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铁路框架桥设计
框架桥在铁路桥梁中大量应用,在我们桥梁设计工作中,箱行框架结构亦大量采用,框架桥的主要优点:
1、结构成整体,刚度大,可以顶进施工;2、顶板薄,建筑高度小,在线路标高困难情况下设桥,优先采用该种桥式;3、基底应力小,对地基差的路段尤其适用;4、抗震性能好。框架桥一般采用形式为单孔、双孔、三孔。需要多孔的情况,可以用上述拼成。(在多孔的情况下,有分修和合修,分修即由多个单孔的并列,框架间留有缝隙,合修即左右框架共用边墙。)城市立交当中孔机动车道框架与边孔非机动车道、人行道框架分离设计时,边孔框架由于立交净高要求低于中孔、且跨度小于中孔,若不需要在其内路面下埋设管线时,建议将边孔框架底板提起。受中孔基坑开挖影响的范围,可以回填级配碎石,压密处理。不等跨施工时,应先中孔后边孔。框架桥的标高设置时,注意板顶建筑高度,有碴线路即轨底到顶板顶面的高度只要满足轨下最小道碴厚度即可。不必硬性规定一个较大的值。当框架在既有线下需要顶进施工时,除满足上述要求外,还要考虑施工时线路架空或加固时所需要的结构高度,桥上线路有坡度的,可以直接将框架顶底板按线路坡度斜置即可。车站内股道较多,线路标高有差异时,不一定整个框架横向按一个标高考虑,亦可将顶板横向设置坡度,以减小填土厚度。框架桥结构计算采用有限元分析软件MIDASCivil741按平面杆系进行分析,用空间模型计算横向加强钢筋。活载采用中活载(客货共线铁路)、ZK活载(客运专线铁路)及运梁车活载分别验算,考虑混凝土收缩徐变影响,考虑温度影响。地基反力采用文克尔假定,地基系数取10MPam。在利用midas进行结构计算时,对于框架桥来说,可以采用梁单元模型或板单元模型来进行检算。框架结构计算中梁单元模型计算是取横向1米宽计算的,板单元则可将整节框架长度模拟出来,对于一些特殊部位的受力情况,如梗斜处的弯矩值,板单元较梁单元更能真实的反应出来。使用midas计算完毕后,从软件中提取各个需要检算部位的内力值,使用《铁
f路涵洞HRCD2005XP单机版》程序进行配筋计算,根据骨架计算出钢筋的直径和根数。需要注意的是,在框架两侧土压力不相等的情况下,顶底板的最大弯矩值不一定在跨中,这种情况下需要认真检算在最大弯矩值部位,受拉钢筋的直径和根数是否满足需要。在跨径较大时,还需注意检算顶底板钢筋抗剪能力,如不满足需要,则应增加抗剪的“Z”字筋。
框架顶板多线的情况下,框架横r
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