北京市轨道交通大兴线高架桥设计
北京市轨道交通大兴线轨道工程建设管理
北京市轨道交通大兴线轨道工程建设管理乔怀峰;郑骐【摘要】北京市轨道交通大兴线轨道工程80%以上为地下线,且存在较多的特殊减振结构,具有施工难度大,工期紧的特点.作为建设方,通过对施工筹划、工程质量、进度及轨行区实施有效的管理,保障了工程建设的顺利完成.施工筹划方面重点介绍铺轨基地的选址与建设、制定详细的施工总体计划、合理的资源配置等内容;工程质量方面介绍质量保证体系、工程材料管理、施工工序控制、工程质量评定等;进度管理方面主要介绍材料进度和施工进度的内容,制定了详细的轨行区施工作业调度管理办法加强轨行区的协调管理,取得了良好的效果.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2011(000)001【总页数】3页(P5-7)【关键词】北京市轨道交通;大兴线;轨道工程;质量管理;进度管理;轨行区管理【作者】乔怀峰;郑骐【作者单位】北京市轨道交通建设管理有限公司,北京,100037;北京市轨道交通建设管理有限公司,北京,100037【正文语种】中文【中图分类】U231+.31 工程简介北京市轨道交通大兴线是联系大兴新城与中心城区的快速轨道交通线,与4号线共同构成北京市南北向的轨道交通主干线。
大兴线自起点向南,主要沿丰台区马家堡西路、槐房西路、规划范家庄路、大兴区京良公路、西红门西环路、兴华大街、新源大街敷设。
线路正线全长21.756 km,其中地下线长度为17.427 km,占80.1%；过渡段长度为0.703 km,占3.2%,高架段长度为3.626 km,占16.7%；出入段线长度约为1.002 km,其中地下线长度为0.565 km,过渡段长度为0.186 km,地面段长度为0.250 km。
全线新建车站11座,由北向南依次为新宫站、西红门站、高米店北站、高米店南站、枣园站、清源路站、黄村西大街站、黄村火车站站、义和庄站、韩园子站、南兆路站。
其中西红门站为高架站,韩园子站为半地下站(地下1层、地面3层),其余9座车站为地下站。
北京大兴国际机场高速公路公轨共线段重难点分析
该 项 目 所 有 线 路 均 为 《新 机 场 外 围 综 合 交 通 规
桥 梁 结 构 采 用 H 型 结 构 ，墩 柱 间 距 为 17 m 。 一 级 公
划 》中 “ 五 纵 两 横 ” 的 组 成 部 分 。共 线 段 位 于 北 京 大 兴 南 部 区 域 ，沿 线 用 地 以 村 镇 、耕 地 、林 地 为 主 ，控 制 物 整 体 较 少 ，远 期 为 规 划 大 兴 新 城 南 扩 区 域 的 重 要 组 成 部 分 。共 线 段 主 要 涉 及 项 目 有 以 下 3 个 。
道 + 外 侧 慢 行 ，城 市 主 干 路 标 准 ，设 计 车 速 4 0 k m /h ， 无 匝 道 段 宽 约 5 0 m , 有 匣 道 段 最 宽 约 78.5 m 。地 铁 1 号 线 北 延 为 城 市 轨 道 交 通 线 ， 初 期 设 计 为 6 节 编 组 ，近 期 及 远 期 设 计 为 8 节 编 组 ，最 高 行 驶 速 度 80 k m /h 。
轨 道 共 线 位 设 计 经 验 ，可 为 今 后 推 动 多 线 路 协 同 设 计 、优 化 设 计 、集 约 设 计 理 念 的 发 展 提 供 借 鉴 。
关键词：共 线 位 ；集约布置；协同设计；共线段；髙速公路
中图分类号：U412.37
文献标志码： B
文章编号：1009-7716(2021 )06-000丨-05
(4 )
高 架 与 地 面 道 路 衔 接 选 用 平 行 式 匝 道 ，同 时含 给 水 、电 力 、电 信 、中 水 等 相 关 管 线 ，管 廊 结 构 宽 度
处理好与地面道路及被交路的交通组织。
约 9 m 。 线 路 下 穿 京 沪 高 铁 后 折 人 共 线 段 正 下 方 ，向
北京市轨道交通大兴线无缝线路设计
小 阻力 扣 件 ， 置 钢 轨 伸 缩 调 节 器 等 ， 少钢 轨 纵 向 力 ， 保 无 设 减 确
缝 线 路 稳 定 性 。地 下 线铺 设 无 缝 线 路 时 ， 根 据 道 岔 形 式 合 理 应
５ ０ｍ 间距 交 叉 渡 线 。 道 岔 为 普 通 道 岔 ， 向 容 许 通 ． 直
运 大 动脉 。为 了最 大限 度 消 除 钢 轨接 头 、 少 列 车 对 轨 道 的 ； 减 中 击和 振 动 ， 线铺 设 温度 应 力式 无 缝 线路 。 重 点研 究 北 京地 铁 全
过速 度为 ９ ｍ ｈ 侧 向容 许 通过 速 度 为 ３ ｍ ｈ 。 ０ｋ ／ ， ０ｋ ／ … 因此 本工 程在进 行无 缝 线 路 设计 时 ， 普 通 温度 应 力 按
・
工程设计 ・
北京 市轨道交通大兴线无缝线路设计
田 苗 盛 ， 吴 燕
（ 道 第 三 勘 察 设 计 院集 团有 限公 司 ，天 津 铁
摘 要 ： 京 地铁 大 兴 线 与 地铁 ４号 线共 同构 成 北 京 市 南 北 客 北
Hale Waihona Puke ３０ ５ ） ０ ２ １
枕 式 整 体 道 床 。 采 用 ６ ｇ ｍ 钢 轨 ９号 单 开 道 岔 ， ０ｋ ／
２ １ 设 计 参 数 ．
文 章编 号 ：０ ４ ９ ４ ２ １ ） １ ０ ４ ３ １ ０ —２ ５ （ ０ １ ０ —０ ４ —０
根 据 １８ ９ ０年 以来 的北京 地 区气象记 录 ， 京地 区 北
１ 工 程 概 况
最高轨 温 为 Ｔ ＝６ ． … ２ ６℃ 、 低 轨 温 为 Ｔ ＝一 ２ ８ 最 … ２ ．
北京市轨道交通大兴线高架桥设计
桥粲北京市轨道交通士业／＼／、线高架桥设计王冰(中铁五院集团有限公司桥梁设计院，北京102600)摘要：北京轨道交通大兴线工程高架桥共3．167km，项目所处区段位于高烈度区，且沿线控制点较多，设计条件复杂。
结合高烈度地震区城市高架桥设计特点，介绍项目概况及主要技术标准，对高架桥孔跨布置和桥式方案的设计原则进行总结．提出了高架桥标准粱型快速施工的具体措施，对墩身截面尺寸与墩型选择的确定因素进行分析探讨，阐述本工程抗震设计遵循的原则，地震反应谱分析及钢筋混凝土桥墩延性设计方法，并提出设计中一些关键问题的处理措施。
关键词：轨道交通；高架桥；设计中图分类号：U448．28文献标识码：A文章编号：1004—2954(2012)02—0062一04D e s i gn f or V i aduct of Li ne D axi ng i n B ei j i ng R ai l T r ans i tW a ng B i ng(C hi na R ai l w ay Fi f t h Survey an d D es i gn I ns t i t ut e G r o up Co．，L t d，B ei j i ng102600)A bs t r act：Locat ed i n hi gh s ei s m i c i nt ens i t y r egi on，t he vi a duct of L i ne D axi ng i nB ei j i ng R ai l T r an s i t has a t ot a l l engt h of3．167ki l om et e r s，w i t h m a ny cont r ol poi nt s l ea di ng t o com pl i cat ed des i gn condi t i ons．A cc or di ng t o ur ban vi a duct desi gn f eat ur es i n hi gh i nt ens i t y s ei s m i c r egi on，t hi s paper i nt r od uces t he pr oject profi l e and t he m ai n t echni cal s t a ndar ds．The n，t he de si gn pr i nci pl es of s pan a r r ange m e nt and br i dge s t yl e of t he vi a duct ar e s um m ar i zed，w hi l e t he r api d cons t r u ct i on m ea s ur es f or st a nda r d gi r der of t he vi a duct ar e pr opos e d．Thi s paper al so anal y zes t he key f act or s of s ect i on s i z es and t ypes of t he pi er s．Fi nal l y，t he paper de scr i bes t he s ei s m i c desi gn pr i nci pl es，sei sm i c r e spons e spec t r um，duc t i l e de si gn m et hods of t he r ei nf or ced co ncr et e pi er s of t he vi aduct，and t hen put s f or w ar d a num ber of m ea sur es t o de al w i t h i m p or t a nt i s s ues i n t he desi gn．K ey w or ds：r a i l t r a nsi t；vi aduct；desi gn1工程概述1．1大兴地铁项目总概况北京轨道交通大兴线工程项目(简称大兴地铁)是北京周边区域长远规划发展的重要组成部分。
北京地铁大兴线西红门站结构设计
04ZX06 孔, 孔口标高 43131m, 设计室 外标高 431350m。 21 2 单桩承载 力的确定
采用直径为 1000mm, 长 16m 的 钢筋混 凝土 钻孔 灌注桩 基础, 桩顶 绝对 标高 401 350m, 桩 底绝对 标高 为 241 350m, 以 À层卵石层为桩端持 力层。按 照5 地基基础 设计规 范6 计算 单桩承载力特征值为 2646kN, 结合( TB1000215) 5铁 路桥涵地 基和基础设计规范6 的计算值 为 2906kN, 结合 本工程 对沉降 要求相当严格的要求, 最后取单桩承载力特征值为 2400kN。 21 3 桩位布置 及构造
( 3)
式中, MN 为数 值子 结构 质量; CN 为数 值结 构阻 尼; RE
为试验子结构恢复 力; F 为 外部荷 载 度、加速度; $t 为积分时间间隔。 将式( 2) ~ ( 3) 代入( 1) 进行整理得:
RN ( di+ 1 ) + KPD di+ 1 + RE ( ai+ 1 , vi+ 1 , di+ 1) = FEQ, i+ 1 ( 4)
62
低 温建 筑 技 术
2009 年第 8 期( 总第 134 期)
北京地铁大兴线西红门站结构设计
高修建1 , 刘 瑜1 , 张 海2
( 11 铁道第三勘察设计院集团有限公司, 天津 300251; 21 天津城市建设学院土木工程系, 天津 300384)
= 摘 要> 通过对 北京地铁大兴线西红门 车站设 计的实 践及总结, 介 绍了城 市轻轨 站桥合一 型高架 车站设
大兴轻轨预应力混凝土连续刚构桥设计
大兴轻轨预应力混凝土连续刚构桥设计摘要：介绍大兴轻轨40+64+40m预应力混凝土连续刚构桥的设计，结合桥式方案的选择，从受力特点及结构尺寸的拟定等方面进行受力分析，说明轻轨铁路桥梁的设计特点。
关键词：大兴轻轨，连续刚构桥，支架现浇，墩梁固结，桥墩刚度1概述大兴轻轨线是北京市城市轨道交通线网规划中由城市中心向城市外部辐射的一条南北线路，北起丰台马家楼，南至大兴新城南部建设边缘的南兆路，与地铁四号线接轨，形成贯穿北京市海淀区、西城区、宣武区、丰台区、大兴区的轨道交通干线，是一条客流需求和规划引导兼顾的轨道交通线路，正线全长22.2km。
在新宫站至西红门站区间，设40m+64m+40m三跨预应力混凝土连续刚构桥。
由于轨道交通车辆荷载轴重不大，使得连续刚构的设计较为灵活。
关键是主墩的柔度要合理，在保证主墩承载能力的同时，柔度越大，上部结构越接近连续梁，墩身的内力越小，对基础的影响也越小。
图1为此桥桥跨总体布置图。
图1桥跨总体布置图(单位:cm)2桥梁结构形式选择2.1上部结构本桥上部结构形式为预应力混凝土连续箱梁，全长143.8m（含两侧梁端至边支座中心各0.5m）。
梁体控制截面梁高分别为：端支座处、边跨直线段及跨中处为2.0m，中支点处梁高4.0m，梁高按圆曲线变化，圆曲线半径R=218.5625m；箱梁顶板宽9.0m，底宽：端支座处及边跨直线段和跨中处为4.314m,中支点处为3.457,箱梁横截面为单箱单室斜腹板，腹板斜率为3：14。
顶板厚30cm，底板厚30变厚至80cm，腹板厚分别为50cm、70cm；全桥共设5道横隔梁，分别设于中支点、端支点、跨中截面，中支点处设置厚3.0m的横隔梁，边支点处设置厚1.5m 的端隔梁，跨中设置厚0.5m的中横隔梁。
本桥梁部采用支架现浇施工。
全桥采用15－Φ;j15.2、12－Φ;j15.2钢绞线，分为顶板、底板和腹板三种钢束类型，钢束均采用两端张拉方式。
锚具分别采用M15－15、M15－12型群锚，张拉机具采用YCW350B和YCW250B型千斤顶。
北京城市铁路地面及高架车站用房设置方式的探讨
北京城市铁路地面及高架车站用房设置方式的探讨
尹强
【期刊名称】《地铁与轻轨》
【年(卷),期】2000(000)004
【摘要】城市铁路由西直门至东直门,线路全长40.9km,共设车站16座,分别为西直门站、大钟寺站、知春路站、五道口站、上地站、西二旗站、回龙观西站、回龙观站、回龙观东站、立水桥站、北苑站、望京西站、太阳宫站。
【总页数】4页(P3-6)
【作者】尹强
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】U239.54
【相关文献】
1.城际铁路沿线高架车站造型设计的统一性与个性探讨——以义东城际铁路为例[J], 孙伟;刘松
2.北京城市铁路西直门线路向南延伸实施性探讨--北京城市轨道交通线网优化调整建议之一 [J], 郑晓薇
3.铁路客站候车大厅空调机房设置方式探讨 [J], 黄保民;朱建章
4.城市轨道交通高架车站变形缝设置的探讨 [J], 赵进;刘亮;吴刚;张英杰
5.北京某地铁高架车站变形缝设置间距对结构变形的影响探讨 [J], 诸慧超
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大兴机场线共构结构总体设计研究
大兴机场线共构结构总体设计研究
张付宾;李圣强
【期刊名称】《城市道桥与防洪》
【年(卷),期】2022()2
【摘要】轨道交通大兴机场线高架区间长16.2 km,其中7.9 km为路-轨共构结构。
共构结构体系为四层立体布置,最上层为大兴机场高速公路,中间层为大兴国际机场线,地面层为团河路,布置于桥墩外侧,两桥墩承台基础之间,地面以下设置综合管廊。
根据高速公路设计要求、出入共构段线路布置和立交匝道布置的需要,共构结构桥
墩分为双墩柱、三墩柱和四墩柱三种形式。
共构结构体系可以节约土地,提高土地
综合利用率。
以大兴机场线共构段设计为例,介绍共构结构体系的确定、共构断面
的确定、设计规范选取,对共构结构桥墩(双墩柱和四墩柱)形式进行研究。
【总页数】7页(P68-72)
【作者】张付宾;李圣强
【作者单位】中铁工程设计咨询集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U442.5
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1.北京新机场线共构段下部结构模板调运统筹设计
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3.北京市大兴国际机场线高架区间总体设计
4.北京轨道交通大兴机场
线盾构选型研究5.北京轨道交通大兴机场线车辆运维标准研究
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㊃桥 梁㊃收稿日期:20110811作者简介:王 冰(1983 ),女,工程师,2004年毕业于中南大学土木工程专业,工学学士,E⁃mail:wangbing@㊂北京市轨道交通大兴线高架桥设计王 冰(中铁五院集团有限公司桥梁设计院,北京 102600)摘 要:北京轨道交通大兴线工程高架桥共3.167km ,项目所处区段位于高烈度区,且沿线控制点较多,设计条件复杂㊂结合高烈度地震区城市高架桥设计特点,介绍项目概况及主要技术标准,对高架桥孔跨布置和桥式方案的设计原则进行总结,提出了高架桥标准梁型快速施工的具体措施,对墩身截面尺寸与墩型选择的确定因素进行分析探讨,阐述本工程抗震设计遵循的原则,地震反应谱分析及钢筋混凝土桥墩延性设计方法,并提出设计中一些关键问题的处理措施㊂关键词:轨道交通;高架桥;设计中图分类号:U448.28 文献标识码:A 文章编号:10042954(2012)02006204Design for Viaduct of Line Daxing in Beijing Rail TransitWang Bing(China Railway Fifth Survey and Design Institute Group Co.,Ltd,Beijing 102600)Abstract :Located in high seismic intensity region,the viaduct of Line Daxing in Beijing Rail Transit has a total length of 3.167kilometers,with many control points leading to complicated design conditions.According to urban viaduct design features in high intensity seismic region,this paper introduces the project profile and the main technical standards.Then,the design principles of span arrangement and bridge style of the viaduct are summarized,while the rapid construction measures for standard girder ofthe viaduct are proposed.This paper also analyzes the key factors of section sizes and types of the piers.Finally,the paper describes the seismic design principles,seismic response spectrum,ductile design methods of the reinforced concrete piers of the viaduct,and then puts forward a number of measures to deal with important issues in the design.Key words :rail transit;viaduct;design1 工程概述1.1 大兴地铁项目总概况北京轨道交通大兴线工程项目(简称大兴地铁)是北京周边区域长远规划发展的重要组成部分㊂该工程南起南兆路,北接地铁4号线的马家楼站,并与4号线实行贯通运营,是北京市轨道交通中的主干线㊁南北交通大动脉㊂该工程的建设将大幅度缩短大兴新城与市中心的时间㊁空间距离,对于整个大兴新城的建设具有十分重大的意义㊂该项目线路全长约22.51km,总投资80亿元,沿线共设11座车站,其中西红门站为高架车站,新宫(南苑西)站至西红门站区间,高架区段长3167.12m,西红门站至高米店北(五环路)站区间,高架区段长338.86m㊂该高架桥区段为此次工程设计范围㊂1.2 桥梁工程概况大兴地铁沿线高架桥共40联,包括115个墩台,结构类型主要有以下几种:(1)全线普遍采用的常规梁跨为双线3×30m 预应力混凝土连续箱梁,部分区间跨径采用2×25m㊁2×27m㊁2×30m㊁3×25m㊁3×26m㊁3×28m㊁(25+30+25)m预应力混凝土连续箱梁,共27处;(2)跨越主要道路采用(30+45+30)m 预应力混凝土连续箱梁㊁(38+58+38)m 及(40+64+40)m 连续刚构,共7处;(3)在小角度跨越道路㊁重要管线或布跨困难时,采用框架式桥墩,共2处;(4)在施工条件受限时,采用3×30m 钢混结合连续梁,1-45m 钢混结合简支梁,共3处;(5)跨越京开高速公路采用了(52+85+52)m V形支承钢混结合连续刚构桥㊂网络出版时间：2012-03-13 14:52网络出版地址：/kcms/detail/11.2987.U.20120313.1452.052.html王 冰—北京市轨道交通大兴线高架桥设计㊃桥 梁㊃1.3 沿线地形地貌及地质情况大兴地铁高架桥区间段位于永定河冲洪积扇的中上部,属于平原地貌,本区间段沿兴华大街行进,沿线地形平坦,地面高程相差不大㊂高架区内无河流㊂沿线无活动性断裂,第四纪覆盖层厚度大于50m,场地稳定性好,不存在不良地质作用和特殊岩土,适宜修建地铁工程㊂工程场区地面以下11~12m 以上以素填土㊁粉土和砂土为主,以下为分布稳定的卵砾石土,偶夹砂土薄层,可作为良好的桩端持力层㊂本区段仅在西红门站至高米店北(五环路)站区间存在软弱下卧层㊂本场地抗震设防烈度为Ⅷ度,地震动峰值加速度为0.20g ,在遇地震基本烈度Ⅷ度时,20m 深度范围内的粉土和砂土层均不液化㊂2 主要技术标准(1)正线数目:双线;高架线路直线标准段区间线间距4.2m(中间设疏散平台)㊂(2)轨距:1435mm,采用60kg /m 钢轨㊂(3)轨道建筑高度:采用减振道床55cm(含钢轨高度)㊂(4)设计最高行车速度:80km /h㊂(5)最大坡度:26‰㊂(6)最小曲线半径:400m㊂(7)电动车组:车辆为国产B 型4轴电动车组,车辆编组为6辆,轴重14.1t㊂(8)牵引种类:电力㊂(9)受电方式:接触轨上部受电㊂(10)桥梁使用年限:100年㊂(11)地震烈度:Ⅷ度㊂3 桥梁总体设计原则3.1 高架桥跨度布置原则由于大兴地铁高架桥沿线路网发达,所跨越的城市道路㊁公路较多,地下管线密布,在桥梁设计时,需充分考虑既有及规划道路和地下管线的影响,施工对桥下道路的干扰等诸多因素㊂因此桥梁跨度的布置尤为重要㊂(1)大兴地铁高架桥结构形式主要以3×30m 连续梁为主,除受控制点影响外,尽量按等跨布置,1座桥尽量以同一梁跨布置㊂1联桥一般采用2~3跨,以保证结构具有较好的刚度㊂(2)桥梁斜交过路时,尽量采用较大跨度通过,并可通过调整控制工点跨度,使控制工点以外的孔跨一致,实现设计施工标准化㊂合梁方案,采用吊装施工或拖拉法施工,能够最大限度地减少施工对道路正常运营的干扰㊂(4)跨越一般公(道)路,当桥梁与道路交角较小时,且道路旁有较大边沟,常用跨度不能满足立交要求,可采用刚构连续梁㊂(5)跨路时亦可采用小跨梁配框架墩的桥梁方案来解决小角度立体交叉问题,可满足道路现状及规划要求,建成后对道路无影响,施工周期短,缺点是美观性欠佳㊂3.2 常用跨度主要桥式方案比选3.2.1 等高度连续箱梁结合实际工程特点,大兴线高架桥常规桥型采用了较为经济的㊁跨度在25~30m 等高度连续箱梁方案,与简支箱梁方案相比,具有如下优点:(1)等高度连续箱梁整体性好,耐久性强,行车舒适,平顺性好,有利于改善行车条件;(2)桥墩处不需要设置过多伸缩缝,梁长伸展,加上梁高一致,整个桥梁外形简洁优美,线条流畅;(3)可以大量减少锚具的使用,施工更为方便,同时降低工程费用;(4)采用等高度连续梁体系,由于在桥墩支点处负弯矩的存在,使得其跨中正弯矩同简支梁体系的跨中正弯矩相比显著减小,这就意味着可以节省上部结构的材料数量,减轻梁体自重,也使得下部结构桥墩部分的工程数量相应减少;(5)采用多孔桥支架立模㊁现场连续浇筑的方法施工,较为经济,能有效加快施工进度,桥梁整体性好,结构的耐久性强㊂在大兴线的设计过程中,25~30m 非标准跨度的箱梁在小半径曲线上和控制工点调整墩位上最为灵活㊂本线均采用支架现浇法施工,不需要大型施工设备㊁不受场地的限制㊁对现状公路影响小,也能使得梁体平㊁立面都能做成圆顺的曲线,配合梁底和桥墩的流线形,达到了很好的景观效果㊂图1为大兴线标准箱梁断面示意图㊂图1 标准箱梁断面示意(单位:cm)3.2.2 小跨度预应力混凝土连续刚构小跨度连续刚构是国外高速铁路积极推广应用的一种桥梁结构形式,在日本新干线上应用广泛㊂大兴地㊃桥 梁㊃王 冰—北京市轨道交通大兴线高架桥设计铁高架桥在特殊地段多采用预应力混凝土连续刚构方案,与预应力混凝土连续梁方案相比,具有如下优点:(1)从结构受力方面可以降低梁部支点处的负弯矩和跨中的正弯矩,减小梁的竖向挠度,降低梁高;(2)抗震性能好,可以避免大吨位抗震支座以及防震落梁的设置;(3)连续梁的联长,受无缝线路的铺设条件和固定墩的设计控制,固定墩和桩基础尺寸大大加大㊂采用连续刚构,可由连续刚构墩共同承担纵向水平力(制动力和无缝线路的长钢轨作用力),减少主墩内力,对下部受力及结构尺寸较为有利㊂3.3 标准桥型梁部施工方法在大兴地铁高架桥设计过程中,为减少对地面道路交通的影响,缩短施工工期,降低对正常城市生活的干扰,对施工方法做了充分的考虑,相邻两联连续梁施工必须先施工预应力混凝土连续箱梁,然后再施工与其相邻的钢混结合梁,车站结构在梁部结构施工之后施工㊂为了保证相邻预应力混凝土梁能同时施工,本工程预应力梁采用了A型㊁B型以及AB型3种梁型㊂A型梁必须先施工,为给后施工的B型梁留出千斤顶张拉空间,A型梁端横梁腹板之间的混凝土在B型梁张拉完毕后再浇筑㊂为了保证A型梁钢束张拉时腹板的稳定和强度,在2条腹板间设横向联系钢筋或横梁钢筋部分不截断,对于切断的部分钢筋,在B型梁每张拉完1束后,按施工规范要求进行焊接,然后再依次张拉其他钢束(阶段一)㊂B型梁张拉完毕后再浇筑A型梁未浇筑的混凝土(阶段二)㊂如果A型梁的邻跨不需要张拉空间,取消预留槽口,A型梁应一次浇筑完成㊂为了满足冲突情况下的梁的施工,设计了AB型梁,该梁型一端同A型梁,一端同B型梁,施工方法及顺序与A型梁和B型梁相同㊂详见图2㊂图2 梁端预留张拉槽口示意(单位:cm)4 下部结构设计4.1 墩身截面尺寸的确定本项目属于城市高架轻轨,对景观和功能性要求较高,无论采用何种墩型都要体现出线条流畅㊂再者就是墩身的结构形式㊁桥墩高度㊁横向宽度的大小对桥墩混凝土的圬工量,纵㊁横向刚度都有影响㊂大兴地铁高架桥因采用无缝线路,桥墩的纵向线刚度还决定着无缝线路长钢轨的稳定性㊁强度是否满足自身要求,刚度过小,长钢轨受力超限,墩身检算也不容易通过;刚度过大则不经济㊂对于桥墩来说,在墩身高度及厚度一定的条件下,横向宽度变化对纵向刚度的影响远小于纵向厚度的变化,为了保证桥墩的合理刚度,综合考虑墩高及类型,选择不同截面尺寸㊂大兴地铁高架桥墩身截面尺寸见表1㊁表2㊂表1 活动墩及联间墩墩身尺寸墩高/m H<8.08.0≤H≤10.0顺桥向/cm150160横桥向/cm220240表2 固定墩墩身尺寸墩高/m H<8.08.0≤H≤10.0顺桥向/cm160180横桥向/cm220240大兴地铁高架桥桥墩设计时在满足最小刚度的情况下尽量采用较小截面,当制动墩控制截面尺寸时,适当提高混凝土强度,降低截面尺寸,使沿线桥墩尺寸尽量一致或均匀变化,以满足景观的要求㊂大兴地铁高架桥常用跨度桥梁的桥墩一般采用实体板式墩,与公路夹角较小时采用框架墩㊂在选择桥墩形式时,根据全线特点及墩与梁的协调性㊁统一性,采用单箱单室斜腹板箱梁配 Y”形板式独柱墩,为了保证梁底与墩身截面平顺衔接,采用圆曲线过渡,同时桥墩正面外侧还设计了10cm深的装饰槽,使桥墩更为美观,达到了很好的景观效果㊂标准桥墩结构示意见图3㊂图3 标准桥墩结构示意(单位:cm)王 冰—北京市轨道交通大兴线高架桥设计㊃桥 梁㊃4.2 基础设计该高架桥区段地质条件较好,标准段基础采用4根ϕ100cm钻孔灌注摩擦桩㊂承台厚度为2.0m,平面尺寸为5.0m×5.0m,基础埋深一般在0.5~1.0m,采用明挖法施工,承台均采用六面配筋㊂基础设计需要综合考虑刚度㊁长钢轨纵向力及地震力的影响㊂特殊工点根据实际情况需要特殊设计㊂5 抗震设计原则及方法根据‘铁路工程抗震设计规范“(GB50111 2006),在桥梁结构设计计算中,对重要桥梁,在多遇地震作用下,水平地震基本加速度a值应乘以重要性系数1.4,由于本高架区段位于北京地区,交通繁忙,客流量大,由此设计中考虑1.4倍重要性系数㊂本高架区段位于高烈度地震区,下部结构按能力保护设计原则进行抗震设计㊂为削弱地震力对桩基础的不利影响,本工程选择较为纤细的墩身构造,使墩底形成塑性铰,设计时墩身主筋全截面配筋率以不超过4%控制,并通过精细设计桥梁墩身塑性铰区域内的箍筋,利用箍筋来约束混凝土,来大大提高墩身塑性铰区域的变形能力,确保结构构件不发生脆性破坏㊂但是,一旦结构发生非延性的破坏模式,如墩身抗剪能力不足,发生剪切破坏,这时就很难形成预期的塑性铰,不能发挥墩柱的延性能力㊂因此有必要在非延性破坏模式和设计的延性破坏模式之间建立一合适的强度限界,以确保结构不发生非延性破坏㊂本工程地震力采用反应谱法进行计算,通过建立高架桥梁结构空间力学模型,考虑地基土的约束效应,计算分析高架桥的非线性地震响应㊂地震力分别按有车㊁无车进行计算,并与结构重力进行最不利组合㊂有车时,顺桥方向由于车轮作用,地面运动的加速度很难传递于列车,因此纵向不计活载引起的水平地震力;横桥方向考虑车架有弹簧,对横向振动有一定的消能作用,而且地震的主要震动方向不一定与横向一致,因此横向只计入50%活载引起的地震力㊂由于本线地震烈度较高,在设计中加强抗震能力分析,对钢筋混凝土桥墩进行罕遇地震作用下的延性设计,根据‘铁路工程抗震设计规范“(GB50111 2006)附录F所示的简化计算方法,对桥墩结构的非线性位移延性比进行验算㊂对于刚构桥等特殊工点下部结构进行最大位移分析,运用Midas建立有限元计算模型,在桥墩墩顶㊁墩底部分范围内设置FEMA塑性铰,采用在墩顶施加集中力的侧向荷载模式进行Pushover分析计算,得到基底剪力与墩顶控制位移的关系曲线,将能力曲线(基底剪力墩顶位移关系曲线)转化为能力谱,建立结构需求谱曲线,得到性能点及屈服位移,验算桥墩结构的非线性位移延性比㊂6 设计中注意的问题本线特殊桥型如连续刚构,其下部结构承受较大的水平力作用(温度力㊁收缩徐变㊁制动力㊁长钢轨的纵向力㊁断轨力㊁地震力以及汽车的撞击力),如果墩身刚度设计过大,墩底承载能力很难计算通过,对梁部的受力也较为不利㊂大兴地铁高架桥多座连续刚构计算分析表明,往往梁部受力不控制设计,而墩身截面尺寸㊁配筋及基础设计成为连续刚构设计的控制关键所在,可通过改变体系转换顺序㊁合龙前施加推力㊁调整合龙温度等方式优化墩身截面内力,减小或抵消混凝土收缩㊁徐变对主墩产生的次内力的不利影响㊂本线为无缝线路,荷载组合较多,加上孔跨式样繁多,基础情况差别较大,部分区段位于小半径曲线上,使得设计难度加大,设计中很难统一,工作量增多㊂于是利用高效配套设计软件进行批量计算分析成为提高高架轻轨设计效率的关键㊂7 结语我国目前在建和拟建的城市轨道交通线路越来越多,地铁高架桥的结构设计在很多方面都不同于公路桥和铁路桥,如受载方式㊁桥梁的变形允许范围等均有它自身的特点㊂本线设计时充分考虑了其结构特点,在选择桥型时根据适用㊁美观㊁经济合理以及设计施工的难易程度等因素进行了综合分析,以确定最终工程实施方案,并对关键技术进行了充分的研究㊂由于目前国内还没有轨道交通高架桥梁的设计规范,所以具体设计时还存在一些问题亟待解决㊂参考文献:[1] 中华人民共和国铁道部.TB10002.1 2005铁路桥涵设计基本规范[S].北京:中国铁道出版社,2005.[2] 中华人民共和国建设部.GB50157 2003地铁设计规范[S].北京:中国计划出版社,2003.[3] 中华人民共和国建设部.GB50111 2006铁路工程抗震设计规范(2009年版)[S].北京:中国计划出版社,2009.[4] 中华人民共和国交通运输部.JTG/T B02-01 2008公路桥梁抗震设计细则[S].北京:人民交通出版社,2008.[5] 范立础.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社,1986.[6] 何宗华.城市轨道交通工程设计指南[M].北京:中国建筑工业出版社,1993.[7] 马坤全,陈文艳.轨道交通高架桥合理抗震设计参数及抗震措施研究[J].中国铁道科学,2001(4):6368.[8] 孙衍福,李小江.津滨轻轨高架桥总体设计[J].铁道标准设计,2003(8):1922.[9] 李小江.津滨轻轨常用跨度桥梁结构形式的选择[J].铁道标准设计,2003(8):2224.[10]李洪志.结合津滨轻轨浅谈城市轻轨桥梁设计特点[J].铁道标准设计,2003(8):3839.。