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1、单箱单室与单箱双室截面箱梁横向受力的比较邱义伟(广州地铁设计研究院有限公司,广东广州510010)摘要:在铁路工程施工过程中,箱梁结构是一种常用的结表1单箱单室箱梁与单箱双室三材比较表构类型,具有良好的抗扭性能和抗弯性能,列车行走过程中项目单位单箱单室单箱双室产生的噪音和振动相对来说也比较小,在大部分铁路工程简C50混凝土m3160．2158．4支梁施工中得到了广泛应用。在实际施工中,单箱单室截面钢绞线t6．826．78和单箱双室截面箱梁是两种常用的结构类型,本文结合实例HRB400钢筋t40．0736．45分析单箱单室箱梁与单箱双室箱梁
2、两种方案,通过两者之间指标万元/m218551784的对比,阐述各自的优劣点及应用范围。关键词:单箱单室箱梁;单箱双室箱梁;横向预应力3箱梁截面横向受力分析中图分类号:U442．5文献标志码:B在分析箱梁截面横向受力情况时,要考虑附属设备自文章编号:1672-4011(2017)03-0136-03重、结构自重等,本文在实际分析过程中,对纵向预应力钢束DOI:10．3969/j．issn．1672-4011．2017．03．067和横向预应力钢束的影响也进行了考虑。桥梁顶板受力工程主要有三种,工况一为恒载作用,即完成附属设施和桥面1工程概
3、况铺装的安装;工况二为单线列车荷载运营;工况三为双向列成都地铁4号线西起金马站,穿越中心区,东至西河镇车荷载运营。站,线路全长50．4km,设站32座,一期工程西起公平站,东3．1建立有限元模型至沙河站,全线均为地下线,线路长22．4km,共设车站16简支梁模型使用Midas-FEA有限元软件建立。对横线座,车辆段1座、主变电所2座,现已全线开工建设。4号线应力传播途径和分布规律进行分析,分析模型在进分析时,二期工程东延线起于一期工程终点沙河站(不含),沿成洛路纵向长度取32．6m,横向长度取桥梁全髋,根据真实情况模由西向东敷设,线路出十
4、陵站后向南拐入成洛路南侧绿化拟边界条件。带,在里程YCK42+800．00处出洞,逐渐由地下过渡到高架3．2分析受力情况敷设,在里程YCK42+963处进入高架段,该段路基最大填1)分析底板截面横向应力。底板截面受到的横向应力如方高约3m,最大挖方高约5m。本工程在施工过程中,高架图1所示,从图1可以看出,单室截面曲线缓和度不如双室截桥施工采用箱梁结构进行施工,为了保证施工质量,要选择面应力曲线,在工况三荷载影响下,X=1．32m位置处双室截合理的箱梁类型。本文重点对单箱单室箱梁和单箱双室箱面应力为-0．8MPa,单室截面应力为-2．1M
5、Pa,后者大于前梁进行比较分析。者61．8%,在X=0处,工况三荷载作用下,双室截面应力为-2单箱单室箱梁方案与单箱双室箱梁方案比较0．5MPa,单室截面应力为-1．8MPa,后者比前者大72．1%。当前箱梁施工是高架桥施工中常用的一种结构类型,建筑高度适中,截面外形简洁,线形美观、轻巧、流畅,梁体的造型和桥墩配合设计,更显得结构简捷、轻巧,线条也更加流畅。此外,箱梁结构闭合薄壁具有抗扭刚度大、受力性能佳、适用性强等优点。在曲线段、直线段、渡线段都可以使用,特别对于斜弯桥更加有利。由于箱梁截面动力特性良好,产生的收缩变形值小,材料使用量也
6、比较少,施工技术经验和设计经验相对成熟,容易做到工业化制造和生产,施工过程中可以使用整孔预制架设、支架现浇、移动模架、阶段预制拼装图1底板截面应力等方法进行施工,箱梁可以选用单箱双室和单箱单室两种结2)对于梁体端部截面的处理。顶板截面横向应力分析构类型。两种箱梁结构材料经济性对比如表1所示,从表1的单箱单室和单箱双室的截面梁将会受到工况一和三的直可以看出,采用单箱双室截面的箱梁刚度大、经济效益高。接作用,继而形成顶板横向应力,其最终产生的效果如图2所示。由图2a得知,受到工况一的直接影响,A-A截面的单室应力将会达到2．2MPa。双室截面
7、的应力是2．3MPa,收稿日期:2017-01-15;修回日期:2017-02-14相对于标准数值来说更低。在B-B位置中单室截面应力是作者简介:邱义伟(1981-),男,湖南浏阳人,本科,工程师,主要从事桥梁设计工作。-0．8MPa,双室截面应力是0．1MPa,前者数值比后者大。·136·通过工程实践得知,A-A截面位置能够降低B-B位置截位置部位的横向应力顺着纵向逐步发生变化规律,并分析B面产生的应力。双室截面应力是2．3MPa和2．2MPa,单室-B位置部位横向应力顺着纵向变化规律(见图5b)。单室截面应力是2．2MPa和2．1MP
8、a。根据横向分析得知,单室截面与双室截面纵向变化规律相类似。与双室截面产生的载荷相对来说较小。图5截面不同工况作用下顶板应力4．2对于腹板剪应力的深入分析图2横向应力作用效果图对腹板剪应力纵向
