高速铁路桥梁结构型式

高速铁路桥梁结构型式

高速铁路上的桥梁，应能在列车达到最高设计速度的条件下，满足行车安全和旅客乘坐的舒适度。因而桥梁结构必须具有足够的强度、稳定性、刚度和耐久,并且保持桥上线路的平顺状态。

（一）桥梁结构体系

1.小跨度刚架桥的截面形式以现浇板梁为宜；简支梁与连续梁桥的截面以单箱单室箱梁为宜；板梁的截面推荐用日本高架桥的截面形状，箱梁截面推荐采用德国新干线标准设计截面。钢桁架桥的桥面系以采用正交异性板为宜；组合梁桥也以箱形截面形状为宜。

2. 混凝土简支梁结构构造简单、技术成熟、架设快捷、更换方便，是我国既有铁路桥梁的主要型式，总数90%以上。近年来，拼装式移动支架造桥机研制成功，使混凝土简支梁的跨度达56。这就更

加扩大了铁路混凝土简支梁的使用范围。在特殊条件下，其它型式的混凝土简支梁，如槽形梁等，也可采用。

3. 混凝土连续梁70年代以来，在我国新线铁路上修建了大量混凝土连续梁，以扩大混凝土梁桥的使用范跨度多在40～80m之间，最大达 84m，成为中等跨度铁路混凝土梁桥的主要型式。作为一个实例，在小跨度范围内应用不多，钱塘江二桥的引桥，采用了7 ～9孔1联，共6孔跨度32 联47孔跨度32m等高度箱形截面双线铁路连续梁桥，是目前我国跨度最小的铁路预应力混凝土连续梁桥。

4. 混凝土刚架桥是一种空间超静定结构，整体性好，具有较好的刚度和抗震性能。在日本高速铁路高架桥中占有十分重要的地位。

刚架桥多为3 ～ 5 孔一联，跨度 6 ～ 8 m 左右，联间以简支挂

孔相连。填土高度7～12 m，基础多采用打入桩和扩大基础型式。与我国京沪高速铁路沪宁段的线路和地质情况相近，具有较好的参考价值。

（二）上部结构型式

1. 分离式结构与整体式结构的比较。在双线并列的情况下，梁部结构可采用两单线桥的分离式结构，也可采用双线桥整体式结构，对于中等跨度混凝土连续梁结构，考虑到一般采用悬臂灌注法施工。尤其重要的是，双线单箱整体式结构，虽不能有效降低桥梁的动力系数，但从车辆运动平稳性考虑，由于结构自重增大，旅客乘坐舒适度有进一步改善，是值得重视的。

2.箱形截面和T形截面的比较。箱形截面整体性强，抗扭刚度大是当代混凝土桥，特别是大跨度桥的主要形式。它用于高速行车的桥梁上动力性能更显得优越。这种截面形式混凝土梁的主要缺点是，在架设过程中需在桥位上进行梁片间的连结工作。特别是对于高速铁路桥梁，当需进行工地横向预应力钢筋的张拉工作，费工费时，影响架桥进度。分片式简支T梁是梁式桥构造简单，最易设计为各种标准跨径的装配式结构，施工工序少，架设程序固定，在多孔简支梁桥中，由于各跨构造和尺寸简化了施工管理工作，降低了施工费用，也便于养护和维修。整孔简支箱梁在国外高速铁路中小跨度桥梁中常被采用，整孔简支箱梁具有受力简单、明确、型式简洁、外形美观、抗扭刚度

大、建筑高度相应较低、建成后的桥梁养护工作量小以及噪音小等优点。

（三）下部结构型式

为了节省工量，降低对地基的压力，减小基础尺寸和基桩的数量，对于中小跨桥梁宜采用轻型墩台，特别是对于多联孔的高架轻型墩台尚可增加建筑物外形的美观。T形桥台的工量是耳墙式桥台的1.5～ 2.0倍，当然相应基础尺寸或承台基桩数量也会加所以除高地震区外，宜优先采用耳墙式桥台。

（四）高架桥的经济跨度分析

对于多跨联孔的高架桥来说，选择合理的跨度，使工程投资最小，是十分有意义的。依据铁路工程概算定额，对采用打入直桩基础的各种跨度混凝土梁方案进行了计算，在三种填土高度情况下，各种跨度方案的造价相差不大。

高速铁路桥梁的特点

桥梁是构建铁路本体的重要基本工程结构之一,也是铁路建设的关键技术。在高速运行的环境、技术要求以及我国特有的国情条件下,桥梁设计、建造和检测等许多方面具有与国外高速铁路以及我国传统铁路不同的要求和特点。

1、高架桥多、桥梁比例大

在高速铁路建设中,综合考虑建筑物与地基变形、控制工后沉降、少占良田、环境保护以及维修养护等多种因素,通过桥梁与路基工程的技术经济比较,加大桥梁比例,修建高架桥。

2、大量采用简支箱梁结构型式

刚度较大，整体性好。高速铁路桥梁必须具有足够大的刚度性良好的整体性，以防止桥梁出现较大挠度和振幅。同时，必须限制桥梁的预应力徐变上拱和不均匀温差引起的结构变形，以保证轨道的高平顺行。纵向刚度大。高速铁路要求依次铺设跨区间无缝线路，而桥上无缝线路钢轨的受力状态不同于路基，结构的温度变化、列车制动、桥梁挠曲会使桥梁在纵向产生一定位移，引起桥上钢轨产生附加应力。结构便于检查维修。

3、特殊结构桥多

特殊结构桥桥梁的一般形式主要有:拱桥、连续刚构、V形刚构、斜拉桥、组合结构桥(如连续梁与拱组合桥、斜拉刚构组合桥、连续钢桁梁柔性拱组合桥等) 。

4、大跨度桥多

据统计,在建与拟建客运专线中, 100 m以上跨度的高速桥梁至少200 座以上。其中,预应力混凝土连续梁桥的最大跨度为128 m,预应力凝

土刚构桥的最大跨度为180 m,钢桥最大跨度为504 m。

5、重视桥梁建筑美学

在桥梁设计构思时,除了考虑结构安全性与经济性之外,还同时从桥梁美学效果综合考虑桥梁形式美、功能美以及与环境的协调性,从时代的需求出发, 努力塑造新颖、美观的桥梁造型。

心中的理想建筑

理想中的建筑应在空间上通过几个大庭院的取光，以及白色环境反射加剧光亮的方式间接获得照明。开敞的空间与家具的完美结合给人以宽敞整洁的感觉。

在整体设计上，我们希望用一种单纯的材料，以极致的设计语言，创造独特的感觉。而建筑外观与室内空间也不是孤立存在的，而是相互交融，平衡和互补的关系。建筑与空间本身应当形成视觉体验，其内部功能与形式能够激发人们对于艺术感知的渴望与热情。

整个建筑外观，照明，室内设计都力图做到表里如一。灯光设计中，对于整体的光亮度和光的颜色需要特别考虑，控制在一个较低的亮度，选择温暖的亮色，使进到酒店的客人在第一时间可以放松下来。

建筑立面采用金色格栅，形体的序列感是为了呼应平行于建筑的解放大道高架桥的速度感与流动性。从地下出入口，到公共走廊，再到入口大厅，随着空间尺度，建筑构件以及天花设备的变化，金色的

线条如流水一般在空间中穿行。其形体的节奏感记录了所有空间轨迹，也反映了材料在不同空间状态中的视觉特征。内外的统一性构筑了空间的特质。

现代城市的核心就是为市民提供具有活动和交流机会的城市公共空间体系。而城市的特色多由它的令人瞩目的公共空间来决定。在一个消费型的社会里，除了购物消费体验之外，商业建筑作为城市公共空间的一部分，其核心价值就在于通过创造独特的视觉感受，使人们对于城市有更深刻的归属感。

土木工程施工未来发展趋势

以最小的代价谋求经济效益与生态环境效益的最大化,是现代建筑技术活动的基本原则。在这一原则的规范下,现代建筑技术的发展呈现出一系列重要趋势。剖析和揭示这些发展趋势有助于认识和推动建筑技术的进步。

1.高技术化发展趋势

新技术革命成果向建筑领域的全方位、多层次渗透,是技术运动的现代特征,是建筑技术高技术化发展的基本形式。这种渗透推动着建筑技术体系内涵与外延的迅速拓展,出现了结构精密化、功能多元化、布局集约化、驱动电力化、操作机械化、控制智能化、运转长寿

化的高新技术化发展趋势。建材技术向高技术指标、构件化、多功能建筑材料方向发展。在这种发展趋势中,工业建筑的施工技术也随之向着高科技方向发展,利用更加先进的施工技术,使整个施工过程合理化、高效化是工业建筑施工的核心理念。

2.生态化发展趋势

生态化促使建材技术向着开发高质量、低消耗、长寿命、高性能、生产与废弃后的降解过程对环境影响最小的建筑材料方向发展;要求建筑设计目标、设计过程以及建筑工程的未来运行,都必须考虑对生态环境的消极影响,尽量选用低污染、耗能少的建筑材料与技术设备,提高建筑物的使用寿命,力求使建筑物与周围生态环境和谐一致。在这样的趋势中,建筑的灵活性将成为工业建筑施工技术首先要考虑的问题,在使用高科技材料的同时也要有助于周围生态的和谐发展,另外在建筑使用价值结束后建筑的本身对周围环境的影响也要在建筑施工的考虑之中。

3.工业化发展趋势

工业化是现代建筑业的发展方向。它力图把互换性和流水线引入到建筑活动,以准化、工厂化的成套技术改造建筑业的传统生产方式。从建筑构件到外部脚手架等都可以由工业生产完成,标准化的实施带来建筑的高效率,为今后的工业建筑施工技术的统一化提供了可能。