跨座式单轨连续刚构轨道梁截面形式比选研究

尹兴权 薛洪卫 赵 博 刘静杰

(中铁工程设计咨询集团有限公司,北京 100055)

跨座式单轨交通是一种优良的中运量轨道交通制式,一般采用高架方式敷设[1]。目前,跨座式单轨轨道梁桥常用的结构体系有简支体系和连续刚构体系两种[2-3]。其中,简支体系受力明确,国外采用简支体系的国家有日本、韩国等,标准跨度为22～30 m;国内重庆单轨也采用简支体系,标准跨度为24 m。采用连续刚构体系可避免设置昂贵的铸钢拉力支座,代表性工程有美国拉斯维加斯单轨、巴西圣保罗单轨等[4]。以上两种体系中,梁结构均采用空心截面。

相较于简支体系,连续刚构桥墩可分担轨道梁跨中自重所产生的弯矩[5],减小自重对轨道梁结构的不利影响。另一方面,轨道梁采用空心截面,虽可减轻结构自重,节省混凝土方量,但轨道梁截面相对较小,加之内模和空腔护面钢筋的存在,施工时对混凝土浇筑、振捣提出较高要求[6]。

以芜湖市跨座式单轨交通3×30 m 连续刚构轨道梁桥为例,考虑相邻联的影响,建立轨道梁-桥墩-基础一体化的连续刚构轨道梁桥空间结构模型,研究其采用实心截面的技术可行性,并在此基础上对比两种截面形式对工程数量和造价。

1 连续刚构仿真模型

芜湖市跨座式单轨交通3×30 m 连续刚构轨道梁截面宽0.69 m,跨中截面高1.6 m,支点截面高2.2 m,墩高10 m,墩身横桥向长1.8 m,顺桥向边墩长0.8 m,中墩长1.2 m。中墩基础采用2 根φ1.25 m 摩擦桩,相邻两联边墩共用承台,基础采用2 根φ1.25 m 摩擦桩。结构示意见图1。

图1 3×30 m 连续刚构轨道梁-桥墩-基础示意