張上, 蘇偉, 馬辰龍, 王琦
(中國鐵路設計集團有限公司 土建設計研究院,天津 300308)
常用跨度簡支梁橋占我國現有高速鐵路全部橋梁長度的95%以上,應用總量達到40 余萬孔,是我國高速鐵路基礎設施的重要組成部分。因此,開展高速鐵路簡支梁優化設計具有重要意義。
自2015 年起,針對雅萬高鐵高烈度震區的特點,開展了高鐵簡支梁輕型化設計,以減小橋梁的地震動響應。為了給雅萬高鐵提供技術支撐,2018 年起,開展了雅萬高鐵簡支梁在國內鐵路的應用研究,最終確定在鹽通高鐵全線應用新型簡支梁[1]。
鹽通高鐵線路全長156.686 km, 橋梁占比94.7%。鹽通高鐵設計速度350 km/h 的標準跨度雙線簡支箱梁共4 145 孔,其中32 m 簡支箱梁3 771 孔(含13 孔有砟梁),24 m 簡支箱梁374 孔(含1 孔有砟梁)[2]。
鹽通高鐵簡支梁主要技術標準為:
(1)設計速度:350 km/h。
(2)設計活載:ZK活載。
(3)軌道類型:CRTSⅢ型無砟軌道。
(4)線路情況:雙線,正線線間距5.0 m,最小曲線半徑7 000 m,困難時最小曲線半徑可采用5 500 m。
(5)施工方法:梁場集中預制、架橋機架設法施工。
(6)環境類別及作用等級:碳化環境T2。
(7)設計使用年限:主體結構在正常養護維修條件下為100年。
(1)梁高。梁高是簡支梁的核心尺寸,對高速行車的安全性和舒適性起決定性作用,并直接影響梁體剛度、頻率,對鋼束布置、殘余徐變變形也有影響,同時還影響橋梁上建高度。通常梁高越低,混凝土用量越少,梁質量越小,對減輕整個橋梁結構的自質量和地震響應有明顯效果;……