铁路桥梁基础知识

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1、铁路桥梁基础知识第一章桥梁第一节基本知识一、概述桥梁是跨越河流、山谷、线路及各种障碍物的架空结构，按照不同的分类方法，桥梁可分为很多种类：按照桥梁长度分有特大桥、大桥、中桥、小桥；按使用材料分主要有木桥、钢桥、圬工桥、石桥、混合桥、结合梁桥；按梁跨结构分主要有梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥；按按桥面位置分有上承式桥、下承式桥、中承式桥。桥梁由上部的梁或（和）拱、支座、墩（台）、基础组成。也有把桥梁分为上部结构和下部结构两部分。上部结构：包括梁或（和）拱、桥面、支座等跨越桥孔的结构。下部结构：包括桥墩、桥台及下面的基础。桥梁附属建筑物：包括护锥、护坡、护底、护岸等防护建筑物；有时还需修建导流

2、堤、拦沙坝等调节河流建筑物。桥梁的特点：造价高，构造复杂，技术性强，一旦遭受损坏加固或修复比较困难。二、高速铁路桥梁基本知识高速铁路桥梁的总体要求是简洁、耐久、美观，便于施工和养护维修，具有较大的竖向、横向、纵向和抗扭刚度，小的工后沉降，具有良好的高速行车动力性能，并满足限界、通航、立交净空、渡洪、抗震要求。高速铁路桥梁设计使用年限规定为100年，设计洪水频率百年一遇。设计活载采用ZK活载。对高速铁路桥梁首次提出在预定作用和预定的维修和使用条件下，主要承力结构要有100年使用年限的耐久性要求。设计者应据此进行耐久性设计。高速铁路桥梁主要形式有梁桥、拱桥、连续刚构桥、刚构连续梁桥、梁拱组

3、合桥和斜拉桥。桥梁主型为预应力混凝土简支箱梁。ZK标准活载图式ZK特种活载图式钢桁拱桥钢桁梁斜拉桥预应力混凝土连续钢构—钢管拱组合桥预应力混凝土连续刚构桥预应力混凝土连续梁—钢管拱组合桥预应力混凝土连续梁钢箱梁系杆拱钢箱叠合拱桥预应力混凝土简支梁桥预应力混凝土简支梁桥和桥上CRTSⅡ型板式轨道基本组成第二节高速铁路桥涵技术特点1.墩台基础以桩基础为主为确保高速铁路正常行车和减少维修量，墩台大量采用桩基础，以严格控制墩台基础工后沉降。常用跨度简支梁，根据墩高及地质条件采用直径1.0m或1.25m桩基础；大跨度连续梁及其它特殊形式的采用直径1.5~3.4m桩基础。2.一字型桥台高速铁路的设

4、计活载ZK活载较中—活载小很多，在结构受力上，桥台力学指标不控制桥台设计，无需采用大体积重力式桥台，而大量采用一字型桥台，一字型桥台较好地适用于台后路基填土高度10m以下桥梁。双线一字型桥台（单位：cm）3.墩台帽构造为方便日常检查维修，高速铁路桥梁墩台顶支撑垫石高度一般为35cm墩顶在横向支撑垫石之间对应于梁底进入孔位置设置深0.5m、横向宽1.5m、纵向与顶帽等宽的凹槽。在6度及以上地震设防区段，梁底与墩台顶之间的制作内侧设置防落梁装置。墩台身施工时，预埋测量观测标，是精密工程控制测量网测点的组成部分，运营后用于桥墩台沉降观测。350km/h双线整孔简支箱梁桥桥墩顶帽结构示意图（单

5、位：cm）防落梁装置4.桥梁支座高速铁路桥梁支座多采用盆式橡胶支座，也采用球型钢支座。高速铁路桥梁主要采用双线整孔箱梁，因横向宽度大，故桥梁支座分为固定支座、横向活动支座、纵向活动支座和多项活动支座，以解决纵、横向受力变位和温度位移、转动。对支座架梁时临时连接件，使用中应解开或拆除。同一座桥梁中，支座布置应避免相邻梁端横向反方向温度位移。对于区域性地面沉降地段，桥梁采用可调高支座，以补偿区域性沉降盆式橡胶支座基本构造图球型钢支座基本构造图简支箱梁桥墩顶支座布置图压注式可调盆式橡胶支座调高示意图简支箱梁支座布置图和不均匀沉降的影响。对于机械式可调高支座，通过加设钢垫板，可实现最大调高60

6、mm；对压注式可调高盆式橡胶支座，加设钢垫板，可调高20mm，再通过压注聚氨酯橡胶，可再调高40mm，总调高量也可达60mm。5.整体箱梁高速铁路桥梁以32m预应力混凝土整孔简支箱梁为主。当跨越较宽道路、大型河流、山谷时，采用预应力混凝土连续梁或其它特殊结构。常用跨度预应力混凝土连续梁有等高度（32+48+32）m和抛物线变高度梁（40+56+40）m、（40+64+40）m、（48+80+48）m、（60+100+60）m。常用跨度箱梁无砟桥面布置示意图（350km/h，桥面宽度13.4m，设人行道检查车通道）常用跨度箱梁无砟桥面布置示意图（350km/h，桥面宽度12m，不设人行道

7、检查车通道）常用跨度箱梁有砟桥面布置示意图（250km/h，桥面宽度13m，设人行道检查车通道）常用跨度箱梁有砟桥面布置示意图（350km/h，桥面宽度12.2m，不设人行道检查车通道）6.桥面防水层及排水系统高速铁路根据轨道形式的要求及桥面特点选用桥面防水层。无砟桥面、轨道底座板与桥面有隔离层时，全桥面设防水层；轨道底座板与桥面直接连接，底座板范围以外的桥面铺设防水层和保护层。对于有砟轨道，全桥铺设防水层和保护层。为保证桥面排水畅通，桥面设置