高速铁路简支箱梁桥设计和车桥共振研究+CAD图纸(5)
在长期的铁路建设实践中，我国已积累了大量工程设计及施工经验，高速列车、工务工程、牵引供电、运行控制、运营调度、客运服务等子系统都有各自成套的工程设计、施工、运营、文护、管理方法。但是，各子系统的设计和施工主要是结合自身指标要求相对孤立进行，没有从大系统的角度围绕总体目标来进行综合分析设计，这种从局部到整体的设计施工方法将导致建设后期各子系统间的调试工作量加大、设计施工修改过多或工期过长。
因此，采用传统的方法已经无法有效应对京沪高速铁路所面临的技术挑战，需要从全局与大系统的角度，提出京沪高速铁路系统优化的思路与方法。
1.3设计内容
本设计为京沪高速铁路段上的一单箱单室的简支箱梁桥。根据设计任务书
的要求，综合考虑地形、地质条件、通航要求、桥梁荷载、使用功能、结构造型、施工方案等问题。着重解决桥梁造型和环境以及美观和经济问题；确定桥型和主要构造方式等问题。掌握结构选型和结构布置的原则、方法，荷载计算和荷载组合方法，上部结构和地基基础的承载力及变形设计方法，结构的主要构造要求。同时，应掌握至少一种电算方法。并对主要结构设计参数进行优化比较。通过施工图的绘制，熟练掌握工程制图的表达方法。
2 桥梁方案比选及尺寸拟定
2.1拟定方案并进行比较
2.1.1构思宗旨
(1) 符合国家高速铁路的发展规划，满足当地快速发展的经济的交通需要，保证其安全性、舒适性和经济性的综合体系。
（2） 桥梁结构造型简洁、轻巧，形成当地一道新的风景线，以体现当地的经济发展实力，和现代建桥风格，国家的建桥水平。同时必须不断更新建设理念，坚持时代要求与国情条件相统一的原则，建设资源节约型、环境友好型等的总体要求。
（3） 设计方案力求结构新颖，尽量采用合理桥型，既要满足美观要求，又要满足受力合理，结构力线鲜明，轻盈可靠且施工方便，同时还需有相应的耐久度和实用性，到达长期建设规划的要求。
2.1.2比选原则
本设计桥梁的形式可考虑简支梁桥、拱桥、钢桥三种形式。从实用、安全、经济、美观、环保以及占地与工期多方面比选。比选原则：
（1）实用性。桥梁必须实用，要有足够的承载力。能保证行车的畅通、舒适和安全。既满足当前的需要，又要考虑今后的发展。要能满足交通运输本身的需要，也要考虑到支援农业等等。
（2）安全性。桥梁的设计要能满足施工及运营阶段的受力需要，能够保证其耐久性和稳定性以及在特定地区的抗震需求。
（3）经济性。在社会主义市场经济体制的今天，经济性是不得不考虑的重要因素。在能够满足桥两个方面需求的情况下要尽量考虑是否经济，是否以最少的投入获得最好的效果。
（4）美观性。在桥梁设计中应尽量考虑桥梁的美观性。桥梁的外形要优美，要与周围环境相适应，合理的轮廓是美观的主要因素。
（5）环保性。随着经济的发展，生活水平的不断提高，人们对环境保护提出了更高的要求，在建筑领域，一个工程的建设不能以牺牲环境作代价，在保证顺利工的前提下要尽量避免对环境的破坏以实现经济的可持续发展。应根据上述原则，对桥梁作出综合评估。
2.1.3拟定方案
方案一：预应力钢筋混凝土简支箱梁桥,跨径组成为（5×32m），全桥长160m。上部结构为单箱单室变截面箱形梁，其主要特点为受力明确、没有多余约束，支座位移对结构内力没有影响、支座反力仅有竖向力，没有水平力；结构在均布荷载作用下跨中弯矩最大，挠度曲线为抛物线形式，支座处剪力最大，弯矩为0。构造简单、易于标准化设计，易于标准化工厂制造和工地预制，易于架设施工、文修和更换。