400 k m/h高速铁路常用跨度混凝土简支梁竖向基频研究

简支梁自振频率的合理取值对保证列车的运营安全及舒适性尤为重要.本文比较了车桥耦合作用与移动荷载列车作用下简支梁的动力响应;基于移动荷载列模型,计算得出不同列车作用下32 m与40 m简支梁的动力系数与梁体竖向加速度;以桥梁的实际运营活载效应小于设计活载效应为准则,提出了400 km/h高速铁路常用跨度混凝土简支梁的竖向...     

超高性能混凝土预制板现浇湿接缝抗弯性能试验研究

为明确接缝及接缝内纵筋不同构造对超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete,UHPC)预制板现浇湿接缝受弯性能的影响,以接缝设置及接缝内纵向钢筋连接方式为试验参数,对5块UHPC预制板试件的抗弯性能进行试验研究,获得UHPC板全过程的受力变形行为,推导了无缝和带接缝UHPC桥面板抗弯承载力的统一计算公式。研究结果表明：接缝试件的破坏形态均为接缝截面受拉钢筋屈服后受压区UHPC压碎的正截面破坏。与纵筋连续的无缝整浇试件相比,接缝内纵筋采用直筋连续、直筋搭接、水平环形搭接和垂直环形搭接接缝试件的开裂荷载分别减少了54.6%,52.0%,51.0%和54.6%;屈服荷载分别减少了34.4%,35.7%,34.5%和33.3%;峰值荷载分别减少了29.7%,29.6%,34.7%和29.5%;延性分别提高了17.6%,2.9%,8.8%和5.9%。接缝试件的抗裂性能和抗弯性能是由接缝截面的性能所控制。当现浇接缝段内纵筋直筋部分的搭接长度满足规范要求时,接缝段内纵筋的不同构造形式对试件的抗弯性能影响较小,实际工程中,可采用较为简便的直筋搭接方式。提出了无缝和带...     

高速铁路桥梁简支梁跨度的经济性研究

为了确定高速铁路中不同墩高下更经济的简支梁跨度,建立某高速铁路32 m和40 m跨度简支梁桥在墩高5～50 m时的桥梁单墩计算模型,对不同墩高下的桥梁基础进行设计,统计桥梁上部和下部工程数量,计算桥梁工程投资成本。结合简支梁跨度、孔数和墩台数量3方面因素,建立经济效益公式计算得出40 m跨度简支梁产生经济效益时桥梁下部工程投资不能大于32 m跨度简支梁桥下部工程投资的临界值;分析得出影响经济效益的主要因素为梁体预制架设的费用、桥墩和基础的费用;墩高大于31 m以及小于31 m的部分墩高,40 m跨度简支梁桥产生了经济效益,建议将其纳入高速铁路通用图。该经济效益公式也可用于其他跨度简支梁经济性的对比。     

高速铁路40 m跨度预制后张法预应力混凝土简支箱梁试验研究

高速铁路40 m跨度预制后张法预应力混凝土简支箱梁首次在我国郑济高速铁路郑州至濮阳段黄河特大桥北岸引桥进行工程应用。为了验证其预制工艺和结构受力性能是否满足规范要求,以3孔工程梁为试验对象开展了混凝土水化热测试、摩阻测试、预应力终张拉效果测试和静载弯曲试验。结果表明:试验梁水化热测试结果和浇筑工艺合格,预应力施加准确,预应力效果满足设计要求;试验梁抗裂安全性满足规范要求。3孔试验梁预制工艺和结构受力性能满足规范要求,40 m跨度简支箱梁可以推广使用。     

56m跨度PC箱形简支梁静动载试验及分析

介绍了南昆铁路白水河１＾＃大桥５６ｍ距度ＰＣ箱形简支梁静动载试验，根据检测结果对该梁的各项指标进行评价分析，验证了该梁结构设计的合理性和移动支架造桥机施工的可靠性。     

高速铁路跨度40m预应力混凝土简支箱梁技术经济性研究

高速铁路40 m简支箱梁丰富了标准梁跨度序列,对提高桥梁跨越能力、提升铁路桥梁建造水平具有重要意义。系统介绍40 m简支箱梁的研究背景、结构设计及其主要技术创新,全面开展40 m梁与现行32 m梁通用图、盐通32 m梁的技术经济性对比分析及联调联试实测验证。研究结果表明：静力性能方面,40 m梁基频小于32 m梁,静活载挠跨比和梁端转角大于32 m梁,残余徐变上拱与32 m梁相当;动力性能方面,轮重减载率比32 m梁有所增加,其余动力参数基本相当;经济性方面,梁部造价分别增加0.07万元/m和0.23万元/m,在高桥墩及跨越湖泊、河滩等情况下,40 m梁相对于32 m梁具有一定的经济优势。提出全面收集建设运营数据、加强理论研究、40 m简支箱梁可按抗震设防类别C类设计等建议。     

跨度16m先张法部分预应力混凝土简支梁施工简介

跨度１６ｍ先张法部分预应力混凝土简支梁施工简介铁道部第一工程局桥梁厂马丽华１９８６年由铁道部专业设计院桥梁所设计、我厂试制的跨度１６ｍ先张法部分预应力混凝土简支梁（专桥２０４３）已在全路普遍推广使用，现作一简单介绍。１．生产台位预制生产桥梁的张拉台座...     

高速铁路跨度132m再分式简支钢桁梁设计研究

西成高铁上跨西宝高铁及福银高速公路,与西宝高铁夹角仅14.2°,建桥条件复杂,经方案比选后采用1-132 m再分式简支钢桁梁。本桥是西成高铁重难点控制性桥梁工程,是国内首座高速铁路铺设无砟轨道的最大跨度简支钢桁梁桥。对本桥的关键技术问题进行研究,详细介绍本桥的主桁结构形式、杆件尺寸、联结系、桥面系、主桁计算模型及其计算注意事项、主桁及桥面系计算结果、动力分析结果、预拱度的设置、施工方案等。研究结果表明:再分式钢桁梁有效提高结构刚度;采用的正交异性板结构设计参数合理可靠;通过采取梁端设置过渡梁的措施,满足无砟轨道高速行车的要求;桥梁的强度、刚度、疲劳及动力性能等均满足高速铁路规范的要求。     

超高性能混凝土气体渗透性能的试验研究

目前,国内关于UHPC的气体渗透性能的规范和测试方法是缺失的。基于此,通过改进的CEMBUREAU法及吸水孔隙率试验研究水胶比、硅灰掺量、钢纤维、PP纤维对UHPC气体渗透系数的影响,得出材料组成对UHPC的气体渗透性能的影响规律,从而为UHPC的工程应用提供设计依据。研究结果显示,水胶比为0.18～0.22时,在任一硅灰掺量的条件下,随着水胶比的增加,UHPC浆体的气体渗透系数也随之显著增加,且水胶比变化引起的气体渗透系数的变化幅度随硅灰掺量的增加而逐渐减小。在同一条件下,掺入硅灰会导致UHPC气体渗透系数的降低。总体来看,硅灰对基体早龄期的气体渗透系数影响较大,而随着养护龄期的延长影响逐渐降低。另外,钢纤维及PP纤维的掺入均对UHPC的气体渗透系数均有不利影响,而延长养护龄期可以明显改善UHPC的抗气体渗透性能。而UHPC的吸水孔隙率与气体渗透系数之间呈较为明显的线性相关性,表现为气体渗透系数值越大,孔隙率越高,可以近似表征UHPC的抗气体渗透性能。综合来看,与普通混凝土相比,不同类型的UHPC均表现出较好的抗气体渗透性能,气体渗透系数基本小于1×10^-19 ...     

新建时速400 km高速铁路32 m简支梁设计参数研究

我国高速铁路的"四纵四横"干线运输网络基本成型,现在存在发展时速400 km高速铁路的需求,英国和俄罗斯也给出了时速400 km高速铁路的规划。本文基于我国时速350 km高速铁路标准设计的32 m简支梁,建立车桥计算模型,在100~480 km/h速度范围内,计算分析动挠度、梁体跨中加速度、轮重减载率、车体加速度等车桥动力响应,同时考虑了残余徐变变形和基础不均匀沉降的影响。结果表明:最大计算速度下,车桥动力响应最大;桥梁刚度增加,车桥动力响应相应减小;工后徐变上拱和基础不均匀沉降对车桥动力响应影响较大。最后,给出了新建设计时速400 km高速铁路32 m混凝土简支梁的设计标准建议值。     

高速铁路桥梁高性能混凝土配合比设计

所设计的C55高性能混凝土配合比,不仅满足桥梁的强度、弹性模量、施工性能的要求,而且具有很好的耐久性能,抵抗该混凝土所处使用环境中的有害物质的腐蚀,主要是以下几个指标:抗氯离子渗透、抗水渗透、抗冻融、抗碱骨料反应等技术指标。介绍了该配合比的设计计算、试配调整和施工过程中的施工配合比的调整,理论结合实际,深入地进行了分析和探讨。该配合比已经应用于北京南站改建工程制梁中,在施工过程中,非常有效地避免了桥梁工程中常见的泌水、蜂窝、麻面等不良现象的出现,所生产的梁真正做到了内实外美。该配方的总胶凝材料用量495 kg/m3,其中粉煤灰掺量19%,所用外加剂是高浓萘系减水剂。此配方强度发展迅速,合理有效地降低了混凝土的材料成本,也降低了桥梁的生产成本。     

川藏铁路常用跨度预应力混凝土简支梁的耐久性设计对策

为减少川藏铁路运营期内的养护维修工作,结合高原及寒区铁路简支梁桥的现状调查,分析常用跨度混凝土简支梁桥的服役环境及面临的挑战,提出有利于保障结构耐久性的设计对策.(1)常用跨度混凝土简支梁应优先采用预制工艺,宜优先选用箱梁;(2)梁体应采用高性能混凝土和高强度钢绞线,管道压浆应选用高性能灌浆料;(3)梁体配筋设计除考虑...     

24 m节段拼装活性粉末混凝土简支箱梁抗弯性能试验研究

为研究活性粉末混凝土(RPC)箱梁在弯矩作用下的受力特性,设计制作了1孔24 m预应力节段拼装RPC箱梁进行抗弯性能试验,得到结构的荷载-挠度曲线、应变、裂缝的发展和分布情况,并采用有限元软件进行建模分析.结果表明:在铁路运营荷载作用下,结构处于全截面受压状态;梁在开裂之前处于弹性状态,第1条裂缝在胶结缝产生,裂缝产生...     

时速350 km高速铁路40 m跨度预应力混凝土简支箱梁徐变上拱控制设计研究

高速铁路跨度40 m简支箱梁由残余徐变上拱控制结构设计。在全预应力体系范围内研究了采用降低跨中底缘压应力、提高预应力合力中心高度、缩短底板预应力束长度、增加梁高、提高混凝土强度等级、推迟二期恒载上桥时间、细化二期恒载分级等7种方法降低梁体残余徐变上拱的效果及适用性。受施工条件、技术经济性等因素限制,建议不采用前5种控制方法,而采用推迟二期恒载上桥时间和细化二期恒载分级的方法来控制40 m跨度简支箱梁残余徐变拱度。     

浩吉铁路常用跨度简支梁设计及优化

浩吉铁路是一条新建双线电气化重载铁路,线路全长1814.33 km,其中常用跨度简支梁1.79万单线孔,数量巨大,因此简支梁的结构设计对全线的工期和造价均有较明显的影响.介绍浩吉铁路后张法简支T梁的设计和一些优化措施,结构设计满足重载铁路要求,人行道首次采用了工字形钢横梁和混凝土U形槽及RPC盖板组成的组合结构,对电缆...     

成灌铁路跨度32m预应力混凝土简支箱梁腹板竖向受力性能试验研究

我国客运专线各种标准梁型在实际应用之初均进行了实体箱梁的试验研究工作,以掌握结构的实际受力性能,对于保证箱梁的正常、安全使用起到了重要作用。以新建成灌铁路跨度32m预应力混凝土简支箱梁为研究对象,对梁端变截面处腹板在预施应力条件下的受力状态进行了计算分析和测试,对跨中等截面段腹板在模拟运梁车运梁通过工况下的受力性能进行了计算分析和静载试验。根据箱梁腹板受力性能试验研究结果,对箱梁的截面构造和预应力束布置进行了设计优化、完善,改善了腹板的竖向受力性能,静载试验结果表明在运梁、运营工况下箱梁能满足正常使用要求。     

高速铁路300 m以上跨度桥梁线形评价标准研究

目前,既有研究对高速铁路大跨度桥梁结构的线形分析较少,且多选用跨中变形拟合竖曲线的方式进行平顺性评价.以百合郁江特大桥为例,结合现有研究成果和规范要求,采用数值计算,针对高速铁路300 m以上跨度桥梁线形超限问题开展研究.研究结论如下:(1)线形分析时应充分考虑各种荷载出现的概率,单项工况宜进行合理组合以真实模拟实际情...     

高速铁路简支梁钢阻尼减隔震支座设计与试验研究

基于减震、隔震原理,通过在球型钢支座上加装软钢屈服器类型的减震榫阻尼元件,研发一种适用于高烈度区高速铁路简支梁的钢阻尼减隔震支座。支座具有结构简单、物理模型明确、减隔震及耐久性能优异、能适应减震大位移要求、方便震后更换等特点。试验结果表明：支座竖向变形、摩擦系数和剪力销破断力实测值小于设计值,符合铁道行业标准和设计要求;支座滞回曲线形状较饱满,塑性变形能力很强,在多次循环荷载作用下仍具有良好耗能能力;支座减震率随地震强度增加而增大,完全能满足桥梁在罕遇地震工况下的减隔震性能要求。结合工程实例进行计算分析,结果表明支座减隔震效果明显,与振动台试验结论基本一致。     

高速铁路跨度40m与32m简支箱梁建造技术对比研究

为了对高速铁路跨度40 m和32 m简支箱梁建造技术进行对比分析,分别建立5跨40 m和32 m简支箱梁计算模型,从结构动力特性、车桥耦合动力响应两个方面,对两个计算模型进行对比研究,最后以一项工程实例为背景,从经济性角度对40 m和32 m简支箱梁方案进行对比。结果表明:对于5跨40 m和32 m简支梁计算模型,40 m简支梁模型的自振频率偏低,而梁体横向加速度和梁体位移比32 m简支梁模型偏大;墩高变化对两个计算模型的梁体横向加速度和横向位移的影响规律保持一致;对于25 m左右墩高的桥梁,采用40 m简支梁进行方案设计时,工程总造价比32 m简支梁方案偏低1.2%,并且下部工程造价明显低于32 m简支梁方案,墩高越高,这一优势越明显。     

高性能混凝土制备及性能研究

选用优质的常规材料,通过低水胶比,低胶凝材料用量,成功地制备了流动性优良,抗压强度超过60 MPa,耐久性优异的高性能混凝土。研究的内容主要包括高性能混凝土的配合比设计,以及抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、轴心抗压强度、弹性模量等力学性能;同时还进行了电通量、抗硫酸盐侵蚀等耐久性研究。