铁路、轨道桥梁与公路、市政桥梁在设计及计算上的异同

轨道桥梁与一般道路桥梁无论在结构尺寸、荷载形态、控制因素、结构体系等等方面都有着各自鲜明的特色，欢迎在这两个小行业从业的同行们总结交流相关问题。
技术回帖均有堡币奖励，更有30堡币的悬赏等着大家！

  W( k* Y6 V2 ]3 _5 o; Q

我现在正在做轨道桥梁，也就是俗话中的地铁高架桥。
首先他的计算荷载不同于大铁路和市政桥梁，它的计算荷载A型车轴重160kN，B型车轴重140kN；它的冲击系数取大铁路里面的0.8倍。
7 L! m0 W; k6 G& N( z# ?( Z结构尺寸是按照单线还是双线确定，还有是否用接触网等。控制性因素有多方面了，毕竟是在城市里面，大多是线路还有就是跨越等等了。
8 x/ ]' S  v( r7 f9 X+ T- M1 n* C- Y结构最好是用标准跨的简支梁，简支梁不适用处可以改用连续梁、连续刚构、拱桥、斜拉桥等等。以往轨道交通用的箱梁比较多，目前在用U形梁的趋势正在逐渐增大，南京、上海、重庆都有了，深圳也正在设计U形梁的轨道高架桥，
呵呵。说的不对之处希望大家给予指正。

由于铁路桥对沉降、轨道伸缩缝的要求一般要求做简支梁，连续梁一联也不要太长

这个可用用刚度来控制的吧

铁路桥梁现在采用的设计方法还是容许应力法，公路桥梁及城市桥梁采用极限状态法！铁路现在是  中--活载和高速列车活载，单轴及整车都比公路的大。公路是公路--I及II 城市为城A城B(快出了)！设计荷载是不同的，设计理论也是不同的！

先说说活载吧：
1、铁路：据设计活载的不同，铁路实际上可以分为货运专线、客货共线、客运专线和城际铁路四个大类。
# M3 B3 h# o' }% |: {' Z  `0 U目前前两类铁路的设计活载均采用中-活载，客运专线采用ZK活载，城际铁路采用ZK活载或0.6UIC活载。
目前采用的活载图示已经不太符合当前的发展趋势，而铁道部实际上已经开展了活载图示的研究，并公布了一些研究成果。即这四类铁路的活载采用一种与UIC类似的活载图示，四类铁路采用不同的系数来满足不同的需求。货运专线的设计活载较大，其系数大于1（目前正在建造的山西中南部铁路通道，该系数取1.2），货共线铁路系数为1，客运专线系数为0.8，城际铁路系数为0.6。
2、城市轨道交通：各个城市采用的车辆不尽相同，大致分为A、B两种型号，其中A型车较重，轴重可以达到170kN（上海明珠线）；B型车一般为140kN。
3、市政、公路：由于城市桥梁活载废除，一般均采用公路I、II级活载。

就活载效应而言，铁路远远大于城市轨道交通、公路和市政，即使是城际铁路也要大于后两者，而后两者比较接近，城市轨道交通略大一些。因此，我们可以看到桥梁结构的尺寸与活载是相对应的。

再说说设计吧：
' \: N; k9 s& R9 V) a桥梁是为车辆服务的，因此，桥梁设计的特点和运营的车辆是紧密相关的。铁路车辆是在轨道上运行的，因此，铁路桥梁还需要考虑轨道的问题。以上两个特点，是铁路桥（包含城市轨道交通桥）和公路（包含市政）桥在设计上最主要的区别。在设计中主要表现在以下几个方面（为了简单，主要写出铁路桥的特点）：
, E4 m3 g9 E1 Z- H+ G5 A0 t结构体系：铁路桥主要采用简支体系，由于车辆在连续的轨道上行驶，不必刻意采用连续结构来提高行车的舒适度。采用了无缝线路的铁路，还要限制结构的温度跨度，如果不得已采用了长联大跨桥导致温度跨度过大，则需要设置轨道的伸缩调节器。
0 B& K' o, o0 J& S结构刚度：采用无缝线路的铁路，对下部结构的水平线刚度有一定的要求，以满足轨道安全的需求；对于采用无碴轨道的铁路，由于轨道自身的调节能力有限，必须严格控制梁的徐变上拱和下部结构的沉降。
疲劳影响：铁路列车连续有规律地通过桥梁，疲劳的影响比公路桥要严重。
9 L/ w$ g7 n/ V$ n! ]- v轮轨关系：对于大跨、轻柔、特殊结构，需要研究列车通过时的安全性，一般要进行车桥耦合动力分析，考察脱轨系数、减载率、舒适度等指标。
水平力：对于铺设无缝线路的桥梁，由于梁轨之间发生相互作用而产生水平力，所以设计下部结构时需要考虑轨道力。

铁路、城市轨道交通、公路和市政等方面的桥梁，我都设计过，有些体会，但写得比较匆忙，逻辑性不强，有不到的地方请各位多包涵。

最近正在做轨道高架，学习了，谢谢！！！

; z8 k0 J7 m8 r% U铁路与公路桥梁设计的不同点挺多的，
1、轨道桥梁设计主要遵从铁路规范，同时也有市政工程的特点，比如在施工方法上要考虑城市条件，偶然荷载要考虑汽车撞击。
3 I! I& a% B0 T2 Y2、铁路桥梁和公路桥梁从大的看，设计采用的安全系数不同。
# ^; h& z/ z! l: _, \$ x   铁路桥梁以构件的荷载类型（主力、主+附、特殊荷载）和构件材料的受力状态来取用安全系数。
   公路桥梁以桥梁的安全等级采用不同的安全系数。
% g$ r2 I. g$ ^' v* o9 N" s4 s6 N3、铁路和公路桥梁规范对桥梁的计算方面是大同中存在小异，原理相同。
8 ]5 e4 a* e% V   比如在计算主应力时，对于法向应力、竖向预应力的竖向压应力、剪应力的计算，两个行业的规范分别有不同的系数进行调整。
   以上个人之见，静待各位大侠提出高见。
( v; ]' F  s- b4 `9 j: _/ i4 U   

文字不能发，就发图片试试。

真知灼见

超级版主旭日东升贴的东西，与本主题所讨论内容毫不相干，管理员reflag却给加分。
6 I' ?0 l/ X  V作为本版版主想请教一下：你俩作为本论坛重量级的人物，究竟想干啥？

tj8550009 发表于 2012-7-8 11:01

  K) D; N+ S/ L* ?3 {. k! E                               
登录/注册后可看大图

超级版主旭日东升贴的东西，与本主题所讨论内容毫不相干，管理员reflag却给加分。
作为本版版主想请教一下 ...

tj版主您好，很感谢您的提醒！
% S% @/ a2 U/ R8 n我先说说我的理解：旭日东升版主呢从宏观面上谈了谈铁路与公路行业的差别，而且我人为是经常认真思考并慎重作答的，作为BBS需要一种开放的精神，只要是涉及技术交流层面的，我认为都该鼓励！
最后，再次感谢您对桥头堡长期以来的关注和支持！请继续支持桥头堡！

redflag 发表于 2012-7-8 11:08

( }/ _0 B3 i" f% h4 ?( H; L* R                               
登录/注册后可看大图

tj版主您好，很感谢您的提醒！
我先说说我的理解：旭日东升版主呢从宏观面上谈了谈铁路与公路行业的差别 ...

管理员您好，在具体问题上，咱们观点略存差异，这是正常的，也不用太介意。希望论坛越办越好，我也会持续关注和支持本论坛的。