时速200 km客货共线铁路32 m槽型梁设计
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（１）混凝土：梁体混凝土强度等级 Ｃ５５，管道压浆 Ｍ４０水泥浆；封锚混凝土采用补偿收缩混凝土，强度等 级 Ｃ５５。（２）预应力钢绞线：符合《预应力混凝土用钢绞 线》（ＧＢ５２２４－２０１４），预应力束均采用 Φｓ１５２钢绞 线，ｆｐｋ＝１６０ＭＰａ，Ｅｐ＝１９５×１０５ ＭＰａ，锚下张拉控制应 力 σｃｏｎ＝０７０ｆｐｋ。（３）普通钢筋：采用 ＨＲＢ２３５（ｆｓｋ＝２３５ ＭＰａ）和 ＨＲＢ３３５（ｆｓｋ ＝３３５ＭＰａ）钢筋作为受力钢筋。 （４）预应力筋锚具：采用夹片式锚具，其技术条件应符 合《预 应 力 用 锚 具、夹 片 和 连 接 器》（ＧＢ／Ｔ１４３７０－ ２０００）的要求，锚垫板及张拉千斤顶均采用配套产品。
４ 结构计算分析
４１ 纵向计算 对全断面和道床板部分参与受力的有效截面分
别计算并对比分析。在预应力钢束布置中，按纵梁与 道床板应力相近为依据，配置主梁底板纵向钢束，以 使主梁纵向变形协调相近，防止梁体出现裂缝。主梁 平面计算分析采用 ＢＳＡＳ程序，建立平面杆系有限元 模型，模拟施工阶段和运营阶段各工况，按照最不利 组合进行验算。通过计算表明各项安全系数均满足 规范要求见表 １。
图 １ 横断面（ｃｍ） ３２ 预应力布置
主梁采用双向预应力体系，主梁纵向预应力采用 １６束 １５－Φｓ１５２钢绞线、９束 ７－Φｓ１５２钢绞线，群 锚锚固体系，受施工条件限制，预应力采用单端张拉，
山东交通科技 ２０１８年第 ４期
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇｔｈｅ３２ｍ －ｓｐａｎＵ －ｓｈａｐｅｄｂｅａｍ ｏｆ Ｄｅｚｈｏｕ－ＤａｊｉａｗａＲａｉｌｗａｙａｓａｎｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ， ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｉｔｓｄｅｓｉｇｎｓｔａｎｄａｒｄｓ，ｍａｉｎｂｅａｍ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓＴｈｉｓｓｔｒｕｃｔｕｒｅｈａｓｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈｉｇｈｄｅｓｉｇｎｓｐｅｅｄａｎｄｎｏｖｅｌｃｒｏｓｓ－ ｓｅｃｔｉｏｎｆｏｒｍＴｈｅｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓｓｏｆｔｗａｒｅｉｓｕｓｅｄ ｔｏ ｃａｌｃｕｌａｔｅ ｔｈｅ ｏｖｅｒａｌｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ， ａｎｄ ｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆｔｈｅ ｖｅｈｉｃｌｅ － ｂｒｉｄｇｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｖｉｂｒａｔｉｏｎｐｒｏｂｌｅｍ ｉｓｐｅｒｆｏｒｍｅｄ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｕ－ｓｈａｐｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｂｅａｍ；ｄｅｓｉｇｎｓｔａｎｄａｒｄｓ； ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓ；ｖｅｈｉｃｌｅ－ｂｒｉｄｇｅｃｏｕｐｌｅｄｖｉｂｒａｔｉｏｎ
１ 工程概况
德大铁路在京沪线黄河涯站接轨后跨越漳卫新 河，由于受线路纵坡及河道防洪水位控制，该桥梁体 结 构 高 度 受 到 限 制，钢 轨 底 距 梁 底 高 度 不 能 大 于
收稿日期：２０１８—０３—０７ 作者简介：叶长允（１９７８—），男，山东聊城人，硕士，研究员。 — １１２—
１５ｍ，经多种桥型方案比选，最终采用 ３２ｍ预应力 混凝土简支槽型梁结构。该工程中设计难点是设计 时速 ２００ｋｍ客货共线铁路 ３２ｍ简支槽型梁设计与 计算分析。
２ 主要设计标准
（１）设 计 速 度：旅 客 列 车 ２００ ｋｍ／ｈ，货 车 １２０ｋｍ／ｈ（Ｃ６２为 ８０ｋｍ／ｈ）。（２）线路情况：单线，有 砟桥面。（３）一期恒载：梁体自重，γ＝２６ｋＮ／ｍ；二期 恒载：线路设备、道 碴、栏 杆、挡 碴 墙、电 缆 槽、接 触 网 支架。（４）设计活载：中 －活载。（５）冲击系数：１＋ ｕ＝１＋α×６／（３０＋Ｌ） ＝１１９４。（６）温度：纵向温度 荷载按 道 床 板 升 温 ５℃ 考 虑，整 体 按 升 降 温 ２５℃。 （７）收缩徐变：按老化理论计算混凝土的收缩徐变，相 对湿度取 ８０％。
时速 ２００ｋｍ客货共线铁路 ３２ｍ槽型梁设计
叶长允 （济南城建集团有限公司设计研究院，山东 济南 ２５０１０１）
摘要：以德大铁路 ３２ｍ铁路槽型梁为工程背景，
对其设计 标 准、主 梁 构 造 及 计 算 分 析 进 行 介 绍。
该结构具有设计时速高、截面形式新颖的特点，采
用有限元分析软件对结构进行整体计算，并对车
表 ２ 活载作用下梁体应力
图 ２ 预应力布置（ｃｍ）
端横梁横向预应力采用 ８束 ９－Φｓ１５２钢绞线， 群锚锚固体系，采用交错单端张拉。预应力钢束管道 采用钢波纹管成孔，波纹管内径采用 ９０ｍｍ。道床板 横向预应力筋采用 ６５束 ５－Φｓ１５２钢绞线，扁锚体 系，采用交错单端张拉，采用内径 ９０×１９ｍｍ扁平金 属波纹管成孔。 ３３ 梁体建筑材料
３ 结构构造及材料
３１ 结构形式与尺寸 主梁跨中梁总高为 ３２ｍ，支点处梁高为 ３７ｍ；
上翼缘板宽度为 １２０ｍ，梁顶全宽为 ８９６ｍ，梁底全 宽为 ８１６ｍ；道床板顶面设 ２％的双面人字坡，跨中 底板厚 ０５０ｍ，支点底板截面加厚至 １０ｍ，跨中腹板 厚度 ０５ｍ，支点腹板截面加厚至 ０８０ｍ，加腋采用 ０６ｍ×０３ｍ，梁长 ３２６ｍ，计算跨径 ３２ｍ，预应力混 凝土结构。截面尺寸见图 １。
预应力钢束管道采用钢波纹管成孔，波纹管内径分别 为 ９０ｍｍ、８０ｍｍ。预应力布置见图 ２。
此外，为保证 桥 梁 在 施 工 及 使 用 阶 段 的 安 全 性， 对其在各施工阶段及使用阶段的应力分别进行了计 算，计算表明 各 阶 段 的 混 凝 土 应 力 均 满 足 规 范 要 求， 见表 ２。主梁刚度控制指标见表 ３。
桥耦合振动问题进行动力仿真分析。
关键词：混凝土槽型梁；设计标准；仿真分析；车桥
耦合振动பைடு நூலகம்
中图分类号：Ｕ４４８２１２
文献标识码：Ｂ
Ｄｅｓｉｇｎｏｆ３２ｍ －ｓｐａｎＵ－ｓｈａｐｅｄ ｂｅａｍ ｗｉｔｈ２００ｋｍ／ｈｐａｓｓｅｎｇｅｒ
ａｎｄｆｒｅｉｇｈｔｒａｉｌｗａｙ
ＹＥＣｈａｎｇ－ｙｕｎ
（ＤｅｓｉｇｎａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＪｉ＇ｎａｎＵｒｂａｎＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＧｒｏｕｐ Ｃｏ，Ｌｔｄ，ＳｈａｎｄｏｎｇＪｉｎａｎ２５０１０１Ｃｈｉｎａ）
４ 结构计算分析
４１ 纵向计算 对全断面和道床板部分参与受力的有效截面分
别计算并对比分析。在预应力钢束布置中，按纵梁与 道床板应力相近为依据，配置主梁底板纵向钢束，以 使主梁纵向变形协调相近，防止梁体出现裂缝。主梁 平面计算分析采用 ＢＳＡＳ程序，建立平面杆系有限元 模型，模拟施工阶段和运营阶段各工况，按照最不利 组合进行验算。通过计算表明各项安全系数均满足 规范要求见表 １。
图 １ 横断面（ｃｍ） ３２ 预应力布置
主梁采用双向预应力体系，主梁纵向预应力采用 １６束 １５－Φｓ１５２钢绞线、９束 ７－Φｓ１５２钢绞线，群 锚锚固体系，受施工条件限制，预应力采用单端张拉，
山东交通科技 ２０１８年第 ４期
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇｔｈｅ３２ｍ －ｓｐａｎＵ －ｓｈａｐｅｄｂｅａｍ ｏｆ Ｄｅｚｈｏｕ－ＤａｊｉａｗａＲａｉｌｗａｙａｓａｎｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ， ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｉｔｓｄｅｓｉｇｎｓｔａｎｄａｒｄｓ，ｍａｉｎｂｅａｍ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓＴｈｉｓｓｔｒｕｃｔｕｒｅｈａｓｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈｉｇｈｄｅｓｉｇｎｓｐｅｅｄａｎｄｎｏｖｅｌｃｒｏｓｓ－ ｓｅｃｔｉｏｎｆｏｒｍＴｈｅｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓｓｏｆｔｗａｒｅｉｓｕｓｅｄ ｔｏ ｃａｌｃｕｌａｔｅ ｔｈｅ ｏｖｅｒａｌｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ， ａｎｄ ｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆｔｈｅ ｖｅｈｉｃｌｅ － ｂｒｉｄｇｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｖｉｂｒａｔｉｏｎｐｒｏｂｌｅｍ ｉｓｐｅｒｆｏｒｍｅｄ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｕ－ｓｈａｐｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｂｅａｍ；ｄｅｓｉｇｎｓｔａｎｄａｒｄｓ； ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓ；ｖｅｈｉｃｌｅ－ｂｒｉｄｇｅｃｏｕｐｌｅｄｖｉｂｒａｔｉｏｎ
１ 工程概况
德大铁路在京沪线黄河涯站接轨后跨越漳卫新 河，由于受线路纵坡及河道防洪水位控制，该桥梁体 结 构 高 度 受 到 限 制，钢 轨 底 距 梁 底 高 度 不 能 大 于
收稿日期：２０１８—０３—０７ 作者简介：叶长允（１９７８—），男，山东聊城人，硕士，研究员。 — １１２—
１５ｍ，经多种桥型方案比选，最终采用 ３２ｍ预应力 混凝土简支槽型梁结构。该工程中设计难点是设计 时速 ２００ｋｍ客货共线铁路 ３２ｍ简支槽型梁设计与 计算分析。
２ 主要设计标准
（１）设 计 速 度：旅 客 列 车 ２００ ｋｍ／ｈ，货 车 １２０ｋｍ／ｈ（Ｃ６２为 ８０ｋｍ／ｈ）。（２）线路情况：单线，有 砟桥面。（３）一期恒载：梁体自重，γ＝２６ｋＮ／ｍ；二期 恒载：线路设备、道 碴、栏 杆、挡 碴 墙、电 缆 槽、接 触 网 支架。（４）设计活载：中 －活载。（５）冲击系数：１＋ ｕ＝１＋α×６／（３０＋Ｌ） ＝１１９４。（６）温度：纵向温度 荷载按 道 床 板 升 温 ５℃ 考 虑，整 体 按 升 降 温 ２５℃。 （７）收缩徐变：按老化理论计算混凝土的收缩徐变，相 对湿度取 ８０％。
时速 ２００ｋｍ客货共线铁路 ３２ｍ槽型梁设计
叶长允 （济南城建集团有限公司设计研究院，山东 济南 ２５０１０１）
摘要：以德大铁路 ３２ｍ铁路槽型梁为工程背景，
对其设计 标 准、主 梁 构 造 及 计 算 分 析 进 行 介 绍。
该结构具有设计时速高、截面形式新颖的特点，采
用有限元分析软件对结构进行整体计算，并对车
表 ２ 活载作用下梁体应力
图 ２ 预应力布置（ｃｍ）
端横梁横向预应力采用 ８束 ９－Φｓ１５２钢绞线， 群锚锚固体系，采用交错单端张拉。预应力钢束管道 采用钢波纹管成孔，波纹管内径采用 ９０ｍｍ。道床板 横向预应力筋采用 ６５束 ５－Φｓ１５２钢绞线，扁锚体 系，采用交错单端张拉，采用内径 ９０×１９ｍｍ扁平金 属波纹管成孔。 ３３ 梁体建筑材料
３ 结构构造及材料
３１ 结构形式与尺寸 主梁跨中梁总高为 ３２ｍ，支点处梁高为 ３７ｍ；
上翼缘板宽度为 １２０ｍ，梁顶全宽为 ８９６ｍ，梁底全 宽为 ８１６ｍ；道床板顶面设 ２％的双面人字坡，跨中 底板厚 ０５０ｍ，支点底板截面加厚至 １０ｍ，跨中腹板 厚度 ０５ｍ，支点腹板截面加厚至 ０８０ｍ，加腋采用 ０６ｍ×０３ｍ，梁长 ３２６ｍ，计算跨径 ３２ｍ，预应力混 凝土结构。截面尺寸见图 １。
预应力钢束管道采用钢波纹管成孔，波纹管内径分别 为 ９０ｍｍ、８０ｍｍ。预应力布置见图 ２。
此外，为保证 桥 梁 在 施 工 及 使 用 阶 段 的 安 全 性， 对其在各施工阶段及使用阶段的应力分别进行了计 算，计算表明 各 阶 段 的 混 凝 土 应 力 均 满 足 规 范 要 求， 见表 ２。主梁刚度控制指标见表 ３。
桥耦合振动问题进行动力仿真分析。
关键词：混凝土槽型梁；设计标准；仿真分析；车桥
耦合振动பைடு நூலகம்
中图分类号：Ｕ４４８２１２
文献标识码：Ｂ
Ｄｅｓｉｇｎｏｆ３２ｍ －ｓｐａｎＵ－ｓｈａｐｅｄ ｂｅａｍ ｗｉｔｈ２００ｋｍ／ｈｐａｓｓｅｎｇｅｒ
ａｎｄｆｒｅｉｇｈｔｒａｉｌｗａｙ
ＹＥＣｈａｎｇ－ｙｕｎ
（ＤｅｓｉｇｎａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＪｉ＇ｎａｎＵｒｂａｎＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＧｒｏｕｐ Ｃｏ，Ｌｔｄ，ＳｈａｎｄｏｎｇＪｉｎａｎ２５０１０１Ｃｈｉｎａ）