高速铁路常用跨度桥梁挠跨比限值研究

在高速铁路桥梁设计实践中,实际设计的高速铁路桥梁在ZK静活载作用下的竖向挠度均远小于《高速铁路设计规范》表7.3.2中的限值。控制高速铁路桥梁设计的为基频、梁端转角和残余徐变变形等其他限值指标,《高速铁路设计规范》中的竖向挠度限值只有象征意义,并不控制设计。通过梁端转角与挠跨比的相关关系入手,采用车-桥耦合动力仿真分析方法,对高速铁路常用跨度桥梁的挠跨比进行分析研究,并结合工程实践,提出挠跨比建议值,研究成果为铁路桥梁设计规范的修订提供参考。     

市域铁路桥梁主要技术参数研究

市域铁路桥梁技术标准应与市域铁路设计速度及市域铁路车型相匹配,考虑市域铁路在轨道交通体系中的定位,还应与市域铁路的功能定位相协调,以体现设计标准的技术经济合理性。在分析适合市域铁路的载荷图式和车体的基础上,采用车桥耦合动力分析模型对欧盟挠跨比限值进行验证,提出了适用于我国市域铁路ZS设计荷载标准及单双线梁体的挠度限值,并列出适用条件。在分析残余徐变变形限值的形成和影响因素的基础上,提出我国市域铁路桥梁梁体的竖向挠度限值建议。并以我国主要市域铁路桥梁形式为例,提出了主要桥面布置参数的确定原则和建议。通过对上述梁体竖向挠度限值、残余徐变变形限值和桥面布置参数的分析,为我国市域铁路桥梁设计和建造的适用性和经济合理性提供了保障,为相关市域铁路技术标准的编制提供了参考。     

高速铁路混凝土梁式桥预拱度设置的探讨

高速铁路混凝土梁式桥体量较大,荷载效应中活载所占比例较恒载小。设置恒载预拱度是工程界的共识,但是否需要设置活载预拱度还存在分歧。实际高速铁路混凝土梁式桥设计中,设置活载预拱度与不设置活载预拱度的情况都存在。无论梁体是否设置活载预拱度,高速铁路混凝土梁式桥上的轨道结构均是按照线路设计纵断面的标高进行铺设的,轨面并未平行于梁面设置活载预拱度,背离了桥梁预拱度设置的初衷。基于此,本文对高速铁路混凝土梁式桥的预拱度设置进行深入分析,并提出不设置活载预拱度的建议。实践证明,不设置活载预拱度减小了线路施工放线难度,更为简便可行。     

钢桁结合梁整体节点及细节构造设计与研究

研究目的:(1) 研究确定腹杆与节点板间合理的连接方式,使腹杆与节点板间传力简捷明确,腹杆端部应力分布均匀,提高腹杆抗疲劳性能;(2) 研究确定横梁与弦杆间合理的连接方式,使横梁上翼缘接头构造满足结构疲劳性能要求,避免与之连接的下弦杆竖板发生层状撕裂破坏;(3) 研究确定钢桁结合梁桥整体节点细节构造,使受力复杂的整体节点传力简捷明确,避免应力集中,改善结构疲劳性能.研究结论:(1) 腹杆与节点板间采用全截面拼接,腹杆应力分布均匀,节点刚度大,杆件抗疲劳性能好.(2) 横梁上翼缘接头板与弦杆间采用大弧过渡及熔透焊缝,焊缝质量等级要求为Ⅰ级,焊缝端部要求打磨锤击处理,可满足此处焊接疲劳性能要求.弦杆与横梁相交处,弦杆竖板突出30 mm并采用Q370qE-Z25钢材,可避免此处弦杆竖板发生层状撕裂.(3) 在整体节点及其它钢结构设计细节中,贯彻大弧、缓坡、打磨、锤击等防裂、防断措施.可有效提高整体节点和其它细节构造的疲劳性能,满足结构抗疲劳性能要求.     

预应力混凝土箱梁常见病害分析及设计对策

针对近年来国内预应力混凝土箱梁特别是大跨桥梁发生开裂及下挠的严重病害情况,分析预应力混凝土箱梁各种裂缝形成原因,着重从设计角度提出防止产生各种病害的技术措施.