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铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁结合体系的制作方法

2022-02-20 22:00:12 来源:中国专利 TAG:


1.本实用新型涉及桥梁工程技术领域,具体涉及铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁结合体系。


背景技术:

2.新建铁跨铁或铁跨公立交在跨越铁路、公路、城市道路时通常希望跨越的高度越小越好,以便降低铁路跨越铁路、公路、城市道路的线路标高及桥梁高度、缩小桥长,并为铁路线路平纵断面创造出好的条件;有时,受线路平纵断面控制,跨越铁路、公路、城市道路的铁路桥梁结构高度和桥下净高往往受到严格限制,甚至不得不压缩到极限、必须采用超低高度桥梁结构才能跨越;这种情况在铁路小角度斜交跨越铁路、公路、城市道路时往往显的更为突出。
3.铁跨铁或铁跨公立交桥一般采用简支梁、纵向连续梁、框架桥、刚架桥等形式,特殊条件下也不得不采用槽型梁、钢桁梁、型钢梁、钢板(或钢箱)梁等铁路桥梁结构形式。在跨越铁路、公路、城市道路的桥梁结构高度和桥下净高严格受限、仅满足极限最小通行净高要求时(尤其是当通行净高仅满足电气化铁路极限最小通行净高要求时),因预应力混凝土简支梁、纵向连续梁等梁式桥结构高度高、不能满足桥下最小通行净高要求;而槽型梁由于桥面及以上为槽型结构(铁路从槽中通过),铁路日常巡道检查及日常维护均不方便,尤其是在槽型梁内更换铁路线路轨枕,更是异常困难;钢桁梁或型钢梁、钢板(或钢箱)梁尽管结构高度低,但当跨越的铁路为电气化铁路时,由于电气化接触网供电线路以及接触网承力索均为高压带电体、接触网回流线同样存在低压带电,在紧临接触网供电线、承力索及回流线上方设置的钢桁梁、型钢梁、钢板(或钢箱)梁均会出现电磁感应,不满足使用安全、环保、节能要求,且不能确保今后铁路桥梁日常维护过程中维护人员的人身安全;即使跨越铁路为非电气化铁路时,由于钢桁梁、型钢梁、钢板(或钢箱)梁后期维护工作量大且相当困难,也不满足铁路运营管理部门要求,且投资高、运营维护成本大;由此导致常用预应力混凝土简支梁或纵向连续梁等梁式桥、槽型梁和钢桁梁、型钢梁、钢板(或钢箱)梁等方案或由于结构高度高、不满足桥下净高要求,或由于不满足铁路运营部门日常维护便捷、日常维护安全、运营维护成本小等相关要求,均不成立或极不合理,被铁路运输部门批准实施的难度很大。
4.而采用框架桥、刚架桥等结构形式,在铁路小角度斜交跨越铁路、公路、城市道路时,小角度斜交框架桥或刚构桥存在结构设计极其不合理、结构受力极为复杂、结构钢筋布置非常困难和不合理等诸多问题。
5.因此,在受线路平纵断面条件控制,跨越铁路、公路、城市道路的铁路桥梁在结构高度和桥下净高严格受限、仅满足极限最小通行净高要求,尤其是铁路桥梁必须采用超低高度桥梁结构才能跨越以及铁路小角度斜交跨越铁路、公路、城市道路时,更需要合理的铁路桥梁设计来满足这种情况下的铁跨铁立交或铁跨公立交桥梁设计和施工要求。


技术实现要素:

6.本实用新型提供了铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁结合体系,解决了以上所述铁跨铁立交、铁跨公立交及公跨铁立交等跨线桥梁结构高度及通行净高严格受限、需采用低高度或超低高度结构的技术问题。
7.本实用新型为解决上述技术问题提供了铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁结合的结构体系,包括沿线路纵向设置的连续梁及连续梁桥墩,在跨越铁路或道路交叉点位置设置与连续梁结合为一体的横向门式刚构桥墩;沿被跨越铁路或道路交叉点位置两侧横向设置门式刚构桥墩的墩身,并在被跨越铁路或道路上方设置门式刚构桥墩的横梁,并利用该门式刚构桥墩横梁作为纵向连续梁的横梁,利用该门式刚构桥墩作为连续梁中墩,并沿线路纵向在跨越的铁路或道路前后设置纵向连续梁边墩;所述横梁在跨越铁路或道路净空范围与所述连续梁的高度一致。
8.优选地,所述横向门式刚构桥墩与纵向连续梁结合为一体,利用门式刚构桥墩的横梁作为纵向连续梁的横梁,利用门式刚构桥墩作为连续梁中墩,
9.优选地,所述横梁与所述门式刚构桥墩墩身之间根据受力和跨越净空要求设置梗胁或大梗胁,以尽量降低在跨越铁路或道路净空范围时的结构高度。
10.优选地,所述门式刚构墩墩身采用薄壁墩结构,以改善门式刚构桥墩的受力条件,并尽量减少门式刚构墩横向跨度、提高列车或汽车从桥下快速通过的景观效果。
11.优选地,所述横梁根据跨度采用预应力钢筋混凝土结构或钢筋混凝土结构,所述纵向连续梁根据跨度采用预应力钢筋混凝土结构或钢筋混凝土结构。
12.优选地,所述横梁在跨越铁路或道路净空范围与所述连续梁采用等高设计,使结构体系在跨越铁路或道路净空范围时匹配合理、协调一致,充分发挥好在有效空间范围内的跨越作用。
13.优选地,门式刚构桥墩墩身尺寸、横梁尺寸可根据需要沿纵向进行加长处理。
14.优选地,所述门式刚构桥墩的墩身及横梁与连续梁结构按控制性匹配进行配套设计,以实现该结构体系的设计合理。
15.优选地,所述结构能够适应跨越铁路、公路或城市道路的低高度、超低高度结构设计要求,能够有效地解决铁跨铁立交及铁跨公立交低高度、超低高度桥梁结构设计问题。
16.有益效果:本实用新型提供了铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁结合体系,包括第一步,在被跨越道路两侧按门式刚构桥墩设计墩位及附近平整场地,施工门式刚构桥墩基础,然后施工门式刚构桥墩墩身,并施工纵向连续梁边墩基础、墩身及顶帽,安放好纵向连续梁边墩支座;第二步,采用柱梁法搭设门式刚构桥墩、横梁、梗斜及纵向连续梁现浇支架;第三步,现浇施工门式刚构桥墩横梁、梗斜及纵向连续梁梁体,所述横梁与所述纵向连续梁的高度一致;第四步,采用拆除柱梁法现浇支架并落梁;第五步,施工纵向连续梁桥面系;第六步,在桥上铺设线路及轨道设备。该方案采用了铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁结合体系,利用横向门式刚构墩的横梁作为纵向连续梁的中横隔梁,从而形成十字形立体结合结构,有效地减少门式刚构桥墩横梁受力跨度,从而降低门式刚构桥墩横梁结构高度,满足环保、节能要求,槽型梁桥梁景观效果佳。为铁路小角度斜交跨越铁路、公路、城市道路的铁路桥梁设计提供了新的设计方案、设计方法和解决途径。对铁路桥梁设计具有很好的参考和借鉴意义,并具有十分广泛的推广应用前景。
17.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
18.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本技术的一部分,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
19.图1为本实用新型铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁结合体系的结构主视示意图;
20.图2为本实用新型铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁结合体系的结构主视局部放大示意图;
21.图3为本实用新型铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁结合体系的半墩台顶平面半基顶截面示意图;
22.图4为本实用新型铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁结合体系的半墩台顶平面半基顶截面局部放大示意图。
23.附图标记说明:支撑柱1,纵向连续梁2,门式刚构桥墩墩身3,纵向连续梁边墩4,横梁5,梗斜6,梁缝7。
具体实施方式
24.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本实用新型。根据下面说明和权利要求书,本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
25.需要说明的是,当组件被称为“固定于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
26.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
27.如图1至图4所示,本实用新型提供了铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁结合体系,包括沿着被跨越道路的纵向设置的支撑柱1及连续梁桥墩2,在跨越铁路或道路交叉点位置设置与连续梁结合为一体的横向门式刚构桥墩,还包括沿被跨越道路的两侧横向设置的门式刚构桥墩墩身3及沿着被跨越道路的纵向设置的纵向连续梁边墩4,所述门式刚构桥墩上设有横梁5,并利用该门式刚构桥墩的横梁5作为纵向连续梁的横梁,利用该门式刚
构桥墩作为连续梁中墩,并沿线路纵向在跨越的铁路或道路前后设置纵向连续梁边墩;所述横梁5在跨越铁路或道路净空范围与所述连续梁的高度一致。
28.该方案为铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁2结合体系,利用横向门式刚构墩的横梁5作为纵向连续梁2的中横隔梁,从而形成十字形立体结合体系。为有效地减少门式刚构桥墩横梁5受力跨度,从而降低门式刚构桥墩横梁5结构高度,可在门式刚构桥墩墩身3与横梁5之间设置梗斜6、并通过设置刚度较大的门式刚构桥墩墩身3,以有效地降低门式刚构桥墩横梁5结构高度;为有效地减少跨线建筑物的结构高度,将横向门式刚构桥墩的横梁5与纵向连续梁2结合为一体,利用横向门式刚构墩的横梁5作为纵向连续梁2的中横隔梁,从而有效地减少跨铁路、公路或城市道路的建筑物结构高度,能很好地解决铁跨铁立交、铁跨公立交及公跨铁立交等跨线桥梁结构高度及通行净高严格受限、需采用低高度或超低高度结构问题,并避免在电气化铁路上设置钢结构今后运营维修养护困难、电气化铁路接触网高压供电线路与钢结构存在电磁感应,钢结构后期维护工作量大、维护成本和维护作业安全风险高等问题,避免了采用曲线槽形梁等结构受力不合理、桥梁景观效果差、运营养护不方便(如更换枕木)等问题,能很好的满足铁路运营主管部门对对电气化铁路上方既有铁路桥梁日常维护要求和铁路线路后期维护工作便捷等方面要求;其受力特点、结构高度及经济性均明显优于以往采用的常规设门式墩跨越方式和十字纵向连续梁2跨越方式,该结构体系在我国铁路桥梁中属首次采用,能为今后类型铁路桥梁的设计提供出很好的、可供借鉴的结构体系。
29.并避免了以往采用小角度斜交框架桥或刚构桥存在的结构设计极不合理、结构受力极为复杂、结构钢筋布置异常困难且不合理等诸多问题。适用于受铁路线路平纵断面条件控制、尤其是当铁路小角度斜交跨越铁路、公路、城市道路时,在铁路桥梁结构高度和桥下通行净高严格受限、仅满足极限最小通行净高要求以及铁路桥梁必须采用超低高度结构设计的铁跨铁立交或铁跨公立交(或跨线桥)的设计和施工。
30.如图2所示,优选的方案,所述横梁5与所述纵向连续梁2之间留有梁缝7。梁缝7起到热胀冷缩的缓冲退位作用。
31.该系统具有以下结果特点:
32.(1)对新建铁跨铁立交或铁跨公立交,在铁路桥梁跨越铁路、公路、城市道路位置,沿被跨越的铁路路肩或公路路肩或城市道路两侧设置大刚度门式刚构桥墩墩身3;
33.(2)为提供出大刚度门式刚构桥墩墩身3,并尽量改善门式刚构桥墩的横梁5受力条件,降低门式刚构桥墩横梁5在跨线范围的结构高度和纵向连续梁2横隔梁的高度,对门式刚构墩墩身可采用薄壁墩结构形式,即采用纵向尺寸相对较大、横向尺寸相对较小的薄壁墩结构形式,以改善门式刚构墩横梁5受力条件,为结构高度较低的门式刚构墩横梁5预应力索横向布置提供出合理恰当的宽度,避免沿截面竖向设置多排预应力索,使预应力索在结构截面中能够充分、合理的发挥其效能,并在列车从桥下通过时能够获得很好的景观效果。
34.当门式刚构墩墩高较矮时,通过对门式刚构墩墩身采用薄壁墩结构形式,同样能起到改善门式刚构桥墩受力条件的目的。
35.(3)为尽量减少门式刚构墩横梁5跨度及结构高度,结合门式刚构桥墩大刚度墩身,在满足结构不侵限前提下,可在门式刚构桥墩与横梁5之间设置梗斜6,以有效减少门式
刚构墩横梁5在跨越位置的结构高度,改善横梁5受力条件,并使门式刚构桥墩横梁5在跨线范围结构高度与纵向连续梁2结构高度匹配一致。
36.(4)沿纵向采用两跨纵向连续梁2结构(纵向连续梁边墩4位于被跨越的铁路路肩或公路路肩或城市道路通行净空之外)或多跨纵向连续梁2结构,并与横向门式刚构桥墩的横梁5连为一体;利用横向门式刚构桥墩的横梁5作为纵向连续梁2的横隔梁,并使梁高与门式刚构桥墩的横梁5高度匹配一致,以实现铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁2结合的低高度、超低高度结构设计体系,并有效地解决铁跨铁立交及铁跨公立交低高度、超低高度桥梁结构设计问题。
37.(5)门式刚构桥墩墩身3及横梁5应与纵向连续梁2结构进行控制性匹配配套设计,从而实现该体系结构的设计合理。
38.(6)门式刚构桥墩墩身3按不进入所跨越的铁路路肩(或公路路肩、城市道路通行净空)进行控制,有条件时宜按门式刚构桥墩基础(如承台)不进入所跨越的铁路路肩(或公路路肩、城市道路通行净空)进行设计。
39.(7)门式刚构桥墩与横梁5之间设置的梗斜6(上梗斜)按不侵入所跨越的铁路限界(或公路限界、城市道路通行限界)、并适当留有富裕量进行控制;
40.(8)该结构特别适用于结构高度受限的新建铁路铁跨铁立交及新建铁路铁跨公立交;也适用于结构高度受限的新建铁路跨越既有铁路(预留电气化条件)铁跨铁立交以及新建铁路跨越既有公路、城市道路(施工时临时降低道路通行净高或将大型车辆临时从旁边绕行通过)铁跨公立交,并能够很好的适应直线、曲线、变宽度等各类线路条件,一般采用现浇进行施工。
41.该方案涉及桥梁设计及施工技术领域,具体涉及新建铁跨铁立交或铁跨公立交等通行净高及结构高度严格受限的各类低高度、超低高度桥梁结构的设计问题;此外,在具备现浇施工条件时,也宜采用该结构体系替代以往采用的常规设门式墩跨越方式和十字纵向连续梁2跨越方式,以改善结构的受力特点、降低结构高度提高结构体系的经济性。
42.在一个具体的工程实际应用中:在改建铁路重庆至怀化线梅江至怀化段增建第二线引入怀化枢纽工程中,既有渝怀铁路平面位置需进行改移调整,并新建渝怀铁路二线;新建渝怀铁路二线磨砂溪2#大桥采用小角度斜交跨越渝怀铁路新线,两线夹角仅19
°
,如采用一跨跨越,桥梁跨度必须≥41.0m,且两线均为电气化单线铁路,跨线结构桥下最小通行净高一般情况下要求按≥6.75m净高进行设计,困难情况下必须满足桥下最小通行净高≥6.55m净高要求。受线路平面及纵断面条件控制,两线轨顶高差仅9.0m,扣除桥上轨道和线路设备高度及最小通行净高后,新建渝怀铁路二线跨越渝怀铁路的桥梁结构高度必须控制在≤1.37m(极限最小通行净高)~1.57m(一般最小通行净高)范围;导致新建渝怀铁路二线跨越渝怀铁路的桥梁结构高度和桥下渝怀铁路通行净高严格受限,只能在满足渝怀铁路最小通行净高要求的基础上采用超低高度桥梁结构进行设计。
43.考虑到钢桁梁、型钢梁、钢板(或钢箱)梁及槽型梁等结构高度低的铁路桥梁形式不能满足铁路运营主管部门对电气化铁路上方铁路桥梁结构后期运营维护工作量小、运营维护成本低、运营维护作业安全及日常巡道检查、日常维护及铁路桥上线路轨枕定期更换方便等各方面要求,经设计比选,采用铁路桥梁横向门式刚构与纵向连续梁2组合结构体系进行跨越,即采用纵向两孔20.0m钢筋混凝土纵向连续梁2 门式刚构桥墩(横梁5采用预应
力钢筋混凝土结构)的组合结构进行跨越。
44.在新建渝怀铁路二线磨砂溪2#大桥跨越渝怀铁路位置设置门式刚构桥墩,门式刚构桥墩横向跨度按桥墩墩身不进入渝怀铁路路肩进行控制,门式刚构桥墩横向计算跨度取14.5m、横梁5采用预应力钢筋混凝土结构;纵向连续梁2跨度按纵向连续梁边墩4不进入渝怀铁路路肩、且纵向连续梁边墩4(前后接简支梁)顶帽不影响接触网回流线且一般不进路肩进行控制,采用两孔20.0m钢筋混凝土纵向连续梁2并与横向门式刚构桥墩的横梁5连为一体,利用横向门式刚构桥墩横梁5作为纵向连续梁2的横隔梁进行设计。
45.为有效地改善门式刚构桥墩横梁5的受力条件,降低门式刚构桥墩横梁5在跨线范围的结构高度和纵向连续梁2横隔梁高度,使门式刚构桥墩横梁5在跨线范围结构高度与纵向连续梁2结构高度匹配一致,对门式刚构桥墩墩身3采用大刚度、在门式刚构桥墩与横梁5之间设置梗斜6(按不侵入铁路限界并留有余地进行控制)、将门式刚构桥墩墩身3及横梁5沿纵向进行必要的加长处理。
46.纵向(2-20)m纵向连续梁2梁全长41.2m,梁高1.3m,顶板宽6.6m,底板宽5m,纵向连续梁2边支座中心至梁端距离为0.60m,利用横向门式刚构桥墩横梁5作为纵向连续梁2横隔梁,纵向连续梁2纵向按钢筋混凝土结构进行设计,横隔梁按预应力钢筋混凝土结构进行设计;门式刚构墩横向跨度14.5m、横梁5全长17.6m,横梁5结构高1.3m、宽4.5m,横梁5按预应力钢筋混凝土结构进行设计;门式刚构墩墩高12.2m,墩身截面横向尺寸2.5m、纵向尺寸4.5m,基础分别采用两个钻孔桩,承台纵向尺寸5.3m、横向5.1m、厚2.0m,门式刚构墩墩身及基础均采用钢筋混凝土结构进行设计;在门式刚构桥墩墩身3与横梁5之间设置梗斜6,梗斜6尺寸采用1.8
×
1.8m,根部高度3.1m;根据计算,该铁路桥梁横向门式刚构与纵向连续梁2组合结构体系各项指标均能较好地满足设计规范要求。
47.上述具体的工程实际应用所产生的有益效果如下:
48.(1)该专利技术在铁路行业首创铁路桥梁横向门式刚构与纵向连续梁2组合结构体系,并成功解决了新建铁路铁跨铁立交及新建铁路跨越公路、城市道路铁跨公立交,以及新建铁路跨越既有铁路(预留电气化条件)铁跨铁立交和新建铁路跨越既有公路、城市道路铁跨公立交的铁路桥梁超低高度结构问题。
49.(2)该方案技术为铁跨铁立交和铁跨公立交净高严格受限、仅满足极限最小通行净高要求时的铁路桥梁设计提供出了新的设计方案和设计方法,为铁路桥梁超低高度结构设计提供了新的解决途径。
50.(3)该方案技术为铁路小角度斜交跨越铁路、公路、城市道路且铁路桥梁结构高度严格受限的铁路桥梁设计提供了新的设计方案、设计方法和解决途径;避免了以往采用小角度斜交框架桥或刚构桥存在的结构设计极不合理、结构受力极为复杂、结构钢筋布置异常困难和不合理等诸多问题。
51.(4)该方案技术结构设计合理、结构受力简单明了;施工简单、操作方便、技术成熟、质量易于控制、施工速度快。
52.(5)采用该方案技术与以往结构高度严格受限的铁跨铁立交采用钢桁梁或型钢梁或钢板(箱)梁相比,显著地降低了电气化铁路接触网高压供电线路的电磁感应,避免了在低压回流线旁边紧临有钢结构,有利于环保和节能,确保了今后日常维护过程中的人身安全,并将铁路后期维护工作量以及维护作业安全风险降到了最低,很好地满足了铁路运营
主管部门对电气化铁路上方铁路桥梁结构后期维护工作量小、后期维护成本低和后期维护作业安全等各方面要求。
53.(6)采用该方案技术与以往结构高度严格受限的铁跨铁立交采用槽型梁相比,极大地方便了铁路日常巡道检查及日常维护工作的开展,为铁路桥上线路轨枕定期更换提供了便利条件,满足铁路运营主管部门对铁路线路后期维护工作便捷等方面要求。
54.(7)经过技术经济比较,采用该方案技术的桥梁结构与采用钢桁梁方案相比节省工程投资439万元、与采用常规跨度纵向连续梁2方案相比节省工程投资106万元以上,采用该方案技术的桥梁结构工程投资最省,且大幅度地降低了新建铁路跨越铁路的线路标高和跨线桥梁长度,解决了铁跨铁立交净高严格受限和铁路桥梁超低高度结构问题,经济技术效益十分显著。
55.(8)采用该方案技术安全、经济、技术合理、节能、环保,社会及经济效益好、铁路桥梁景观效果好。
56.如图1至图4所示,本实用新型还提供了铁路桥梁门式刚构墩与纵向连续梁方法,包括以下步骤:
57.第一步,在被跨越道路两侧按门式刚构桥墩设计墩位及附近平整场地,施工门式刚构桥墩基础(桥墩基础基坑开挖时根据需要采取必要的防护措施进行防护开挖),然后施工好门式刚构桥墩墩身3,并施工好纵向连续梁边墩4基础、墩身及顶帽,安放好纵向连续梁边墩4支座;
58.第二步,采用柱梁法搭设门式刚构桥墩、横梁5、梗斜6及纵向连续梁2现浇支架;
59.第三步,现浇施工门式刚构桥墩横梁5、梗斜6及纵向连续梁2梁体,所述横梁5与所述纵向连续梁2的高度一致;
60.第四步,拆除柱梁法现浇支架并落梁;
61.第五步,施工纵向连续梁2桥面系;
62.第六步,在桥上铺设线路及轨道设备。
63.优选的方案,所述门式刚构桥墩与横梁5之间设置的梗斜6按不侵入所跨越的道路限界,并留有富裕量进行控制。
64.具体地,(1)对新建铁跨铁立交或铁跨公立交,在铁路桥梁跨越铁路、公路、城市道路位置,沿被跨越的铁路路肩或公路路肩或城市道路两侧设置大刚度的门式刚构桥墩墩身3;
65.(2)为提供出大刚度门式刚构桥墩墩身3,并尽量改善门式刚构桥墩的横梁5受力条件,降低门式刚构桥墩横梁5在跨线范围的结构高度和纵向连续梁2横隔梁高度,将门式刚构桥墩墩身3尺寸、门式刚构横梁5尺寸沿纵向进行了必要的适当加长处理;
66.(3)结合门式刚构桥墩大刚度墩身,在门式刚构桥墩与横梁5之间设置梗斜6,以有效地改善门式刚构桥墩横梁5的受力条件,并降低横梁5在跨线范围的结构高度,使门式刚构桥墩横梁5在跨线范围结构高度与纵向连续梁2结构高度匹配一致;
67.(4)沿纵向采用两跨纵向连续梁2结构(纵向连续梁边墩4位于被跨越的铁路路肩或公路路肩或城市道路通行净空之外),并与横向门式刚构桥墩的横梁5连为一体,利用横向门式刚构桥墩横梁5作为纵向连续梁2的横隔梁,实现了铁路桥梁横向门式刚构与纵向连续梁2组合结构的超低高度结构设计,有效地解决了铁跨铁立交及铁跨公立交超低高度桥
梁结构设计问题。
68.(5)门式刚构桥墩在跨线范围的横梁5高度采取与纵向连续梁2结构高度匹配一致进行控制设计;对门式刚构桥墩的墩身及桥墩与横梁5之间设置的梗斜6按与门式刚构桥墩横梁5在跨线范围允许的结构高度及受力条件进行控制性配套匹配设计,从而实现铁路桥梁超低高度的结构设计。
69.(6)门式刚构桥墩墩身3按不进入所跨越的铁路路肩(或公路路肩、城市道路通行净空)进行控制;
70.(7)门式刚构桥墩与横梁5之间设置的梗斜6(上梗斜6)按不侵入所跨越的铁路限界(或公路限界、城市道路通行限界)、并适当留有富裕量进行控制。
71.有益效果:
72.(1)首创铁路行业铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁结合体系,成功解决了新建铁路跨越铁路的铁跨铁立交及新建铁路跨越公路、城市道路铁跨公立交,以及新建铁路跨越既有铁路(预留电气化条件)的铁跨铁立交和新建铁路跨越既有公路、城市道路的铁跨公立交等结构在通行净高及结构高度严格受限时的各类低高度、超低高度桥梁结构设计问题。
73.(2)该方案技术为铁跨铁立交和铁跨公立交等通行净高及结构高度严格受限、仅满足极限最小通行净高及结构高度要求时的铁路桥梁设计提供出了新的设计方案和设计方法,为铁路桥梁低高度、超低高度的桥梁结构设计提供了新的解决途径。
74.(3)该方案技术特别适用于铁路以小角度斜交跨越铁路、公路、城市道路的情况,当铁路以小角度斜交跨越铁路、公路、城市道路时,能够有效地减少铁路桥梁跨越的设计跨度,且较以往采用的常规设门式墩跨越方式和十字纵向连续梁跨越方式具有明显的结构受力条件好、结构高度低、结构体系经济性能好的特点;为铁路桥梁设计提供了新的设计方案、设计方法和解决途径;并避免了以往采用小角度斜交框架桥或刚构桥存在的结构设计极不合理、结构受力极为复杂、结构钢筋布置异常困难且不合理等诸多问题。
75.(4)该方案技术结构体系设计合理、结构受力简单明了;且强调通过对门式刚构桥墩墩身及横梁应与纵向连续梁结构进行控制性匹配配套设计,以实现整体结构体系的设计合理。
76.(5)该方案技术很好地解决了跨越电气化铁路超低高度桥梁结构问题,避免了采用钢结构跨越所带来的运营维修养护困难,避免了电气化铁路接触网高压供电线路与钢结构之间产生电磁感应,有利于今后日常维护过程中人身安全,降低了铁路后期维护工作量、维护成本和维护作业安全风险;很好地满足了铁路运营主管部门对电气化铁路上方桥梁结构在后期维护等各方面要求;节能环保性和安全性好。
77.(6)该方案技术避免了在以往因结构高度不足而采用槽形梁等结构所带来的结构受力不合理、桥梁景观效果差、运营养护不方便(如更换枕木)等问题,方便了铁路日常巡道检查及日常维护工作的开展,为铁路桥上线路轨枕定期更换等提供了便利条件,满足铁路运营主管部门对铁路线路后期维护工作便捷等方面要求。
78.有益效果:本实用新型提供了铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁结合体系,包括第一步,在被跨越道路两侧按门式刚构桥墩设计墩位及附近平整场地,施工门式刚构桥墩基础,然后施工门式刚构桥墩墩身,并施工纵向连续梁边墩基础、墩身及顶帽,安放好
纵向连续梁边墩支座;第二步,采用柱梁法搭设门式刚构桥墩、横梁、梗斜及纵向连续梁现浇支架;第三步,现浇施工门式刚构桥墩横梁、梗斜及纵向连续梁梁体,所述横梁与所述纵向连续梁的高度一致;第四步,采用拆除柱梁法现浇支架并落梁;第五步,施工纵向连续梁桥面系;第六步,在桥上铺设线路及轨道设备。该方案采用了铁路桥梁横向门式刚构墩与纵向连续梁结合体系,利用横向门式刚构墩的横梁作为纵向连续梁的中横隔梁,从而形成十字形立体结合结构,有效地减少门式刚构桥墩横梁受力跨度,从而降低门式刚构桥墩横梁结构高度,满足环保、节能要求,槽型梁桥梁景观效果佳。为铁路小角度斜交跨越铁路、公路、城市道路的铁路桥梁设计提供了新的设计方案、设计方法和解决途径。对铁路桥梁设计具有很好的参考和借鉴意义,并具有十分广泛的推广应用前景。
79.以上所述,仅为本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型作任何形式上的限制;凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本实用新型;但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内,利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化,均为本实用新型的等效实施例;同时,凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等,均仍属于本实用新型的技术方案的保护范围之内。
再多了解一些

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