跨铁路桥梁的设计方案.ppt

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跨铁路桥梁的设计方案跨铁路桥梁的设计方案选择与施工选择与施工九组九组文字编辑：

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11、工程简介、工程简介（11）工程概况）工程概况龙岩大道高架桥双向六车道，高架桥主线跨越登高西路、人民路、赣龙铁路、罗龙路、龙津河，与爱亭路平交。

主桥长主桥跨越龙津河、漳龙铁路线、龙厦铁路、龙岩站迁出线，斜交角在25-30度左右，既有龙厦铁路为双线电气化铁路，既有漳龙铁路为单线电气化铁路，在立交范围内既有铁路为曲线。

（22）技术标准）技术标准道路等级：

城市II级主干道设计车速：

60km/h跨铁路段设计荷载：

公路-I级荷载基础考虑1.3倍安全系数净空要求：

漳龙铁路线、龙岩站迁出线净高6.75m；龙厦铁路线铁路净高7.5m；高架桥净高12m（考虑接触网立柱更换高度）22、桥梁设计原则、桥梁设计原则

（1）结构形式力求简单，施工方便、快速、减少在铁路上方的施工时间；

（2）结构受力合理、明确，满足耐久性和可靠度要求；（3）结构满足铁路运营安全和铁路规划要求33、方案概述：

、方案概述：

针对龙岩大道高架桥跨越漳龙铁路线、龙厦铁路的现状，研究三个斜拉桥方案和一个连续梁方案，其中方案一、二均采用转体施工方案，方案三采用悬拼施工，方案四采用预应力混凝土连续梁上跨铁路施工，提出了采用连续梁上跨铁路施工方案优于斜拉桥方案。

转体施工法主要用于桥梁施工，转体施工法是20世纪40年代以后发展起来的一种架桥工艺。

它是在河流的两岸或适当的位置.利用地形使用简便的支架先将半桥预制完成，之后以桥梁结构本身为转动体，使用一些机具设备，分别将两个半桥转体到桥位轴线位置合拢成桥。

其特点有：

可利用地形，方便预制；施工不影响交通；施工设备少，装置简单；节省施工用料。

施工工序简单，施工迅速；它适合于单跨和三跨桥梁，可在深水、峡谷中建桥采用，同时也适应在平原区及城市跨线桥。

转体施工法施工悬臂拼装法是将预制好的节段，用支承在已建成悬臂上的专门悬拼吊机，悬吊于梁位上逐段拼装，一个节段张拉锚固后，在拼装下一节段。

悬臂拼装法施工44、具体设计方案、具体设计方案方案一：

方案一：

200+200m200+200m钢箱梁独塔斜拉桥钢箱梁独塔斜拉桥箱梁：

桥梁工程中梁的一种，内部为空心状，上部两侧有翼缘，类似箱子，因而得名。

独塔斜拉桥：

斜拉锁桥塔墩在桥中心，斜拉索向桥两方向延伸。

钢箱梁亚洲最大的独塔斜拉桥天津海河大桥斜拉桥又称斜张桥，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。

（1）总体布置主桥桥型为独塔双索面斜拉桥，孔径布置为（200+200）m，主桥全长400m；

（2）结构体系主桥结构体系采用塔、梁、墩固结体系，边墩约束横向线位移、释放纵向线位移；线位移是力学中描述物体位置改变量的一个物理量。

定义：

变形体上的一点k变形后从原来的位置a点到新位置b点的连线称为k点的线位移。

（3）主梁顶宽3700cm，中线处梁高300cm，标准节段长1200cm，可根据现场和运输条件分为400cm-600cm一个节段。

（4）主塔及基础主塔由上塔柱、中塔柱、下塔柱及横梁组成的框架结构，为偏心受压构件。

主塔下设上下两层矩形承台，中间设置铰盆，承台下布置32根2.0m桩。

（5）斜拉索斜拉索采用空间扇形布置，两端均按张拉端设计，安装时在塔端张拉，主梁端锚固双索面空间人字扇形斜拉索斜拉索施工过程方案二：

混凝土双塔斜拉桥方案二：

混凝土双塔斜拉桥

（1）总体布置主桥桥型为双塔双索面斜拉桥孔径布置为（90+200+90）m，主桥全长400m；

（2）结构体系主桥支承采用半漂浮体系。

半漂浮体系：

塔梁分离，墩塔下主梁处设置竖向支承。

（3）主梁主梁采用边主梁截面，双向预应力混凝土结构。

（4）主塔及基础主塔采用H型混凝土桥塔，主塔下设承台，承台下布置2.0m灌注桩。

灌注桩：

直接在所设计的桩位上开孔，其截面为圆形，成孔后在孔内加放钢筋笼，灌注混凝土而成。

方案三：

结合梁独塔斜拉桥方案三：

结合梁独塔斜拉桥

（1）总体布置独塔双索面斜拉桥，孔径布置200m+140m，主桥全长340m，边跨设一个辅助墩。

（2）结构体系主桥结构体系采用塔、梁、墩固结体系，边墩约束横向线位移、释放纵向线位移；（3）主梁加劲梁采用等高度边主梁，混合梁体系，混凝土梁长154m，钢梁长186m。

（4）主塔及基础主塔由上塔柱、中塔柱、下塔柱及横梁组成的框架结构，为偏心受压构件。

主塔下设上下两层矩形承台，中间设置铰盆，承台下布置32根2.0m桩。

偏心受压构件：

构件承受的压力作用点与构件的轴心偏离，使构件产生既受压又受弯时即为偏心受压构件（亦称压弯构件）方案四：

连续刚构桥方案四：

连续刚构桥窟野河特大桥（中国最大的连续刚构桥）连续刚构桥：

连续刚构桥是墩梁固结的连续梁桥。

分主跨为连续梁的多跨刚构桥和多跨连续-刚构桥，均采用预应力混凝土结构，有两个以上主墩采用墩梁固结，具有T形刚构桥的优点。

（1）总体布置主桥为连续刚构桥，孔径布置为（85+2*140+85）m，主桥全长450m。

（2）结构体系主桥结构体系采用刚性连续梁体系。

（3）主墩和基础主墩采用矩形柱式墩，承台采用矩形承台，承台下设16根1.8m桩基。

55、方案分析、方案分析

（1）关于方案一（钢箱梁独塔斜拉桥方案）、方案二（混凝土双塔梁斜拉桥方案）和方案四（刚构连续梁或T构连续梁方案）采用的转体施工方案，将导致铁路两侧既有建筑物有一定的额外拆迁量，且方案四转体吨位太大（约26000吨左右；）此外由于转体施工方案上下承台厚度较大，且不宜出露于地面以上，导致桥墩基坑开挖太深，深基坑开挖防护较为困难。

（2）关于方案三（结合梁独塔斜拉桥方案），由于在公路桥跨铁路桥范围防护棚设置非常困难（尤其是拆除施工）。

因此，该桥型方案在施工到桥跨范围施工节段时，宜采用“要点”并在既有铁路采取停电措施情况下进行施工；对既有铁路影响太大，不宜采用。

（3）关于方案四（刚构连续梁或T构连续梁方案）如桥下净高按满足桥下接触网立柱维护更换不小于12m净高要求进行设置，将导致人民西路上下匝道无法设置，如采用迁改接触网立柱方案并将接触网悬挂在梁底，必须取得既有铁路电气化管理部门的同意方能成立。

从工程造价来看，斜拉桥的造价费用要比连续刚构或T构连续梁桥的费用多0.5倍到一倍左右。

同样是斜拉桥，钢箱梁的费用要比混凝土的造价高25%左右。

66、结论、结论在四个方案都满足规范要求的前提下，技术和造价是约束龙岩大桥方案选择的主要因素。

通过四套设计方案比较，从经济、技术难度和对铁路和周边环境的影响考虑，采用方案四中的挂篮悬浇是比较合理的。

谢谢大家