高速铁路大跨度中承式钢桁拱桥设计研究

摘要

以西十(西安一十堰)高速铁路汉江特大桥1x420m中承式钢桁拱为对象,通过建立有限元模型对中承式钢桁拱桥的桁式布置、拱轴线、内倾角、拱脚下弦杆结构、主梁结构形式等进行对比分析.结果表明:拱轴系数变化对主拱轴力的影响较小,对弯矩和偏心距的影响明显,最终选取二次抛物线作为拱轴线.拱肋内倾对结构横向稳定性影响较大,拱肋内倾角宜取3.5°.拱脚下弦杆灌注混凝土,提高了拱脚的受力性能,优化了拱脚处杆件截面.正交异性板钢箱梁作为主梁时结构性能较好.结构静动力计算结果表明,大跨度中承式钢桁拱桥可满足高速铁路运营需求.