輕軌高架橋梁斷面設(shè)計實際上是橋梁的上部結(jié)構(gòu)設(shè)計。其斷面的建筑高度、斷面的形式、材料的選用,必須從實用、經(jīng)濟、施工及美觀等方面綜合考慮。一方面要求結(jié)構(gòu)安全,經(jīng)濟美觀,滿足橋下交通要求等,同時還要結(jié)合工程及場地的特點,采用既經(jīng)濟又成熟的施工工藝、施工方法與結(jié)構(gòu)形式;另一方面還需滿足無碴、長枕式整體道床及長鋼軌結(jié)構(gòu)對高架橋梁結(jié)構(gòu)的特殊要求。目前,比較適合作城市軌道交通高架橋梁的上部結(jié)構(gòu)有預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁、下承式槽形梁、脊梁式箱梁及槽形梁結(jié)構(gòu)。
(一)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁
橋梁上部橋跨結(jié)構(gòu)的箱形斷面是目前比較先進且已被廣泛采用的梁跨斷面形式。這種閉合薄壁斷面抗扭剛度大,整體受力性能好,尤其對于彎橋、斜橋,優(yōu)點更是突出。同時,梁頂部和底板都具有較大的面積,所以能夠滿足配筋要求,并能有效抵抗正負彎矩等作用效應(yīng)。箱形斷面具有良好的動力特性,其收縮變形系數(shù)小,材料用量小,箱形斷面外形簡潔,箱底面平整,線條流暢,再配以造型簡潔的圓柱墩或Y形墩,非常適宜于現(xiàn)代化的城市橋梁。
(二)預(yù)應(yīng)力混凝土板梁
板梁結(jié)構(gòu)建筑高度小,外形簡潔,便于預(yù)制吊裝施工。預(yù)應(yīng)力板梁的經(jīng)濟跨度為16~20m,板梁斷面主要有空心板、低高薄板和異形板。空心板梁每跨可根據(jù)橋?qū)挷捎?/FONT>4~8片梁拼裝成橋,每片梁吊重約40一 50t;而低高度板梁采用2片拼裝,吊裝重力相對較大;異形板梁在美觀上占有優(yōu)勢。橋跨的單片梁形式,一般采用支架現(xiàn)澆施工,可以用在斜橋和曲線橋梁上,但工期相對較長。板梁的抗扭剛度小,對抵抗列車偏載不利。多片空心板梁也可用在道岔區(qū)及有配線的地段。
(三)預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁
T形梁與箱梁同屬肋梁式結(jié)構(gòu),它兼具箱梁剛度大、材料用量省的特點,主要采用預(yù)制場預(yù)制,運輸至現(xiàn)場吊裝,每跨梁由多片預(yù)制主梁相互連接組成,吊重小,構(gòu)件容易修復(fù)或更換,施工便利。筒支T形梁經(jīng)濟跨度為20-25m。
(四)預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁
預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁,即用先張法預(yù)制槽形梁,吊裝就位后,再在它上面現(xiàn)澆筑鋼筋混凝土連續(xù)橋面板,將槽形梁連成整體,形成組合式箱梁。每跨區(qū)間由4片筒支梁組成,經(jīng)濟跨度23m,吊重約25t。本方案兼具箱梁整體性好、抗扭剛度大的優(yōu)點,同時通過現(xiàn)澆連續(xù)橋面結(jié)構(gòu)克服了筒支梁接縫多的缺點,并使行車條件得到改善。從施工上講,組合梁預(yù)制、運輸、吊裝方便,架橋速度快;缺點是橋面板需就地澆筑,增加了現(xiàn)場混凝土施工量,且先張法只能直線預(yù)制,不適于彎梁橋,美觀上也遜色于其他方案。
(五)鋼—混凝土疊合梁
鋼板梁或鋼桁架梁通過剪力傳遞器與鋼筋混凝土橋面板結(jié)合成主梁的一種橋梁,稱為組合梁橋,又稱疊合梁橋。這種構(gòu)造形式的實質(zhì)是剪力傳遞器使鋼筋混凝土板與鋼梁在豎向荷載作用下共同受彎,鋼梁上的上翼緣或上弦桿的承壓面積可以減少,充分發(fā)揮了混凝土和鋼材的受力特征。
(六)其他形式的橋梁
一般認為,任何形式的橋梁都有可能成為城市軌道交通高架橋,從景觀出發(fā)各種形式的拱橋、拱梁組臺體梁,包括斜拉橋都有可能成為城市軌道交通中的橋梁。
綜上所述,如果從構(gòu)件系統(tǒng)化、標準化、便于工廠生產(chǎn)預(yù)制和機械化施工的原則出發(fā),那么在同一條高架橋線路上的結(jié)構(gòu)類型不宜過多。綜合進度工期、施工工藝及經(jīng)濟造價等方面的要求,應(yīng)當優(yōu)先推薦中、小跨徑的預(yù)制梁橋方案。在特殊的地理條件下,考慮環(huán)境的協(xié)調(diào)、美觀等因素,特殊類型的橋梁也常常成為因地制宜的合理選擇。
文章出自橋梁監(jiān)測gyjrwz.cn,轉(zhuǎn)載請注明。