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2×95m铁路单线预应力混凝土 T形 刚构桥设计 陶玉莲 11 2×95m铁路单线预应力混凝土 T形刚构桥设计 陶玉莲 (中铁第一勘察设计院集 团有限公司桥隧处，陕西 西安 710043) 摘 要 ：关庙大桥为西康增建二线铁路 的重点工程 ，采用(95+95)m预应力混凝土单 T刚构桥 ，桥高近 70m，大桥两侧连接 隧道 。主梁为单箱单室变高度直腹板箱形截面 ，为双 向预应力体系，采用挂篮悬臂浇筑施工 ；桥墩采用矩形空心墩 ，墩高 58 m，墩顶及墩底分别设置 5m和 8m 的实体段 ；桥墩基础采用 16m(长)×19m(宽)×15m(高)矩形 明挖满灌混凝土扩大基 础 。采用有限元软件建立该桥模型，对结构进行静动力分析及车桥耦合动力仿真分析 。分析结果表 明，该桥结构变形、变位、 应力及 自振频率等指标均符合规范规定，单 T刚构桥结构满足铁路运行安全要求 。 关键词：T形刚构桥；铁路桥 ；箱形粱；预应力混凝土结构；结构设计；有限元法；静力分析；动力分析 中图分类号：U448．213；U442．5 文献标志码 ：A 文章编号：1671—7767(2014)03—0011—04 1 工程概况 关庙大桥 (见图 1)地处终南 山国家森林公 园风 3 结构设计 景区，为西安至安康铁路增建二线 的重点工程。桥 3．1 桥型 位地处典型 的V形沟谷 ，两岸基岩 出露 ，自然坡度 根据桥位地处典型 的 V形沟谷 ，两岸基岩 出 约 6O。，线路以R一1600m 的平 曲线与大瓢沟沟谷 露 ，自然坡度约 6O。的地形 、地质条件等 ，对钢筋混 斜交 ，斜交角度 30。，采用 (95+95)m 单 T 刚构桥 凝土肋拱 、不对称独塔部分斜拉桥 、斜腿刚构 、T构 跨越沟谷 ，桥高近 70m，大桥两侧连接隧道 。 等桥型进行了综合比较 ，考虑到对 于高墩大跨桥 ，T 形刚构的整体性 、结构受力性能好，横桥向抗推刚度 及抗扭刚度大，有利于悬臂施工的横向抗风要求 ，同 时节省大吨位支座及后期养护维修费用，最终确定 该桥采用 (95+95)m单 T刚构桥桥型方案。 3．2 主梁 主梁采用单箱单室变高度直腹板箱形截面，墩 顶处箱梁梁高 11．0m，梁端直线段梁高 4．5m，变 高度段梁高按 1．8次抛物线渐变 ；箱梁顶宽 7．5m， 底宽 5．0m，单侧悬臂长 1．25m；腹板厚 0．50～ 图 1 关庙大桥 1．10m；底板厚度 由墩顶处 的 1．30m渐变至边跨 直线段处的0．50m；顶板厚 0．535m。主梁横截面 2 主要技术标准 示意如图 2所示 。在梁端设置 2．5m厚 的横隔墙 ， (1)铁路等级 ：工级。 在墩顶处设置 2道 2．0m 厚的横隔墙 。箱梁采用 (2)正线数 目：单线 (增建二线)。 C55混凝土浇筑，考虑耐久性要求 ，0号梁段 、墩顶 (3)限制坡度 ：6‰ ，双机 13％o。 段的混凝土中添加聚丙烯纤维 。 (4)旅客列车