重载铁路桥梁设计的几点思考

简要介绍重载铁路特点及煤运通道蒙华铁路三荆段自然环境、桥涵分布情况;结合煤运通道重载铁路桥梁设计,从活载标准的选择、桥式、桥型方案的确定、常用跨度简支梁的选型、特殊跨度桥梁设计、桥墩设计等方面阐述重载铁路桥梁设计思路。结合煤运通道城烟特大桥对高桥桥型选择进行综合分析,桥墩设计应结合合理刚度选择、施工、景观等因素综合确定。最后对煤运通道三荆段桥梁设计进行反思和总结。     

重载铁路大跨度上承式钢管混凝土拱桥设计研究

对某重载铁路一座大跨度上承式钢管混凝土拱桥设计的桥梁布置、拱肋截面及线形、拱肋横撑形式、拱上桥墩方案、施工方法等若干关键问题展开研究,通过有限元对桥梁的承载力、刚度、自振特性等方面进行计算分析,得出以下主要结论:(1)上承式钢管混凝土拱桥能很好地适应桥址地形、地质条件;(2)拱肋采用四肢桁式截面,横向内倾6.5°,拱轴线形采用m=3.0悬链线,具有较好的受力性能;(3)腹杆采用H形钢构件,与拱肋弦管采用大节点连接方式,能满足重载铁路疲劳性能要求。(4)钢筋混凝土排架式桥墩在受力、景观等方面是最优选择。     

140m双线铁路上承式劲性骨架混凝土拱桥设计

上承式劲性骨架混凝土拱桥具有适用于地质条件较好的峡谷和山谷地区的优势,是铁路大跨度桥梁的发展方向之一。其拱肋采用劲性钢管骨架,缆索吊装合龙,挂模施工外包混凝土,能够较好地解决桥下山坡陡峻、河谷水深等不利条件对施工的影响,成桥具有造型美观,结构刚度大,后期维修养护小等优点。根据桥址处的地质条件、通航要求、桥上线路布置等要求,桥型选择了主跨140 m的上承式劲性骨架混凝土拱桥。对该桥的拱轴系数、矢跨比、横肋横向倾角、拱上立柱间距等参数进行了详细研究。在此基础上,采用M idas软件建立有限元模型,从静力、动力以及屈曲3个方面进行了计算分析,结果分析表明该桥满足设计要求。     

山区铁路跨越V形峡谷桥梁方案比选研究

新建瓮马铁路乌江特大桥跨越乌江峡谷,桥址处地势起伏较大,相对高差约400 m,自然坡度60°～85°,沟深谷陡,交通不便.为克服铁路桥梁跨越V形峡谷难题,综合考虑桥位设计控制因素,选取钢箱梁悬索桥、上承式钢管混凝土桁架拱桥及上承式劲性骨架混凝土拱桥3种桥型方案,对桥型结构方案和施工方案进行详细介绍,并从可行性、静力性能...     

宜宾临港长江大桥总体设计

研究目的:宜宾临港长江大桥位于宜宾市临港区瞌睡坝附近,是新建川南城际铁路、渝昆高铁、宜宾市规划市政道路的共用过江通道。为节约通道资源、减小拆迁和用地,大桥采用公铁平层布置斜拉桥。本文就宜宾临港长江桥桥位、梁型、设计、施工等方面开展研究。研究结论:(1)跨河桥梁的桥位和跨度受河道、通航、行洪、鱼保等方面因素影响综合确定;(2)在满足功能要求、技术标准的前提下,公铁合建桥梁的结构形式应从技术、经济指标、施工、景观、引道疏解等方面综合比选;(3)公铁合建桥梁各线间,线路与公路的相对位置,以及公铁行车的相互影响是设计应重点关注点;(4)施工方案应结合地形、运输条件、桥梁方案综合确定;(5)本研究成果可应用于铁路大跨斜拉桥及公铁同层桥梁设计。     

兰渝铁路96m下承式钢管混凝土拱桥设计

兰渝铁路是设计时速为200 km的客货共线双线铁路,为跨越巉柳高速公路,设计采用了1孔96 m下承式钢管混凝土拱桥。针对客货共线铁路对桥梁的要求,简要介绍96 m下承式钢管混凝土拱桥的结构设计和施工方法,分别采用平面和空间计算模型,对该桥进行静力计算分析、拱脚节点局部应力分析、自振特性分析和空间稳定性分析,计算分析表明该桥设计合理,各项设计计算值均满足规范要求。     

商合杭高铁淮河特大桥总体设计研究

商合杭高铁淮河特大桥为时速350 km的无砟轨道双线桥梁,桥位位于淮河内涝区、行洪区,受防洪、通航、淮河退堤等诸多因素影响,需要对桥位选择、孔跨布置、主桥设计等方面进行研究。跨淮河主桥采用(112+228+112) m刚构拱桥跨越淮河主航道,跨东淝河主桥采用(112+224+112) m连续梁拱桥跨越东淝河,2座主桥均为大跨度混凝土主梁-柔性拱组合结构。静动力计算分析表明:桥梁的各项受力指标满足良好,主梁变形均满足铺设无砟轨道的要求。     

广佛江珠城际铁路西江特大桥主桥方案研究

西江特大桥是广佛江珠城际铁路的重要桥梁,为取得主桥合理的桥式方案,遵循"安全、实用、经济、美观"的设计原则,按照单向通航和双向通航的净空要求,采用钢桁拱桥、钢桁斜拉桥及矮塔斜拉桥,对4种桥型设计方案进行对比分析计算,综合考虑施工难度、景观效果、通航条件及工程造价等因素,最终得出双孔252 m钢桁拱桥为推荐方案。     

遵瓮铁路湘江大桥主桥桥式方案研究

遵义至瓮安铁路上跨湘江为全线重点控制工程,介绍湘江特大桥主桥的桥位现状,为得到主桥合理桥式方案,根据桥位自然状况,提出两个可行的桥式方案,从结构受力、工程投资、施工控制、景观性等方面对两种方案综合比选,最终选择1-375 m上承式拱桥为推荐方案,为复杂山区铁路桥梁设计提供借鉴。     

西安至十堰线汉江特大桥桥位桥式选择分析

本文研究新建铁路西安至十堰线汉江特大桥的桥位选择和桥跨桥式设计问题。从穿越环境保护区、桥位两侧工程地质条件、桥位两侧工程设置、线路长度等方面对线路方案进行比选。选择十字院桥位作为推荐桥位，推荐桥位桥梁轴线的法线与水流流向夹角42°，最大横向流速1.7 m/s。根据GB 50139-2014《内河通航标准》的要求，采用一跨过江，对斜拉桥和拱桥2种方案进行分析，推荐主桥方案采用（60+64+86+420+86+64+60）m斜拉桥，可有效解决通航问题。     

大跨度上承式钢管混凝土提篮拱桥桥上无缝线路计算分析

目前铁路建设中出现了多种形式的特殊桥型,它们超出了我国各种规范和暂规所涵盖的范围。运用梁轨相互作用基本原理,笔者提出了铁路大跨度上承式钢管混凝土提篮拱桥桥上无缝线路计算的简化算法。以某新建双线上承式提篮拱桥为例,运用简化算法建立有限元模型对不同工况下桥上无缝线路计算分析,分析表明:上承式提篮拱桥桥上无缝线路计算中,拱圈温度差对钢轨伸缩力有很大的影响,挠曲力的分布规律和数值较常规桥梁有较大的差别。文章中的计算分析方法和结果可用于指导铁路特殊桥型桥上无缝线路设计。     

钢管混凝土系杆拱施工过程的控制

烧汤溪右线特大桥为厦(门)深(圳)铁路福建段的重点工程,其中主孔为96 m下承式钢管混凝土系杆拱。钢管混凝土拱桥的施工比较复杂,对结构变形的控制要求较高。为保证该桥施工过程中的安全及完工后达到设计要求,对该桥施工过程进行全过程监控十分必要。     

云桂铁路南盘江特大桥桥式方案研究

南盘江特大桥是云桂铁路的重点桥梁,根据桥址处V形峡谷的地形特点,采用上承式拱桥方案显然是最佳的选择。设计研究了混凝土整体箱拱、混凝土双肋箱拱、钢桁拱和钢管混凝土拱四个方案,并进行同精度设计比选。钢桁拱方案桥梁整体刚度偏弱,造价偏高;钢管混凝土拱方案焊接质量和接头疲劳问题较难解决;混凝土拱桥方案刚度大,造价低,从技术稳妥性、施工便利性考虑,最终选择了单箱三室的整体拱圈方案。本桥的方案研究成果对山区超大跨度拱桥设计具有一定的参考意义。     

虎跳峡金沙江大桥方案研究

研究目的:虎跳峡金沙江大桥为丽香铁路的重点控制性工程。大桥桥址位于环境敏感区、高烈度地震区及断裂发育带,需要综合线路走线、环保、地形、地质情况及金沙江中游水电开发规划的影响,选择虎跳峡金沙江大桥的合理桥位及桥式方案。研究结论:(1)虎跳峡金沙江大桥的8号桥位416 m上承式钢桁拱桥是最优的工程方案,27号桥位(98+660+98)m钢桁梁悬索桥可以为规划中的水电开发预留条件,整体上经济、社会效应更好;(2)上承式钢桁拱桥承载能力高、刚度大、造型优美,适用于高山峡谷地形,但其拱肋位于结构下方,影响桥下蓄水及通航;(3)钢桁梁悬索桥抗震性能好,结构刚度能满足铁路列车的行车要求;(4)研究成果对于高山峡谷区大跨度铁路桥梁的桥位桥式比选有较好的借鉴意义。     

峡谷强风地带拱桥导风栏杆设计与施工

南盘江特大桥是云桂铁路云南段的重难点控制性工程,在客货共线铁路中也是世界最大跨度的上承式钢筋混凝土拱桥,施工难度位居世界同类桥梁前列。通过从抗风效果、施工方便、成本节约等方面综合考虑,对新型导风栏杆结构进行了设计,并对其施工方法进行了阐述,为后续类似桥梁导风栏杆系统施工提供了参考。     

大跨度上承式钢管混凝土拱桥设计研究

研究目的:大跨度上承式钢管混凝土拱桥,结构受力复杂.结构形式和施工方法的选择对拱肋受力、桥上无缝线路设计、列车行车安全性和平稳性有较大的影响.因此,本文对此进行研究探讨.研究结论:上承式拱桥是跨越山区河流、深谷的合理桥式.通过对某线黄河特大桥上承式钢管混凝土拱桥的设计研究,得出如下结论:(1)拱肋截面形式、拱肋横倾角及拱上建筑主梁跨度、支墩顶支座布置方式等有关设计参数对无缝线路、车线桥动力性能影响的计算研究结果;(2)拱肋矢跨比及拱轴系数、钢管拱架设方案、管内混凝土灌注顺序选对拱肋应力影响的研究结果;(3)形成了一整套上承式铁路拱桥设计研究的新思路、新方法.     

赣龙铁路吊钟岩特大桥主桥设计

赣龙铁路吊钟岩特大桥主桥在方案设计中经多方案比选,采用劲性钢管骨架钢筋混凝土上承式拱桥,桥式新颖美观,桥梁结构跨越能力强,结构刚度大,适用于铁路活载大、刚度要求高的特点,这种结构有利于推动大跨度铁路桥梁的技术进步与发展。综合介绍了主桥的桥式选择及主桥设计。     

古城湾特大桥主桥1孔132m双线铁路钢桁梁设计

研究目的:古城湾特大桥是集包第二双线铁路的控制性工程。主桥受控于地形、结构高度、场地等诸多因素,采用1孔132 m下承式无竖杆三角型整体节点平弦简支钢桁梁跨越既有京包双线铁路,建成时为国内最大跨度的双线有砟铁路简支钢桁梁。本文针对该桥结构、桥面系比选、结构分析、低温防脆断跨繁忙铁路干线的桥梁施工方案进行研究和设计。研究结论:(1)桥面系采用纵横梁体系加RPC道砟槽板的方案,减轻了桥面系自重,解决了整体式道砟槽板后期维修和更换的难题,便于后期维护;(2)采用大跨简支结构的可行性,可以避免采用连续结构边跨的浪费;(3)采用合理的板厚、设计构造、焊缝分布、应力控制后,可以解决钢桥低温脆断的问题;(4)本桥采用无平衡重平转法施工方案,极大地减小了施工对既有铁路运输的影响;(5)本桥结构设计、新型的桥面系、创新的施工方案,可为今后设计和施工同类桥梁提供参考。     

82.5m下承式钢管混凝土提篮拱桥结构设计

钢管混凝土拱桥充分发挥了钢管混凝土抗压性能好的优点,而且减轻了桥梁上部结构自重,大大提高了梁拱组合体系拱桥的跨越能力。钢管混凝土拱桥以其结构轻盈、线型优美、造价经济等优点而在铁路跨路、跨线工点上大量采用。张唐线跨越唐津高速公路立交主桥结构为跨径82.5 m下承式钢管混凝土拱桥,拱肋在横桥向内倾8度,呈提篮式。主要从结构设计、结构计算和拱肋稳定性3个方面重点对该桥进行介绍,并在拱轴线比选和吊杆张拉顺序两个方面提出一些设计思考。     

沪杭高速铁路大跨径预应力混凝土桥梁工程与技术创新

沪杭高速铁路沿线河渠密集,通航河道及高等级公路星罗密布,与高速公路相交有18处,跨等级航道36处。桥梁占线路长度比重高达90%,特殊孔跨有155联,有连续梁、道岔梁、刚构、刚架、特殊墩台等多种形式。首先介绍沪杭高速铁路大跨径桥梁设计施工的总体情况,结合横潦泾大桥,重点介绍了大跨径预应力混凝土连续梁桥设计技术及快速施工技术,结合两座跨高速公路大跨径自锚上承式拱桥,重点介绍了高速铁路桥梁转体施工技术,最后介绍了沪杭高速铁路桥梁的其他创新技术。