最大理 论吊重 （含防 水层保 护层）
梁型
全长
跨 度
梁 高 H
（m）
全高 （m）
顶宽
底宽 B
箱顶 宽
混凝 土体 积
理 论 梁 重
防水 层保 护层 重
M
20 有 24 碴 32 无 24 碴 20.6 24.6 32.6 24.6
m
20 24 32 24
M
1.8 2.0 2.6 2.2
M
1.887 2.087 2.687 2.287
中铁工程设计咨询集团有限公司
法国高速铁路简支箱梁截面
中铁工程设计咨询集团有限公司
德国高速铁路标准断面
中铁工程设计咨询集团有限公司
德国高速铁路桥面布置
中铁工程设计咨询集团有限公司
5.2秦沈客运专线简支箱梁
5.2.1秦沈客运专线双线简支箱梁
中铁工程设计咨询集团有限公司
秦沈客运专线双线简支箱梁主要设计参数
中铁工程设计咨询集团有限公司
时速250公里客运专线铁路通用图
车桥耦合振动分析工况
名称 德国 ICE3 动力分 散独立式高速列车 国产动力分散独立 式高速列车 先锋号列车 中华之星列车 韶山 8 机车＋双层 客车 200km/h 动力集中 式电动车组 东风 4 内燃机车＋ C62 货车 编组 16 辆编组 (3 动+1 拖)×4 16 辆编组 (3 动+1 拖)×4 16 辆编组 (2 动+1 拖)×5+1 拖 16 辆编组 1 动+14 拖+1 动 1 动＋12 拖＋1 动 1 动＋12 拖＋1 动 1 动＋20 拖 计算车速(km/h) 轨道不平顺 德国低干扰谱 生成的轨道不 平顺样本，点 距 0.25m， 截止 波长 80m 秦沈客运专线 实测轨道不平 顺
中铁工程设计咨询集团有限公司
4.3耐久性设计
为提高结构耐久性，主要采取以下措施： （1）采用高性能混凝土，严格控制混凝土配合比及外加 剂的掺量与品质，控制混凝土在入模、拆模、蒸气养护、自 然养护时的温度指标及养护时间； （2）进行碱活性试验，防止碱骨料反应发生； （3）严格控制预应力梁的后期徐变变形，保证各类梁在 各种不利因素影响后有足够的抗裂安全储备； （4） 加大普通钢筋保护层厚度； （5） 提高对管道灌浆材料性能要求，加强对预应力筋及 锚头的保护措施； （6） 加强结构预埋件的防腐处理； （7）加强桥面防排水措施，梁端设置防排水伸缩装置。 并选择方便施工、耐久性能优良的防水材料。
3 f ct
中铁工程设计咨询集团有限公司
3.2梁体变形及自振频率限值
秦沈客运专线 简支箱梁 静活载挠 度 L≤24m 24m<L≤40m Δ≤ L/1500 Δ≤ L/1500 Δ≤1/4000 时速 250 公里客 运专线简支箱梁 Δ≤ L/1800 Δ≤ L/1500 Δ≤1/4000 1.5mm 时速 350 公里客 运专线简支箱梁 Δ≤ L/1800 Δ≤ L/1500 Δ≤1/4000 1.5mm
客运专线简支箱梁综述
中铁工程设计咨询集团有限公司 二零零四年十二月
中铁工程设计咨询集团有限公司
目 录
1. 概述 2. 主要结构类型及适用范围 3. 主要设计参数及指标 4. 主要设计特点 5. 主要结构形式 6. 结构构造 7. 施工架设 8. 结语
中铁工程设计咨询集团有限公司
1.概述
1.简支箱梁在高速铁路桥梁中应用广泛 2.整孔简支箱梁的特点 受力简单、明确、形式简洁、外形美观、抗扭刚度 大； 建成后的桥梁养护工作量小、噪音小。 3.我国客运专线简支箱梁主要分三类 秦沈客运专线简支箱梁； 时速250公里客运专线通用图； 时速350公里客运专线常用跨度梁。
中铁工程设计咨询集团有限公司
3.1主要设计指标
顺号 01 项目 设计安全 系数 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 混凝土 应力 Mpa 钢筋应力 Mpa 抗裂安全系数 预加应力时锚下钢束控制应力 传力锚固时钢束控制应力 运营荷载下钢束应力 疲劳荷载作用下钢束应力幅 疲劳荷载作用下带肋钢筋应力幅 传力锚固时混凝土压应力 传力锚固时混凝土拉应力 运营荷载下混凝土压应力 运营荷载下混凝土拉应力 运营荷载下混凝土最大剪应力 抗裂荷载下混凝土主拉应力 抗裂荷载下混凝土主压应力 检算条件 强度安全系数 预制结构 现浇结构 控制条件 K≥2.0 K≥2.2 Kf≥1.2 σcon≤0.75fpk σp≤0.65fpk σp≤0.60fpk △σp≤140 △σs≤150 σc≤0.75fc′ σct≤0.70fct′ σc≤0.50fc σct≤0 τc≤1.06 σtp≤fct σcp≤0.60fc
中铁工程设计咨询集团有限公司
部分国家高速铁路箱梁截面设计情况
国 名 意大利 德 国 法 国 韩国 跨度 （m） 23 42 23 40 25 40 梁高 （m） 2.5 4 2.3 3.5 2.4 3.5 高跨比 1/9.2 1/10.4 1/10 1/11.4 1/10 1/11.4 预应力 方式 先张法 后张法 后张法 先后混张 后张法 截面型式 单箱单室 单箱单室 单箱单室 单箱单室 单箱单室 结构型式 简支梁 简支梁 连续梁 连续梁 连续梁
5.2.2 秦沈客运专线单线并置简支箱梁
中铁工程设计咨询集团有限公司
秦沈客运专线单线简支箱梁主要设计参数
梁 高 H m 1.8 2.0 2.7 2.2 2.8 底 宽 B m 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 箱 顶 宽 m 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 混凝 土体 积 m
3
梁型
m
12.4 12.4 12.4 12.4
m
6.16 6.12 6.00 6.08
m
6.40 6.40 6.40 6.40
m
3
T
421 511 722 504
t
16.5 19.7 35.66 16.8
t
437 530 748 504
168.4 204.3 288.8 201.4
中铁工程设计咨询集团有限公司
水平挠度 以一段 3m 长的线路为基准， ZK 活载作用下，一线两根钢 轨的竖向相对变形量限值 实际运营列车作用下，一线 两根钢轨的竖向相对变形量 限值 徐变拱度 有碴 （mm） 无碴 自振频率限值
1.2mm 20 10 L≤20m n0=80/Lφ 20m<L≤96m -0.592 n0=23.58Lφ 20 10 L≤20m n0=80/Lφ 20m<L≤96m -0.592 n0=23.58Lφ
中铁工程设计咨询集团有限公司
影响预应力混凝土梁徐变上拱的主要因素
设计方面因素
①.降低桥梁在使用阶段的应力水平； ②.预应力筋的布置形式； ③.控制桥梁的恒、活载设计弯矩比。
施工方面因素
①. ②. ③. ④. ⑤. ⑥. 材料的选择； 混凝土的配合比； 骨料的力学性能的影响； 预施应力时梁体的状态，预施应力的工艺； 养护工艺； 存梁状态。
1.2mm 20 10 L≤40m n0=120/Lφ
中铁工程设计咨询集团有限公司
.主要设计特点
4.1 动力性能分析 4.2 线形控制 4.3 耐久性设计
中铁工程设计咨询集团有限公司
4.1.动力性能分析
由于桥梁结构在机车、车辆活载下的动力 响应分析与车辆性能、轨道平顺性、结构刚度 等因素有关，而我国尚缺乏高速铁路实测机车 车辆性能及轨道不平顺参数，同时高速铁路采 用的机车车辆类型还未最后确定，因此动力仿 真计算根据不同设计条件进行。
中铁工程设计咨询集团有限公司
韩国高速铁路3x25m连续梁
中铁工程设计咨询集团有限公司
韩国高速整孔箱梁自动内模
中铁工程设计咨询集团有限公司
台湾高速铁路简支箱梁
中铁工程设计咨询集团有限公司
台湾高速铁路整孔箱梁架设
中铁工程设计咨询集团有限公司
台湾高速铁路整孔箱梁架设
中铁工程设计咨询集团有限公司
意大利高速铁路整孔箱梁结构型式
中铁工程设计咨询集团有限公司
2.主要结构类型及适用范围
按轨道形式：有碴轨道和无碴轨道 按施工方法：整孔预制和原位现浇 按预应力体系：先张和后张 按结构形式：双线、单线、单线并置和组合箱梁 以及先简支后连续预应力混凝土连续梁
中铁工程设计咨询集团有限公司
客运专线简支箱梁一览表
时速 250 公里客运 专线简支箱梁 250（近期兼顾 设计速度（km/h） 200 （基础设施 250） 200km/h 客货共线） 双线线间距（m） 4.6 4.6 设计荷载 ZK 活载 ZK 活载、中-活载 最小曲线半径（m） 2800 2000 先 20m、24m、24m（高） 张 32m 双线整孔 有碴 20m、24m、24m（高） 20m、24m、32m 双线、 后 32m 单线、双线整孔； 结 轨道 单线并置整孔预制 张 构 24m、32m 双线组合箱 及原位现浇 梁 类 型 先 无碴 张 轨道 后 24m 双线整孔；24m、 张 32m 单线并置 秦沈客运专线 简支箱梁 时速 350 公里客运 专线简支箱梁 350 5.0 ZK 活载 5500 20m、24m、24m（高） 32m 双线整孔 20m、24m、24m（高） 32m、40m 双线整孔 20m、24m、24m（高） 32m 双线整孔 20m、24m、24m（高） 32m、40m 双线整孔
德国低干扰 谱生成的轨 道不平顺样 本，点距 0.25m， 截止 波长 80m
中铁工程设计咨询集团有限公司
动力性能检算满足指标
脱轨系数： Q/P≤0.8 轮重减载率：△P/P0≤0.6 舒适度指标： W≤2.5 为优 2.50<W≤2.75为良 2.75 <W≤3.0为合格 车体振动水平加速度 aL≤0.10g 车体振动垂直加速度 aV≤0.13g 桥梁响应评判标准：对于有碴轨道，桥梁的最大 垂向加速度amax≤0.35g，