沪昆高铁北盘江特大桥主拱结构形式及参数比选

摘要

沪昆高铁北盘江特大桥位于我国云贵高原艰险山区,主桥采用445 m的上承式混凝土拱桥跨越V形峡谷,最高设计行车速度350 km/h.依据该桥的艰险山区建桥条件和高速铁路使用功能要求,对其主拱的结构形式及主要结构参数进行研究.在选定劲性骨架施工方法的基础上,对比分析箱形板拱和箱形肋拱2种拱圈结构形式,从主拱施工的便利性和灵活性等考虑,优选了箱形板拱结构.对比三次样条曲线、高次抛物线和悬链线3种拱轴线形,最终选择了使全拱的应力更均匀的悬链线,拱轴系数取1.6.拱圈构造采用施工便利、整体性更好的等高、拱脚附近局部变宽的单箱三室截面,拱圈高度选用9.0 m,拱圈宽度根据车-桥耦合仿真分析结果优选了18～28 m方案.主拱圈顶板、底板厚度,根据其应力累加的过程和受力要求进行分段设置,可充分利用材料强度.