上海市共和新路高架工程轨道梁设计.doc

上海市共和新路高架工程轨道梁设计 上海市共和新路高架工程轨道梁设计 沈张勇章建庆 (上海市隧道工程轨道交通设计研究院) 摘要简要介绍了共和新路高架工程轨道梁的设计原则,选型及施工方法,希望为以后的轨 道交通建设起到借鉴作用. 关键词轨道交通选型箱型梁钢柬锚具 1工程概况 共和新路高架工程起自上海新客站,向 北经中山北路,沿共和新路至泰和路止,全长 12.45km,其中9.44km为高架结构.共和新 路高架工程是国内第一条集道路,地铁于一 体的综合交通工程,由共和新路高架道路及 地铁1号线北延伸两个主体工程组成.两条 线路在彭江路与永和路之间以双层高架桥的 形式相接合,形成上,下两层的高架结构(即 一 体化高架结构).高架道路线路走上层,为 双向六车道,标准宽度25.5m.地铁高架位于 下层,为双线行车,标准桥宽8.9m.一体化高 架在经过长江路站后逐步分离为三座并行的 桥梁,地铁高架居中向北至泰和路为止. 2结构设计原则 地铁高架桥的设计,国内尚无专门的规 范.就地铁车辆对结构作用效果而言,其行驶 轨迹,荷载作用方式,力的传递,与铁路车辆 相近.本工程采用的列车荷载图式如图1,轴 重16t,初期6节编组,远期8节编组,设计最 大时速80km/h.因此,在无专门的规范下, 参照执行铁路桥涵设计规范是可行的. 王五王王王王耋王王王王王王j王王王王耋王王王王王王王王王王王王§ 呈呈呈呈呈呈墅呈呈墅呈呈呈呈璺呈呈呈墅墅呈呈呈呈呈呈墅 2513.2Z54.6Z513.2Z54.6Z5112254.6Z513.2Z54. 62513.2254.6Z513.2254.6z513.2254.62513.225 幽l列车衙载式 地铁荷载在车辆性能,车辆编组,制动频挠曲力T2,断轨力T3) 率,行车密度等方面毕竟与铁路荷载有所不3结构总体设计 同,结合本工程的具体情况,增加了一些有针(1)标准跨径选择 对性的补充条文作为设计原则.主要有:本工程高架区间较长,标准跨径的选择 (1)列车荷载动力系数不仅影响工程的实施进度,还直接关系到工 1+一1+12/(38+L)程的投资及建成后的使用效果与景观.从经 一 以m计,列车荷载影响线加载长度;济性而言,根据轨道交通高架结构的上,下部 桥道板计算时,为其计算跨度或悬臂长度.工程费用之和的较低值来确定的合理跨径在 (2)双线列车活载不折减2～32m之间.由于行车的安全性,舒适度 (3)制动力或牵引力的要求,采用无碴,刚性轨下基础和无缝线路 按竖向净活载159/5计算,但当与离心力的轨道结构,对梁体的竖向刚度控制比较严 或冲击力同时计算时,制动力或牵引力应按格,这就要求采用较大的梁高,因此适当加大 竖向净活载的1O9/5计算.跨径可以使梁高,桥跨,桥下净空得到较好的 双线桥采用一线的制动力或牵引力(车协调,提高桥下的通透性.区间标准跨是采用 站相邻1【)0n范围内双线桥按双线制动力简支体系还是连续体系,从受力上说,连续体 0.8折).三线或三线以上的桥采用两线的系内力分布比较均匀,但上海的地质属于软 制动力或牵引力.土地基,基础的沉降不易控制.连续体系因基 (1)无缝线路长钢轨纵向力(伸缩力71,础不均匀沉降产生的二次力较大,综合经济 一 26一《地下工程与隧道》 指标比简支梁要大.另外根据上海已建成的 轨道交通高架的经验,认为采用30m简支体 系是合理的,经济的. (2)轨道梁结构选型 城市轨道交通高架轨道梁选型主要考虑 功能,经济和美学上的要求.功能上要求满足 城市交通发展的需要,保证列车在高架上高 速,安全地运行,满足结构强度,刚度,稳定性 等方面的要求;经济上要求选用符合本地区特 点,具有较成熟的设计与施工经验的结构形 式,降低造价;美学上则要求高架桥型美观大 方,并与城市景观相融合.城市轨道交通高架 桥建筑在地面上,梁部和墩身直接暴露在城市 视野内,它们的造型直接影响到高架桥的整体 外观,是高架桥选型的关键.国内外已采用的 梁部结构主要有箱形梁,T形梁,槽形梁等. 箱形梁具有截面整体刚度大,梁底所占 空间尺寸小,同时其截面特性对曲线地段及 跨越较大路口,河道时需采用的连续结构尤 为合适.箱形梁线形流畅,适用性强,可用于 变宽度,道岔等特殊区段. T形梁受力明确,技术指标经济.T形梁 桥梁底部呈网格状,美观性能较差,因而限制 了其在城市中的应用. 槽形梁作为下承式结构形式之一,其优 点是轨下建筑高度比上承式梁低,一般低lm 左右,且高度与跨径大小无关.它的两侧主梁 既可以作为电缆支架的基础,又可起到声屏 障的作用.由于槽形梁底板需张拉横向预应 力,施工复杂,制作时间长.国内70年代已设 计和施工几座铁路槽形梁桥,但没有大规模 推广实施. 上述梁体结构形式各有特点,故梁部选 昌昌 2002年第4期 型应