(以下简称“暂规”)中
44N（cm?轨）[4]70N（cm?轨）[4]; 小阻力扣件的纵向阻力采用
;梁日温差?t?15℃,钢轨温升?t?32℃,钢轨温降
?5?t?32℃; 钢轨的热膨胀系数a?1.18?10℃;
钢筋混凝土的热膨胀系数a?1.0?10
?5℃。
图3 某特大型长连续桥梁布置简图
1 小阻力扣件铺设范围影响分析
当全桥不设置钢轨调节器且扣件采用普通扣件时, 桥梁降温, 桥梁、钢轨位移如图4(坐标原点为桥梁左端起点, 位移向右为正)所示, 钢轨中的伸缩附加力如图5所示(钢轨力以受拉为正)。由图4和图5可以看出: ①连续梁在两端的活动支座处有很大的伸缩位移(最大为0.065m) ;②连续梁桥上的钢轨有很大的伸缩位移(最大为0.047m );③连续梁桥上的钢轨存在很大的伸缩附加力(最大为737.436kN);④连续梁桥固定支座桥墩所受的墩顶伸缩附加力很小(为94.81kN)。
图4 桥梁钢轨位移图
图5 钢轨伸缩附加力
由以上计算可知在该大型连续梁上铺设无缝线路钢轨中产生较大的伸缩附加力, 需要采取适当的工程措施。首先考虑在桥上铺设小阻力扣件。以下分别分析连续梁上小阻力扣件铺设长度的影响及简支梁上小阻力扣件铺设长度的影响。(1)连续梁上小阻力扣件铺设长度影响分析。从图5可以看出在连续梁上钢轨伸缩附加力在两活动端存在最大值, 所以考虑在连续梁两活动端分别对称铺设一孔、两孔、三孔、四孔小阻力扣件以及全联铺设小阻力扣件。分别对以上五种工况进行计算, 并以此进行对比分析连续梁桥上小阻力扣件铺设长度对钢轨的最大伸缩附加力、钢轨伸缩位移以及桥梁伸缩位移的影响。对比分析结果如表1所示。
表1 连续桥梁上铺设小阻力扣件方案影响分析
由表1可以看出:①钢轨的最大伸缩附加力和钢轨的伸缩附加位移随小阻力扣件铺设跨数的增多先减小后趋于平缓;②而桥梁的最大伸缩位移随小阻力扣件铺设跨数增多先增大后趋于平缓, 但影响的量值非常小可以忽略; ③当小阻力铺设孔数超过4孔, 小阻力扣件铺设跨数增多的影响就很小了。所以从工程经济性和施工的方便角度考虑, 在该连续梁的两活动端各对称铺设两孔小阻力扣件即可。
( 2)简支梁桥上小阻力扣件铺设长度影响分析。从图4和图5可以看出在靠近连续梁两活动端的几跨简支梁上钢轨的伸缩附加力和伸缩位移也很大, 同时其桥墩也承受较大的伸缩附加力。以下考虑在连续梁两侧的简支梁上分别对称铺设一跨、两跨、三跨、四跨、五跨小阻力扣件。并以此进行对比分析简支梁上小阻力扣件铺设长度对钢轨的最大伸缩附加力、钢轨伸缩位移、以及桥墩附加伸缩力的影响。对比分析结果如表2所示。
表2 简支梁桥上铺设小阻力扣件方案影响分析
由表2可以看出:①钢轨的最大伸缩附加力随简支梁桥上小阻力扣件铺设跨数的增多先减小后趋于平缓;②钢轨的最大伸缩位移随简支梁桥上铺设小阻力跨数的增多先增大后趋于平缓;③当简支梁桥上靠近连续梁两端共铺设超过6跨小阻力扣件后, 钢轨的最大伸缩力和最大伸缩位移趋于稳定;④连续梁两端简支梁桥的桥墩伸缩附加力随着简支梁桥上铺设小阻力扣件跨数的增加先减小后趋于平缓, 左侧简支梁桥上铺设小阻力扣件跨数超过4跨后趋于稳定, 右侧简支梁桥上铺设小三阻力扣件跨数超过6跨后趋于稳定。从工程的经济性和施工的方便性考虑, 在该连续梁的两侧简支梁桥上各铺设3跨小阻力扣件即可。
通过以上分析可以得知: 仅在桥上铺设小阻力扣件后最大钢轨伸缩附加力仍然很大(最大为563.00kN),连续梁两端简支梁桥墩仍然承受很大的伸缩附加力(最大为140.8kN)。可见该桥上无缝线路需要铺设钢轨伸缩调节器。
2 桥上铺设钢轨伸缩调节器影响分析
本桥铺设钢轨伸缩调节器分析两种铺设方案(如图3所示) , 方案一: 连续梁跨中铺设一组钢轨伸缩调节器; 方案二: 连续梁两活动端各铺设一组钢轨伸缩调节器。降温和升温情况下钢轨伸缩调节器铺设方案对钢轨中最大温度力影响如表3所示。两种方案降温和升温时钢轨温度力对比分别如图6、图7示。
表3 钢轨伸缩调节器铺设方案影响
图6 钢轨温度力对比图（降温）
图7 钢轨温度力对比图（升温）
以上对比可知: 由于本桥温度跨度太大, 仅在跨中布置一组钢轨伸缩调节器并不能明显地减小钢轨的温度力, 不能满足铺设无缝线路的要求, 本桥上无缝线路的铺设需在连续梁两端各铺设一组伸缩调节器。
综合分析, 建议该特大型长联连续梁桥上无缝线路的铺设方案: 连续梁两端各铺设一组伸缩调节器;连续梁两活动端桥上对称铺设两孔小阻力扣件; 靠近连续梁两侧简支梁桥上各对称铺设三跨小阻力扣件。