．Thedesignparametersaresafeandreliablebytheanalysisofthetrain-bridgecouplingdynamicsimulation．Thestati

8、cstiffness，dynamicbehaviorandcreepofbridgealeac