宝成线清江#大桥无缝线路设计说明书.docVIP

宝成线清江1＃大桥 桥上无缝线路设计说明书 西南交通大学土木工程学院 2005年8月 清江1#大桥 桥上无缝线路设计说明书 一、设计资料 1．线路条件 清江1#大桥全长251.29m，7×24+4×16孔径，与清江斜交，墩身为圆形独立钢筋砼墩，桥台为T型桥台，16m梁采用钢筋混凝土梁，24 m梁采用后张法预应力混凝土梁，梁部及两台均为两侧人行道，人行道宽1.55m，其中1#、2#、3#、4#、5#、6#桥墩的右侧架接触网杆。清江1#大桥北端与新上寺隧道相接，南端与上寺车站相邻。桥台采用T形台，各墩台（除0#台外）均为4×1.25m桩基，0#为普通明挖基础，其中2#、3#、4#、5#、6#桥墩位于水中，全桥采用简支混凝土梁。依据《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》，必须对其进行无缝线路个别设计。 2．桥梁条件 清江1#大桥为有碴桥面，位于半径500m的曲线上，孔跨为7孔24m后张法预应力钢筋混凝土梁和4孔16m先张法预应力钢筋混凝土梁大桥，桥墩最大高度为14米。桥梁墩台固定支座设在成台端，另一端为活动支座，支座类型为摇轴。桥墩设计为重力式实体墩，桥墩台基础设计为桩基础扩大基础。 3．轨道 60kg/m钢轨，有碴轨道，弹条Ⅱ型扣件，桥上混凝土轨枕按1840根/km，不设防爬器和伸缩调节器，线路坡度为6.6‰。 4．机车 货运机车为SS4，双机地段用SS3加补；客运机车特快、快速SS9、SS7E电力机车，普通旅客列车采用SS7C，检算用列车荷载采用中—活载，旅客行车速度取V设计=95km/h；最高货车行车速度V货=80km/h。 5．钢轨温度 根据成都铁路局提供资料，参考广元地区轨温：最高轨温58.5℃，最低轨温-8.2℃，中间轨温25.15℃，取偏高值1.85℃，锁定轨温27℃，。该路段设计锁定轨温为27±5℃，升温时最大温差可达58.5-22.0=36.5℃，降温时最大温差可达32-(-8.2)=40.2℃。 6．桥梁资料： 详见：《宝成线罗二段清江1#大桥》 档案编号 J·BC·5Q-6-1 J·BC·5Q-6-2 J·BC·5Q-6-3 J·BC·5Q-6-4 J·BC·5Q-6-5 1）清江1#大桥总布置竣工图； 2）清江1#大桥桥址竣工图； 3）墩台，基础尺寸图，墩台基础为扩大基础； 4）相关的施工及竣工资料、桥梁复查报告。 二、结构设计 1．桥上线路位于无缝线路固定区，桥上轨条与两端路基上轨条相连接。线路坡度为6.6‰，不设伸缩调节器和防爬器。 2. 轨道结构类型：60公斤／米钢轨；弹条Ⅱ型扣件；混凝土桥枕按1840根/km。 3．此轨条设计取锁定轨温为27℃，锁定轨温范围为（22～32℃）。为了使包含该桥的轨条与相邻路基上轨条锁定轨温相差不大，本设计采用的锁定轨温和相邻路基上轨条的锁定轨温相一致。 4．进行施工时，应避免将器材堆放在桥梁一侧，以防止桥梁单侧承受过大的压力，引起桥梁侧翻。 钢轨检算 桥上无缝线路钢轨受到列车荷载、温度力、制动力以及伸缩力和挠曲力的作用。在这些力共同作用下钢轨的应力不应超过允许值=489。检算方法：先分别计算出每一种力的大小，然后将他们在最不利的断面上进行组合，来检算此断面的钢轨强度。 钢轨强度检算： 轨底 轨头 其中 、—— 分别为轨底拉应力和轨头压应力（）； ——钢轨附加伸缩力和附加挠曲力二者最大值（），由专用软件BCWR算出； ——钢轨温度应力（）； ——制动附加力（），由专用软件BCWR算出； ——钢轨允许应力（），新线一次铺设无缝线路，通常采用国产60kg/m的PD3钢轨，PD3轨极限强度≥880，按880考虑，再取0.75的系数，得其屈服强度=*0.75=880×0.75=660,考虑安全系数K，取K=1.35,则有： =/K=660/1.35≈489（） 1.计算参数 1）桥墩刚度 桥梁固定支座编号与桥墩编号对应关系如表1所示。 2）锁定轨温 桥上无缝线路与路基无缝线路设相同的锁定轨温27±5℃，最大升温幅度为36.5℃，最大降温幅度40.2℃。70N/cm，机车下线路阻力为110N/cm—活载。 表1 墩台纵向线刚度 计算模型桥梁及墩台相关参数表 墩台编号 固定支座编号 模型计算距离(m) 墩台纵向线刚度(kN/m) 宝台 0 150000 1 1# 24 72461 2 2# 48 22641 3 3# 72 25251 4 4# 96 25251 5 5# 120 25251 6 6# 144 28278 7 7# 168 41713 8 8# 184 68071 9 9# 200 150