高速铁路概论.pptx

高速铁路桥梁
主讲：魏风
高速铁路桥梁的概念
一
高速铁路桥梁是铁路线路跨越河流、低地、深谷、公路及另一条铁路时而修建的建筑物。
高速桥梁的基本特点
二
高速铁路
运行线路
桥梁
提出要求
分支
保障
刚度：定义1作用在弹性元件上的力或力矩的增量与相应的位移或角位移的增量之比。
定义2结构或构件抵抗弹性变形的能力，用产生单位应变所需的力或力矩来量度。
高速桥梁的基本特点
二
（一）桥梁所占比例大，高架长桥多
导致
二
高速桥梁的基本特点
（二）以中小跨度为主
由于高速铁路对线路、桥梁、隧道等土建工程的刚度要求严格，因此，高速铁路桥梁跨度不宜过大，应以中小跨度为主。
例子：
，常用桥式为等跨布置的双线整孔简支梁，跨度有24m、32m、40 m几种，以32m梁居多，其中20m以下跨度的桥梁由4~5片T梁组成。
、24m双线整孔箱梁及32m单双线整孔箱梁。
桥梁实物图
北盘江大桥1999年5月动工,2001年8月建成。全长486．2米,主拱跨度236米,单铰转体重量10400吨。桥面与江面高差为280米,是我国首次将钢管混凝土拱用于铁路的桥梁,也是目前世界上最大跨度、最大单铰转体重量的铁路钢管混凝土拱桥。
南昆铁路清水河大桥位于贵州省兴义境内，地处云贵高原峰丛山区，跨越南盘江上游支流清水河峡谷，山高谷深，地形陡峭，河谷深切呈现V形，两岸相距百余米，岸坡坡度约为80°，桥址地质复杂，除存在岩溶、岩堆、危石等不良地质现象外，尚存在桥址河谷岸坡建桥后的稳定问题。我院在设计招标中中标并实行设计为主体的工程总承包。本桥桥型为2×32米预应力混凝土简支梁+（72+128+72）米预应力混凝土连续刚构桥，。清水河大桥集深基、高墩、大跨于一体，是西南山区铁路桥梁的典型代表。桥面至谷底高达183米，是当前我国最高的铁路桥梁，也是当今世界上最高的预应力混凝土连续刚构铁路桥梁，4号主墩墩身高100米及主跨128米，居当前同类型铁路桥梁前列。主桥连续刚构的梁体采用单箱单室变高度，变截面箱体，刚构两主墩采用300号钢筋混凝土矩形空心单柱墩，顶部与梁体采用两箱体正交连接。其基础均采用埋置较深的嵌岩基础，其中昆明侧主墩基础从原地面开挖深达49米。本桥于1995年8月完成设计，1995年2月16日主体工程开工，于1996年6月6日全桥合拢。96年8月26日建成通车，该桥施工中创造了一系列新技术新工艺，被南昆指挥部评为样板工程。清水河大桥的建成使我国预应力砼铁路桥梁上了一个新台阶，为我国铁路发展谱写出新篇章。 该桥科研项目《铁路百米高墩大跨预应力混凝土连续刚构桥建造技术》于1998年3月5日通过铁道部鉴定：本成果设计及施工整体技术达到国际先进水平，其中铁路百米高墩技术达到国际领先水平。该成果获1998年中国铁路工程总公司科技进步一等奖，获1998年度中国铁路工程总公司优秀工程设计一等奖，获2000年国家建筑工程鲁班奖，获2001年贵州省科技进步一等奖。
南昆铁路清水河大桥
南昆铁路清水河大桥
二
高速桥梁的基本特点
（3）刚度大、整体性好
足够大的刚度和良好的整体性可以防止桥梁出现较大挠度和振幅
限制桥梁的预应力徐变上拱和不均匀温差引起的结构变形可以保证轨道的高平顺性
结构构件的轴线或中面由于弯曲引起垂直于轴线或中面方向的线位移。
二
高速桥梁的基本特点
（4）纵向刚度大
高速铁路要求依次铺设跨区间无缝路线，而桥上无缝线路钢轨的受力状态不同于路基，结构的温度变化、列车制动、桥梁挠曲会使桥梁的纵向产生一定的位移，引起桥上钢轨产生附加应力。
过大的附加应力会造成桥上无缝线路失稳，影响行车安全。因此，墩台基础要有足够的纵向刚度，以尽量减少钢轨附加应力和梁轨间的相对位移。