高芒芒,趙會東,許兆軍
(1.中國鐵道科學研究院集團有限公司,北京 100081;2.中國鐵路經濟規劃研究院有限公司,北京 100844)
高速鐵路橋梁作為基礎設施的一部分,以提供高平順、高穩定和高耐久性的軌道結構支承為最終目的,其理念已由傳統的靜態強度設計轉向動態剛度設計,行車安全、乘坐舒適以及橋梁的動力性能成為設計的控制因素,健康管理也相應地從承載能力維護轉向軌道形位控制和運營性能保持。
高速鐵路基礎設施的技術標準體系應涵蓋基礎設施的全生命周期,包括設計標準、驗收標準和運營管理標準。對大跨度橋梁而言,風、溫度、徐變、沉降等環境因素對結構性能影響顯著[1],在設計與運營中均需考慮。在設計階段,各類荷載均取最不利狀態,在組合作用下僅要求結構滿足強度要求,變形限值則是針對各類荷載單獨給定的,沒有提出結構在實際運營狀態多種荷載共同作用下的剛度要求。考慮到長期使用過程中橋梁盡管承受多種荷載或作用,但不同跨度、不同橋型乃至不同地質條件各種荷載或作用的影響程度相差甚遠,因此設計標準中的變形限值在結構的運營階段不能直接疊加采用,而驗收標準是對結構施工質量的考核標準,不適用于運營階段。
為避免大跨復雜橋梁過高的建設成本,應采用全生命周期的理念進行頂層設計,通常意義上的設計是全生命周期中的一個環節,滿足頂層設計后確定的原則。……