高速铁路桥梁支座系统

《高速铁路桥梁支座系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、高速铁路桥梁支座系统冯亚成15高速铁路桥梁支座系统编译冯亚成(中铁第一勘察设计院集团有限公司，陕西西安710043)摘要：高速铁路桥梁多采用静定结构，设计比较简单，但其中的支座系统由于与道床、钢轨相互作用，构造较为复杂。根据高速铁路桥梁支座系统的特殊要求，总结高速铁路桥梁可能采用的支座布置方案及支座类型，并结合工程实例对中国台湾高速铁路中连续梁桥的支座系统及抗震支座系统进行介绍。关键词：桥梁；高速铁路；支座；系统中图分类号：U443．36文献标志码：A文章编号：1671—7767(2011)02—0015—031引言或高路堤的需要，常采用大跨度的下承式拱桥或桁高速铁

2、路的设计速度通常在350km／h左右，架桥。由于行车速度高，对线路的最小曲线半径(R>7000m)、荷载作用下最大挠度(跨径的1／3000)及最大3高速铁路的支座系统坡度(<1．89／6)提出了较为严格的要求。当线路跨3．1铁路支座系统的特殊要求越高度城市化地区时，桥梁占相当大的比例。如从欧洲规范EN1337—1指出：结构的支座系统意大利的米兰到博洛尼亚，180km线路中有50km是支座和结构装置的组合，这个组合提供给结构必的桥梁，中国台湾从台北到高雄350km线路中有需的活动能力并传递力。因此选择铁路桥梁适宜的250km的桥梁(约8000孔)。支座系统需考虑到下列

3、特殊的要求。在意大利、中国大陆及台湾、日本等地铁路桥梁(1)与竖向响应相比，制动力或牵引力导致的中多采用简支梁。由于设计理念和习惯的不同，在水平荷载非常高，需要将水平力传递到基础上，假如西班牙和法国采用连续梁较多。静定结构桥梁通常必须考虑地震力，此问题就会更加突出。比较简单，但由于上部结构一方面与道床、轨道、列(2)连续钢轨与结构的相互作用，产生的纵向车相互作用，另一方面与结构支座系统以一种复杂荷载的传递。为尽可能地避免钢轨轴向效应导致的的行为相互作用，涉及到很强的非线性，使得高速铁屈曲和错位，支座系统要能以最小的可能变形传递路桥梁成为一个特殊的体系。本文介绍铁路桥

4、梁常纵向荷载，于是排除橡胶支座的使用，除非它能与刚采用的不同静力结构、可能采用的支座系统及它们性约束组合使用。对结构设计和行为的影响。(3)地震中桥墩的侧向位移可能异相，桥跨可能绕着竖轴扭转，因此要求支座系统有同样的变形2高速铁路桥梁常采用的静定结构能力。高速铁路桥梁采用的静定结构根据地形而变(4)如果遭遇非常强的地震，在下列2种情况化，可以简单地归为3类：下支座可能受拉：当列车在桥上发生侧向倾覆时和(1)当线路经过平坦地区时采用跨径为25～35当桥面系具有很高的抗扭刚度桥墩发生异相的侧向m的简支梁跨越道路和小河流，此时桥梁结构由单位移时。箱或双箱预应力混凝土梁构成

5、，如意大利18km长3．2铁路简支梁桥支座系统的几种布置形式的摩德纳高架桥。铁路简支梁桥常采用的支座系统如图1所示，(2)线路跨越深谷时，采用跨度为15～25m的对各种方案分析如下。钢筋混凝土拱桥。3．2．1方案1(3)如需穿越重要河流，为尽可能地减少引桥方案1虽然满足3．1提到的所有要求，但由于收稿日期：2010—08—09编译者简介：冯亚成(1983～)，男，2006年毕业于长安大学道路与桥梁工程专业，工学学士，2009年毕业于长安大学桥梁与隧道I二程专业，j：学硕士(E—mail：fyac2004@l26．colI1)。16世界桥梁2011年第2期mm，使得这

6、个方案只有当桥墩或桥面板非常柔时才可行。由于不能同时抵抗荷载，2个支座的水平①抵抗力均要大于50的总水平力，在一些情况下，如果桥墩刚度很大，甚至接近100％，这对支座系统总造价而言是不利的。此外该方案不允许结构绕竖②向扭转，因此发生地震时会表现出进一步的不利影响。参固定支座自由活动支座即使方案2已经在一些重要的工程中得以使③定向滑动支座用，综上所述亦不推荐采用方案2。谚固定剪力键活动剪力键3．2．3方案3、方案4弹性支承固定支座方案3和方案4将荷载以明确的方式传到下部图1铁路简支梁桥常用支座系统结构，并且允许结构产生地震时要求的自由位移，相具有以下缺点而不常采用：水

7、平纵向力偏离中线传比较而言是更合适的选择。方案3通常具有最优的递到桥墩，因此当水平纵向力很大时桥墩将受扭。性价比。假如支座不能抵抗任何水平荷载(例如抗3．2．2方案2震橡胶支座)，此时就要采用方案4。方案2是较经济的选择，但由于不同类型的支3．2．4方案5座不能以相同的方式抵抗水平荷载，因此方案2也方案5代表了意大利对此问题的解决方案：由有缺点。例如在一个固定的盆式支座中只有当支座安装有弹性约束的固定支座组成，弹性约束提供了各部件问的机械间隙被填充后水平荷载才能被传随着水平变形增加而增大的水平荷载反力。意大利递：①下锚栓和支座板间的距离。一般为0．3mm。铁路部