京沪高速铁路淮河特大桥96m系杆拱动力性能试验研究.pdfVIP

铁 道 建 筑 2013年第 9期 RailwayEngineering 文章编号：1003—1995(2013)09—0001—04 京沪高速铁路淮河特大桥96m 系杆拱 动力性能试验研究 董振升 ，刘鹏辉 一，王 巍 ’ (1．中国铁道科学研究院铁道建筑研究所 ，北京 100081；2．高速铁路轨道技术 国家重点实验室，j￡京 100081) 摘要：系杆拱桥是一种集拱与梁的优点于一身的桥型，它将拱与梁两种基本结构形式组合在一起，共 同 承受荷栽 。为评估 京沪高速铁路 淮河特大桥 96m 系杆拱的动 力性能，检 验列车通过 时的平稳性 ，对 96m系杆拱的 自振特性和动车组以各种速度通过桥梁时的动力响应进行测试。试验数据表 明，该结构 形式具有足够的竖向和横向刚度 ，动力性能良好，能够满足动车组最高350km／h运行平稳性要求。 关键词 ：高速铁路 系杆拱 动力性能 试验研究 中图分类号 ：U448．225；U446．1 文献标识码 ：A DOI：10．3969／j．issn．1003—1995．2013．09．01 《高速铁路设计规范(试行)》中规定 ，高速铁路桥 中心距 14,．70112。桥上线路为 CRTSⅡ型无砟轨道 。 梁上部结构形式应根据桥梁的使用功能、河流水文条 试验列车包括 ：CRH2一C动车组 (8辆编组)38趟， 件、工程地质情况 、轨道类型以及施工设备等因素综合 速度 197．8～363．3km／h；CRH380AL(16辆编组 )动 考虑 …。系杆拱桥是一种集拱与梁 的优 点于一身 的 车组 52趟 ，速度 295．1～383．0km／h；CRH380BL(16 桥型，它将拱与梁两种基本结构形式组合在一起，共 同 辆编组)动车组 34趟 ，速度 255．3—383．0km／h。 承受荷载 ，充分发挥梁受弯、拱受压的结构性能和组合 2 测试 内容及方法 作用 ，拱端的水平推力 由系杆承受 ，使拱端支座不承受 水平推力。桥梁动载试验是研究桥梁动力性能的重要 试验主要测试 内容如下 ：①梁体跨 中横 向振动 方法之一 ，目前主要是为相应理论分析提供依据 、验证 (含振幅、强振频率、自振频率、阻尼 比)；②梁体跨 中、 理论模型的正确性。许多学者采用现场测试 的方法 ， L／4和3L／4处竖 向振动 (含振幅、强振频率 、自振频 对常用跨度 简支梁进行 了研究 ，并取得 了一定 的成 率 、阻尼 比，三为跨度)；③跨 中和 L／4处竖向振动加速 果 ，但对高速铁路 中系杆拱桥动力性能试验研究 度；④梁体竖向挠跨 比；⑤桥墩墩顶横向振动(含振幅、 较少 ，设计上也缺乏相关 的数据支持。为评估96113系 强振频率)；⑥梁体跨中和三／4处应变及动力系数。 杆拱动力性能，检验列车通过时的平稳性 ，本文对系杆 图 1为96m系杆拱的测点布置 ，由于该桥横跨河 拱进行系统的现场动力性能试验研究。 流、跨度大 ，试验采用 网络组桥方式 ，实现无人值守智 能化采集 。测试系统包括远程控制系统、自动采集系 1 淮河特大桥主桥试验概况 统、无线传输系统和供 电系统 ，同时对设备状态及直流 京沪高铁淮河特大桥主桥结构形式为 96ITI系杆 供电模块的剩余电量进行远程控制和监控 。数据采集 拱 ，矢跨 比为I／5，拱肋平面 内矢高 19．2m，系梁采用 具有 GPS同步功能，以满足车一桥以及不同测点之间 单箱三室预应力混凝土箱形截面 ，桥面箱宽 17．1m， 的数据 同步。 梁高 2．5m。底板厚 30em，顶板厚