宝成线清江1大桥无缝线路设计说明书 32页

宝成线清江1＃大桥桥上无缝线路设计说明书西南交通大学土木工程学院2005年8月清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书一、设计资料1．线路条件清江1#大桥全长251.29m，7×24+4×16孔径，与清江斜交，墩身为圆形独立钢筋砼墩，桥台为T型桥台，16m梁采用钢筋混凝土梁，24m梁采用后张法预应力混凝土梁，梁部及两台均为两侧人行道，人行道宽1.55m，其中1#、2#、3#、4#、5#、6#桥墩的右侧架接触网杆。清江1#大桥北端与新上寺隧道相接，南端与上寺车站相邻。桥台采用T形台，各墩台（除0#台外）均为4×1.25m桩基，0#为普通明挖基础，其中2#、3#、4#、5#、6#桥墩位于水中，全桥采用简支混凝土梁。依据《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》，必须对其进行无缝线路个别设计。2．桥梁条件清江1#大桥为有碴桥面，位于半径500m的曲线上，孔跨为7孔24m后张法预应力钢筋混凝土梁和4孔16m先张法预应力钢筋混凝土梁大桥，桥墩最大高度为14米。桥梁墩台固定支座设在成台端，另一端为活动支座，支座类型为摇轴。桥墩设计为重力式实体墩，桥墩台基础设计为桩基础扩大基础。3．轨道60kg/m钢轨，有碴轨道，弹条Ⅱ型扣件，桥上混凝土轨枕按1840根/km，不设防爬器和伸缩调节器，线路坡度为6.6‰。4．机车货运机车为SS4，双机地段用SS3加补；客运机车特快、快速SS9、SS7E电力机车，普通旅客列车采用SS7C，检算用列车荷载采用中—活载，旅客行车速度取V设计=95km/h；最高货车行车速度V货=80km/h。5．钢轨温度第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书根据成都铁路局提供资料，参考广元地区轨温：最高轨温58.5℃，最低轨温-8.2℃，中间轨温25.15℃，取偏高值1.85℃，锁定轨温27℃，。该路段设计锁定轨温为27±5℃，升温时最大温差可达58.5-22.0=36.5℃，降温时最大温差可达32-(-8.2)=40.2℃。6．桥梁资料：详见：《宝成线罗二段清江1#大桥》档案编号J·BC·5Q-6-1J·BC·5Q-6-2J·BC·5Q-6-3J·BC·5Q-6-4J·BC·5Q-6-51）清江1#大桥总布置竣工图；2）清江1#大桥桥址竣工图；3）墩台，基础尺寸图，墩台基础为扩大基础；4）相关的施工及竣工资料、桥梁复查报告。二、结构设计1．桥上线路位于无缝线路固定区，桥上轨条与两端路基上轨条相连接。线路坡度为6.6‰，不设伸缩调节器和防爬器。2.轨道结构类型：60公斤／米钢轨；弹条Ⅱ型扣件；混凝土桥枕按1840根/km。3．此轨条设计取锁定轨温为27℃，锁定轨温范围为（22～32℃）。为了使包含该桥的轨条与相邻路基上轨条锁定轨温相差不大，本设计采用的锁定轨温和相邻路基上轨条的锁定轨温相一致。4．进行施工时，应避免将器材堆放在桥梁一侧，以防止桥梁单侧承受过大的压力，引起桥梁侧翻。三、钢轨检算第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书桥上无缝线路钢轨受到列车荷载、温度力、制动力以及伸缩力和挠曲力的作用。在这些力共同作用下钢轨的应力不应超过允许值=489。检算方法：先分别计算出每一种力的大小，然后将他们在最不利的断面上进行组合，来检算此断面的钢轨强度。钢轨强度检算：轨底轨头其中、——分别为轨底拉应力和轨头压应力（）；——钢轨附加伸缩力和附加挠曲力二者最大值（），由专用软件BCWR算出；——钢轨温度应力（）；——制动附加力（），由专用软件BCWR算出；——钢轨允许应力（），新线一次铺设无缝线路，通常采用国产60kg/m的PD3钢轨，PD3轨极限强度≥880，按880考虑，再取0.75的系数，得其屈服强度=*0.75=880×0.75=660,考虑安全系数K，取K=1.35,则有：=/K=660/1.35≈489（）1.计算参数1）桥墩刚度桥梁固定支座编号与桥墩编号对应关系如表1所示。2）锁定轨温桥上无缝线路与路基无缝线路设相同的锁定轨温27±5℃，最大升温幅度为36.5℃，最大降温幅度40.2℃。3）阻力参数路基及桥梁上常阻力时线路阻力为70N/cm，机车下线路阻力为110N/cm。列车荷载为中—活载。第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书表1墩台纵向线刚度计算模型桥梁及墩台相关参数表墩台编号固定支座编号模型计算距离(m)墩台纵向线刚度(kN/m)宝台015000011#247246122#482264133#722525144#962525155#1202525166#1442827877#1684171388#1846807199#2001500001010#216150000成台11#2321500004）检算标准①钢轨应力不得超过钢轨允许应力。②有碴轨道断缝允许值70mm。(参考《暂规》)③在制动附加力计算工况下，在常阻力扣件范围内，无伸缩调节器时，梁轨相对位移不得超过4mm，有伸缩调节器时，梁轨相对位移不得超过30mm。5）挠曲力计算的荷载图式本桥挠曲附加力计算图式采用中—活载，分下图1所示进行加载计算，具体计算由专用软件BCWR完成。同时对中—活载作用下梁活端迎载、梁固端迎载利用程序计算：a．活动端迎车，邻跨无荷载b．固定端迎车，邻跨无荷载第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书图1挠曲附加力计算时主桥加载示意图2．列车作用下钢轨动弯应力计算按照线路条件及相关技术资料，考虑轮群作用下的钢轨应力准动态计算法，用专用软件TS进行计算。3．伸缩力计算对伸缩力进行计算时，考虑梁在一天以内的日温差，混凝土梁取15℃的温差变化，桥上无缝线路因轨条两端固定，限制了其的伸缩，必然会形成梁轨相互作用。对钢轨形成伸缩附加力，对于桥梁，则在固定支座所在墩台带来附加纵向力。根据温变下梁轨相互作用原理，编制桥上无缝线路专用计算程序BCWR。伸缩附加力图2中，钢轨最大附加压力为79.457kN，出现在226.5米处，宝台侧出现最大附加拉力，为90.126kN。附加温度力未超限。第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书图2钢轨伸缩附加力图墩台受作用力如图3所示。图3墩台固定支座纵向受力图各固定支座桥墩所受作用力如表2所示。第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书表2墩台力和墩顶位移墩台编号宝台12345678910成台固定支座编号1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#11#墩台力(kN)27.7997.5116.1084.9544.6415.6610.263.5899.91718.36636.61位移（mm）0.7670.6630.4840.3920.3680.40.4920.1050.1320.2450.488梁轨相互作用下，伸缩附加力产生的梁轨纵向位移见图4图4伸缩力下梁轨纵向位移图4．挠曲力计算梁因受列车荷载作用发生挠曲变形,上翼缘收缩下翼缘伸长，使上翼缘各点产生纵向位移,其中固定端上翼缘位移最大，活动端为零，从而使钢轨产生附加挠曲力，在位移最大的固定端附近为最大拉力。考虑到挠曲力的大小有随列车荷载位置不同而变化的特点，我们必须通过分析，选取最不利工况进行计算。具体计算时按不同的桥上无缝线路设计方案，不同的作用工况对其进行计算。1）挠曲力（活载宝台侧入桥，列车荷载作用于主桥）第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书钢轨挠曲附加力图见图5。挠曲最大附加压力为63.775kN，最大附加拉力为45.174kN，与伸缩附加力迭加后在钢轨容限内。图5钢轨挠曲附加力图梁轨相互作用下梁轨纵向位移见图6。图6主桥受载时梁轨纵向位移图2）挠曲力（活载成台侧入桥，列车荷载作用于主桥）钢轨挠曲附加力图见图7。挠曲最大附加压力为76.988N，最大附加拉力为50.679kN，与伸缩附加力迭加后在钢轨容限内。第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书图7钢轨挠曲附加力图梁轨相互作用下梁轨纵向位移见图8。图8主桥受载时梁轨纵向位移图5．制动力作用的钢轨应力根据试验说明，列车制动时在列车停车瞬间制动力达到最大值。在列车前部的车轮下钢轨发生最大压力。列车尾部的最后一车轮下钢轨发生最大拉力。最大压力一般大于最大拉力。无缝线路运营表明，制动力往往是线路胀轨跑道的一个重要诱因，所以有必要根据桥跨的具体情况，计算其列车制（启）动力对桥梁及无缝线路的影响，并进行最不利组合，以保证线路的安全可靠运行。第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书制动力的工况与桥上无缝线路设计方案相关，据方案的不同分别计算。1）制动力（活载宝台侧入桥，作用于主桥制动）制动力图见图9。制动最大附加压力为135.6kN，最大附加拉力为118.03kN，与伸缩附加力迭加后在钢轨容限内。图9主桥制动时钢轨制动附加力图梁轨相互作用下梁轨纵向位移见图10。图10主桥制动时梁轨纵向位移图没有梁轨相对位移超出4mm，满足要求。2）制动力（活载成台侧入桥，作用于主桥制动）制动力图见图11。制动最大附加压力为108.775kN，最大附加拉力为138.385kN，与伸缩附加力迭加后在钢轨容限内。第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书图11主桥制动时钢轨制动附加力图梁轨相互作用下梁轨纵向位移见图12。最大梁轨相对位移在容许范围内。图12主桥制动时梁轨纵向位移图6．力的最不利组合根据以上对各种作用力计算结果，钢轨的动弯应力、伸缩力、挠曲力、制动力和温度力共同作用最不利的组合情况如下表3：第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书表3力的最不利组合季节力位置б动бtб伸б挠б制注夏季固定端（+）（―）（―）（+）（+）（+）（―）（一）表示压应力（+）表示拉应力活动端（+）（―）（―）（―）（―）（+）（―）冬季固定端（+）（―）（+）（―）（+）（+）（―）活动端（+）（―）（+）（+）（―）（+）（―）从表3中可见，最大压力是在夏季高温时发生在桥梁活动端处。最大拉力是在冬季低温时，最不利位置可能发生在桥梁中间各跨的梁端部，因为靠近桥台一跨的伸缩力与挠曲力起抵消作用，而在中间各跨的梁端部，对伸缩力来说是活动端，但对挠曲力来说可能是脚跨的固定端，两种力不能叠加。在进行作用力组合时，还应考虑到它们同时出现的机率。如在检算桥梁活动端受压力作用时，考虑到最高温度是多年才可能偶然出现。而在桥上制动最大压力正好发生在所检算的桥梁活动端的情况也是极少的，在这种情况下，可以不考虑制动力的组合。7．设计锁定轨温及稳定性检算分析计算普通的有碴轨道，在夏季高温时，在桥梁活动端钢轨受较大的压力，容易丧失稳定。因此，对轨道稳定性进行检算。检算办法是按部颁“统一公式”进行计算，先由公式求出轨道的允许压力。相应算得允许的增温幅度。清江1#大桥混凝土桥枕按1840根/km，当地最高轨温为58.5℃，最低轨温为-8.2℃；设计速度95km/h。检算锁定轨温27±5℃，由专用软件TS完成。机车车辆资料如下：1）客运机车：SS9机车，三轴电力机车，轴重21t，转向架固定轴距2150mm。2）货运机车：SS4机车，两轴双联电力机车，轴重23t，转向架固定轴距3000mm。桥上最大纵坡6.6‰。第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书（一）、不考虑桥梁因素时（视其为一般路基线路）的检算结果客运列车过时的检算结果：（1）轨道部件强度检算轨枕轨下截面最大弯矩6.0kN.m，---------------------在容许限度19.2kN.m内，通过。轨枕枕中截面最大弯矩8.0kN.m，---------------------在容许限度17.6kN.m内，通过。道床顶面最大应力0.22MPa，--------------------------在容许限度0.50MPa内，通过。路基顶面应力0.06MPa，------------------------------在容许限度0.13MPa内，通过。部件强度检算结论：检算通过(2)钢轨强度确定的允许温升与温降轨底拉应力123.3MPa；轨头压应力145.6MPa容许温降(1)171.4℃；容许温度拉力3202.5kN容许温升(1)162.3℃；容许温度压力3031.6kN(3)钢轨断缝确定的允许温降容许温降(2)47.9℃；容许温度拉力895.2kN（4）统一公式确定的允许温升容许温升(2)324.9℃；容许温度压力6070.7kN（5）变波长公式确定的允许温升容许温升(3)76.3℃；容许温度压力1426.2kN（6）允许温升与允许温降容许温升76.3℃；容许温度压力1426.2kN容许温降47.9℃；容许温度拉力895.2kN第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书容许温降由钢轨断缝控制容许温升由稳定性变波长公式控制（7）建议设计锁定轨温范围铺设轨温下限25.0℃；铺设轨温上限35.0℃中和轨温为25.1℃，设计锁定轨温较合适（8）设计锁定轨温检算最大升温幅度33.5℃，在容许限度内，通过。最大降温幅度43.2℃，在容许限度内，通过。（9）结论：检算通过货运列车过时的检算结果：（1）轨道部件强度检算轨枕轨下截面最大弯矩6.8kN.m，---------------------在容许限度19.2kN.m内，通过。轨枕枕中截面最大弯矩9.0kN.m，---------------------在容许限度17.6kN.m内，通过。道床顶面最大应力0.25MPa，--------------------------在容许限度0.50MPa内，通过。路基顶面应力0.06MPa，------------------------------在容许限度0.13MPa内，通过。部件强度检算结论：检算通过（2）钢轨强度确定的允许温升与温降轨底拉应力112.5MPa；轨头压应力132.8MPa容许温降(1)175.9℃；容许温度拉力3285.9kN容许温升(1)167.5℃；容许温度压力3130.0kN（3）钢轨断缝确定的允许温降第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书容许温降(2)47.9℃；容许温度拉力895.2kN（4）统一公式确定的允许温升容许温升(2)324.9℃；容许温度压力6070.7kN（5）变波长公式确定的允许温升容许温升(3)76.3℃；容许温度压力1426.2kN（6）许温升与允许温降容许温升76.3℃；容许温度压力1426.2kN容许温降47.9℃；容许温度拉力895.2kN容许温降由钢轨断缝控制容许温升由稳定性变波长公式控制（7）建议设计锁定轨温范围铺设轨温下限25.0℃；铺设轨温上限35.0℃中和轨温为25.1℃，设计锁定轨温较合适（8）设计锁定轨温检算最大升温幅度33.5℃，在容许限度内，通过。最大降温幅度43.2℃，在容许限度内，通过。（9）结论：检算通过（二）桥上无缝线路检算旅客列车检算结果：（1）桥上无缝线路钢轨附加拉力检算挠曲或伸缩附加拉力与制动拉力之和188.2kN，-----------在容许限度2451.4kN内，通过。第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书（2）桥上无缝线路钢轨附加压力检算挠曲或伸缩附加压力90.1kN---------------------------在容许限度744.2kN内，通过。挠曲或伸缩附加压力与制动压力之和228.5kN，-----------在容许限度893.7kN内，通过。（3）结论：检算通过货物列车检算结果：（1）桥上无缝线路钢轨附加拉力检算挠曲或伸缩附加拉力与制动拉力之和188.2kN，-----------在容许限度2534.8kN内，通过。（2）桥上无缝线路钢轨附加压力检算挠曲或伸缩附加压力90.1kN---------------------------在容许限度744.2kN内，通过。挠曲或伸缩附加压力与制动压力之和228.5kN，-----------在容许限度893.7kN内，通过。（3）结论：检算通过8．断缝及断轨力计算低温下，当桥上无缝线路发生钢轨折断而骤然收缩时，长轨条通过扣件、桥枕等对桥梁施加纵向力（断轨力），并在折断处产生断缝。桥上无缝线路设计应计算最低轨温下的断缝与断轨力，通过对阻力参数得合理取值，使其控制在安全许可范围内。断轨力（断缝位置在主桥活动端）,钢轨断轨附加力图见图13：第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书图13钢轨断轨附加力图梁轨相互作用下梁轨纵向位移见图14。断缝宽度为55.878mm，在容许范围内。图14断轨时梁轨纵向位移图第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书四、桥梁墩台检算该桥墩都是混凝土实体墩，且结构形式相近，2#墩较高且受荷载大，所以检算2#墩。墩台身检算强度、纵向弯曲稳定、墩台顶弹性水平位移，基底检算压应力和合力偏心、基底倾覆和滑动稳定。本桥为实体墩台，所以还应检算合力偏心。由于桥在曲线上，还应计算列车离心力对桥梁墩台的作用。1．计算资料：1）桥跨结构：桥跨为L=2400cm。预应力钢筋混凝土T型梁桥，梁全长L=2460cm，梁缝为10cm、轨底至墩台顶的高度为324cm,一跨梁4个支座（2个固，2个活）总重为19.1KN，梁高h=206cm,单片梁重765.18KN,每跨梁总重为1530.36KN,桥面为有碴桥面，双侧钢筋混凝土步行板人行道，桥面系单位重为36.6KN/m。2）线路情况：大桥整体位于曲线逆坡上，线路坡度6.6‰。3）荷载：中—22级活载。4）建筑材料：梁跨为预应力钢筋混凝土梁，顶帽采用250级钢筋混凝土，墩台身采用250级钢筋混凝土，基础为扩大桩基础。2．荷载计算：桥墩所受的荷载很多，按其性质和出现的机会，分为主要荷载（主力）和附加荷载（附加力）。现在分别计算如下：（一）主力：主要有恒载、活载、伸缩力、挠曲力、离心力1）恒载计算：（1）钢筋混凝土T型梁跨自重N1：包括T型梁本身重量和支座重量N1=1530.36+19.1=1549.46kN（2）桥面系自重N2：N2=梁长×桥面系单位重第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书=24.6×36.6=900.36kN（3）桥墩自重N3：包括顶帽重量、托盘重量和墩身重量墩身侧面图墩身立面图图15桥墩示意图由桥梁档案工程数量表中查得顶帽和墩身的体积分别为7.3m3250级钢筋混凝土、17m3200级混凝土和56.5m3250级混凝土,由《铁路桥涵设计规范》（TBJ2-85）查得，混凝土容重采用25KN/m3。顶帽重量：(7.3+17)×25=607.5kN墩身重量：56.5×25=1412.5kN桥墩自重：N3=607.5+1412.5=2020kN其中，对任意墩身高度为h的截面H-H截面以上墩总重量Nh为：顶帽重量+截面以上墩身重量2）竖直活载计算：采用中—22级活载，如图16所示第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书图16中-22级活载示意图（1）一孔轻载作用（如图17所示）：图17一孔轻载示意图（2）一孔重载作用（如图18所示）：图18一孔重载示意图第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书（3）两孔重载作用（如图19所示）：图19两孔重载示意图表4墩台轴力和弯矩荷载情况轴力(kN)弯矩(kN.m)一孔轻载1181.078649.593一孔重载1519.172835.545双孔重载2322.72232.0573）伸缩力、制挠力计算：按最不利的情况计算，采用满跨阻力，取桥上无车时线路阻力7.0kN/m4）离心力计算列车离心力于轨顶以上2m处，离心力大小等于竖向活载乘以离心力率C，C值按下式计算：＝0.142V——设计行车速度，此处为95km/hR——曲线半径，此处为500m（二）附加力计算1）纵向风力第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书Pw=wAw—纵向风压A—迎风面积w=K1K2K3w0K1—风载体型系数，由《铁路桥涵设计规范》（TBJ2-85）查得，取0.8K2—风压高度变化系数，取1.3K3—地形、地理条件系数，取1.15w0—基本风压值，由《铁路桥涵设计规范》（TBJ2-85）中《全国基本风压分布图》查得，取500Paw=0.8×1.3×1.15×0.5=0.598kPa（1）桥墩各个截面重心至底边的距离(如图21所示)图21桥墩几何尺寸示意图（2）顶帽风力：Pw1=0.598×6.0×0.5=1.794kN（3）墩身风力：（4）桥墩所受风力之和：kN（5）H--H截面以上墩身所受风力为：第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书（6）H--H截面以上桥墩所受风力Pw为：2）横向风力Pw=wAw—横向风压A—迎风面积w=K1K2K3w0K1—风载体型系数，由《铁路桥涵设计规范》（TBJ2-85）查得，取0.8K2—风压高度变化系数，取1.3K3—地形、地理条件系数，取1.15w0—基本风压值，由《铁路桥涵设计规范》(TBJ2-85)中《全国基本风压分布图》查得，取500Paw=0.8×1.3×1.15×0.5=0.598kPa（1）求桥墩各个截面重心至底边的距离(如图20所示)：图20桥墩几何尺寸示意图（2）桥梁所受风力为：第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书kN（3）顶帽风力：Pw1=wA=0.598×0.5×2.9=0.8671kN（4）墩身风力：（5）桥墩所受风力之和：kN（6）H--H截面以上墩身所受风力为：（7）H--H截面以上桥墩所受风力Pw为：3．墩身任意高度为h处H—H截面受力分析1）纵向受力分析（1）竖直力NN=R+N1+N2+NhR—竖直活载N1—梁跨自重N2—桥面系自重Nh—截面以上桥墩重（2）水平力PxPx=P+PwP—满跨道床阻力Pw—纵向风力（3）弯矩My：包括由竖直荷载R和风力Pw及P所产生的弯矩竖直荷载R所产生的弯矩在一孔轻载、一孔重载和两孔重载作用时分别为649.593kN·m，835.545kN·m，32.057kN·m。风力Pw所产生的弯矩为Pw1×(0.25+h)+Pwh×Lh第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书P力作用于支座铰中心，所产生的弯矩为P×（0.6+0.42+h）。2）横向受力分析（1）竖直力NN=R+N1+N2+NhR—竖直活载N1—梁跨自重N2—桥面系自重Nh—截面以上桥墩重（2）水平力PyPy=Pw+NLPw—横向风力NL—离心力（3）弯矩Mx：包括风力Pw所产生的弯矩和离心力所产生的弯矩风力Pw所产生的弯矩为Pw1×(0.25+h)+Pwh×Lh（kN·m）离心力所产生的弯矩为NL×（3.24+0.5+2+h）4．墩身任意高度为h处H—H截面检算：1）H-H截面的截面特性2）纵向检算（1）应力检算由《钢筋混凝土桥》查得混凝土的容许应力7MPa，在主力+附加力作用下可以乘1.3的提高系数，所以取[σ]=9.1MPa（2）偏心检算第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书3）横向检算（1）应力检算（2）偏心检算4）合力的法向应力、纵向弯曲稳定性和偏心距检算（1）法向应力检算如果σmin〈0，则要进行应力重分布λ根据ex/b与ey/b值可由《钢筋混凝土桥》中查得：（2）纵向弯曲稳定性检算φ为纵向弯曲系数，根据L0/d由《铁路桥涵设计规范》（TBJ2-85）中查得:L0—计算长度，桥墩一端刚性固定，另一端为自由端，取L0=2L=2(0.5+2.06+h)b—矩形截面构件的短边尺寸（3）合力偏心距检算N—检算截面以上各项竖向力总和M—检算截面以上各项竖向力和水平力对检算截面重心的力矩y—为截面形心至合力作用点距离，如图22所示第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书图22合力偏心距计算示意图5）墩身截面在一孔轻载、一孔重载和两孔重载三种荷载作用下的应力、偏心检算结果分别见表5、表6、表7。6）结论：一孔轻载、一孔重载和两孔重载三种荷载情况检算时，2＃墩的应力和偏心距均满足要求。附：2#墩墩身应力、偏心检算结果，分别见表5、表6、表7。第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书表5墩台应力、偏心检算结果（荷载情况：一孔轻载）荷载情况：一孔轻载h(m)4.00010.00013.500L0/b5.24810.04812.848φ1.0000.9500.900[σ](Mpa)9.1009.1009.100[σ稳]＝φ[σ]9.1008.6458.190[ex](m)0.6250.6250.625[ey](m)0.6250.6250.625Wy(m3)3.0673.0673.067Wx(m3)3.0673.0673.067A(m2)4.9094.9094.909N(KN)4736.5325472.8435902.357σ=N/A(MPa)0.9651.1151.202纵向检算MY706.883825.503919.552σmax1.1951.3841.502σmin0.7341.0471.166eX0.1490.1510.156横向检算MX590.8301013.1461284.352σmax1.1581.4451.621σmin0.7720.7850.784ey0.1250.1850.218斜向检算M921.2841306.8741579.600σmax1.3881.7141.921σmin0.5420.7170.747e/d0.0780.0960.107λ2.0002.0002.000λσ1.9302.2302.405e00.1950.2390.268[e0]0.6250.6250.625第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书表6墩台应力、偏心检算结果（荷载情况：一孔重载）荷载情况：一孔重载h(m)4.00010.00013.500L0/b1=2(x+2.5)/b15.24810.04812.848φ1.0000.9500.900[σ](Mpa)9.1009.1009.100[σ稳]＝φ[σ]9.1008.6458.190[ex](m)0.6250.6250.625[ey](m)0.6250.6250.625Wy(m3)3.0673.0673.067Wx(m3)3.0673.0673.067A(m2)4.9094.9094.909N(KN)5074.6265810.9376240.451σ=N/A(MPa)1.0341.1841.271纵向检算MY903.7011012.2601091.493σmax1.3281.5141.627σmin0.7391.0471.166eX0.1780.1740.175横向检算MX755.4821279.2261609.598σmax1.2801.6011.796σmin0.7870.7670.746ey0.1490.2200.258斜向检算M1177.8911631.2851944.778σmax1.5751.9312.152σmin0.4930.6300.641e/d0.0930.1120.125λ2.0002.0002.000λσ2.0672.3672.542e00.2320.2810.312[e0]0.6250.6250.625第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书表7墩台应力、偏心检算结果（荷载情况：两孔重载）荷载情况：双孔重载h(m)4.00010.00013.500L0/b1=2(x+2.5)/b15.24810.04812.848φ1.0000.9500.900[σ](Mpa)9.1009.1009.100[σ稳]＝φ[σ]9.1008.6458.190[ex](m)0.6250.6250.625[ey](m)0.6250.6250.625Wy(m3)3.0673.0673.067Wx(m3)3.0673.0673.067A(m2)4.9094.9094.909N(KN)5878.1766614.4877044.001σ=N/A(MPa)1.1971.3471.435纵向检算MY89.347207.967302.016σmax1.2271.4151.533σmin1.1681.0471.166eX0.0150.0310.043横向检算MX1146.8111911.6202382.613σmax1.5711.9712.212σmin0.8240.7240.658ey0.1950.2890.338斜向检算M1150.2861922.8992401.678σmax1.6002.0392.310σmin0.7940.4240.389e/d0.0780.1160.136λ2.0002.0002.000λσ2.3952.6952.870e00.1960.2910.341[e0]0.6250.6250.625第32页 清江1#大桥桥上无缝线路设计说明书五、结论清江1#大桥全长251.29m，7×24+4×16孔径，与清江斜交，墩身为圆形独立钢筋砼墩，桥台为T型桥台，16m梁采用钢筋混凝土梁，24m梁采用后张法预应力混凝土梁，梁部及两台均为两侧人行道，人行道宽1.55m，其中1#、2#、3#、4#、5#、6#桥墩的右侧架接触网杆。桥台采用T形台，各墩台（除0#台外）均为4×1.25m桩基，0#为普通明挖基础，其中2#、3#、4#、5#、6#桥墩位于水中，全桥采用简支混凝土梁。依据《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》，必须对其进行无缝线路个别设计。桥上无缝线路结构设计如下：1．桥上线路位于无缝线路固定区。桥上轨条与两端路基上轨条相连接。线路坡度6.6‰,不设防爬器和伸缩调节器。2.轨道结构类型：60公斤／米钢轨；弹条Ⅱ型扣件；混凝土桥枕按1840根/km。3．此轨条设计取锁定轨温为27℃，锁定轨温范围为（22～32℃）。为了使包含该桥的轨条与相邻路基上轨条锁定轨温相差不大，本设计采用的锁定轨温和相邻路基上轨条的锁定轨温相一致。4．进行施工时，应避免将器材堆放在桥梁一侧，以防止桥梁单侧承受过大的压力，引起桥梁侧翻。检算用列车荷载采用中—活载，旅客行车速度取V设计=95km/h；最高货车行车速度V货=80km/h。桥上无缝线路钢轨受到列车荷载、温度力、制动力以及伸缩力和挠曲力的作用。在这些力共同作用下钢轨的应力不应超过钢轨的容许强度。通过检算对不同的工况进行计算分析，钢轨强度都能够满足要求。通过对一孔轻载、一孔重载和两孔重载三种荷载情况下墩台进行检算，桥墩的应力和偏心距均满足要求。故清江1＃大桥桥上无缝线路可以按照线路结构设计说明进行施工。第32页