文章摘要：......
bsp; 顶梁位置设在主梁各支点的横隔板处尽量靠近腹板,综合考虑了防震落梁措施和顶梁的要求,防震落梁挡块与主梁用螺栓连接,顶梁时,卸下防震落梁挡块,在此位置安放顶梁千斤顶,详见图4。
3·4 混凝土收缩控制措施
为了尽量减少混凝土收缩对结构的影响,桥面板分段浇筑,各段之间设50cm后浇带,钢筋不断开。横向浇筑时可先浇筑腹板顶部,然后对称浇筑。
4 钢混结合梁的计算分析
钢混结合梁是一种组合结构,由钢筋混凝土桥面板与钢梁通过剪力连接器连接成一整体,共同承受荷载。由于是两种材料,其弹性模量不一样,且在不同的使用条件下,两种材料的表现也不相同,因此,如何合理反应结构的实际受力及变形,是钢混结合梁与单一材质的钢梁或混凝土梁的重要区别所在。
本桥桥面结构为无碴轨道,对变形要求极为严格,因此,除需要进行一般桥梁的计算外,还要进行线对变形分析。
设计中,根据《铁路结合梁设计规程》(TBJ24—89)在进行不同阶段、不同工况的受力分析时,钢与混凝土的弹性模量比n值按表1所列之值采用。
4·1 结构自振频率计算分析
城际轨道交通不同于以往的普通铁路及轻轨对结构的自振频率的要求,在结构的强度、刚度和各部应力满足要求时,结构的自振频率还会远远低于规范的限值,因此,首先要进行结构的自振频率分析。在结构自振频率分析时,选择合理的桥面板厚度及U形钢箱高度是本桥结构计算的重点工作,结构分析模型见图5。
计算分析选择了不同梁高与不同桥面板厚度的情况,进行了自振频率的计算和比较,表2列出了3种组合的计算结果。
从表2可知,第二种和第三种均满足自振频率要求,第二种桥面板较厚,钢梁高度较低,总的结构高度小,但由于桥面板厚自重增加较多,在净高控制地段可选用第二种形式,即增加桥面板厚度减小结构总高度。在本工程中要尽量减轻结构重量,因此采用了第三种结构高度。
4·2 相对变形分析
采用图5计算模型,取3.0m长、1.435m宽范围内最不利的荷载工况进行加载及各支座在框架墩上的挠度变形作为支座的强迫位移进行结构分析。
4·3 纵向计算
建立平面杆系有限元模型,模拟各施工阶段和运营阶段工况,计算各施工阶段及运营阶段各截面的内力、应力、变位和结构的自振频率,在各阶段的计算中钢与混凝土的弹性模量比n采用表1中相应的n值。
4·4 横向计算
取主梁的典型横截面进行横向环框计算。
5 结语
桥跨结构的选择应与其所在工点的地形、地理、人文环境相适应。本桥则是在充分考虑跨越京山铁路小三线的位置处既有建筑物较多,限制了轨道交通平面线形等特点选择了钢混结合梁结构,既满足了功能需求,又能够与周边环境协调统一。
钢混结合梁不但具有较高的强度,而且其结构高度相对于混凝土结构较低,适应于线路高度受限制立交桥。再有钢混结合梁的钢梁部分可以工厂加工,现场吊装和拼接,不仅可以保证建设工期,而且不影响桥下交通。
高速客运专线铁路的结合梁设计,不仅要关注各截面的内力、应力、变位是否满足规程、规范的要求,更要注重结构自振频率和相对变形,只有这样才能满足高速客运专线铁路的结构受力、耐久以及平顺度等高标准的要求。
参考文献:
[1]TBJ24—89,铁路结合梁设计规程[S].
[2]铁建设[2004]157号,京沪高速铁路设上一页 [1] [2] [3] 下一页
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