
中国铁路预制梁
书号: 9787113265106
定价: 160
作者:盛黎明,邓运清
译者:
开本: 国16开
出版社: 中国铁道出版社有限公司
从一本书看中国铁路预制梁的“前世今生”


Part1 预制梁历史与发展
一、20世纪50~70年代预制梁状况
解放前,我国铁路桥梁类型繁杂,没有统一标准,据解放初期统计,铁路桥梁的跨度就有成百上千种(包括钢梁临时结构等),其中有米制的如京汉、胶济等线,有英制的如津浦、粤汉、京沪等线,还有俄制的如长大、长滨、滨州各线。虽然在19世纪末和20世纪初,我国就已经有了钢筋混凝土结构,但由于我国解放前的水泥工业基础薄弱,钢筋也要从国外进口,所以解放前铁路上的钢筋混凝土桥数量不多,一般采用就地灌筑,跨度在10 m以下。
解放后,钢铁工业和水泥工业得到很大发展,给钢筋混凝土铁路桥梁的发展开辟了广阔的道路。在中、小跨度范围内逐步用混凝土梁代替钢梁,是我国铁路桥梁标准设计很长时期内的发展方针。因此,解放后钢筋混凝土梁在我国铁路桥梁上应用极为广泛。新中国成立初期的10余年,在新线设计中,跨度20 m及以下的桥梁,其上部结构几乎全部采用普通钢筋混凝土梁,最大跨度达24 m。
这一时期我国铁路预制梁的发展大体可分为四个阶段:
(1)1950年至1956年,建立专门机构颁布规程规范,制定载重标准和跨度标准,以普通钢筋混凝土梁取代跨度16 m及以下钢梁。

·丰沙铁路跨永定河桥(1954年建成)
(2)1956年至1965年,大力发展预应力混凝土梁,逐步取代跨度32m及以下钢梁。

·成昆铁路丙谷大桥(建于20世纪60年代)
(3)1966年至1970年,标准设计工作没有完全停止。在普通钢筋混凝土梁方面,继续进行截面形式及高度系列的研究,同时在进行无砟梁的设计与推广;在先张梁方面,结合援建坦赞铁路小跨度预应力梁的设计任务,编制了12m直线配筋的先张梁设计图;在后张梁方面,继续进行无砟无枕后张梁的探讨与推广。
(4)20世纪70年代是铁路混凝土梁标准设计发展较快的时期,主要体现在下列三个方面:一是先张梁得到发展,编制了普通高度、中高度和低高度的先张梁通用图;二是进一步对预应力后张梁在截面形式、锚具张拉体系及施工工艺等方面进行改革;三是普梁从截面形式到主要细节都做了全面的改进,形成了具有我国特色的一套钢筋混凝土梁标准图,使用至21世纪初。
二、20世纪80年代 预制梁应用发展
进入20世纪80年代,铁路混凝土桥梁继续发展,这一时期混凝土梁标准设计的主要任务如下:
(1)贯彻铁道部“高强、轻质、整孔、大跨”科技八字方针。
(2) 设计、试制、试验、应用与推广部分预应力梁。
部分预应力混凝土理论被接受,而且形成了新的预应力混凝土结构的设计概念,即“结构混凝土”设计概念。这个概念的主要特点就是把预应力作为改善、调整钢筋混凝土结构的手段,从而把钢筋混凝土的预应力混凝土统一成一个系列,这是采用部分预应力梁的重大贡献。至20世纪末,全路已推广使用部分预应力梁千余孔。
(3)先张梁与后张梁的发展。在试制、试验、使用成功的基础上,编制了普通高度粗钢筋先张法预应力混凝土梁通用图,以及低高度先张法预应力混凝土梁通用图,该先张梁的截面形式及尺寸均与以钢绞线为主筋的先张梁标准设计相同。

·新菏铁路跨京广铁路桥(1984年建成)
为向大跨度梁发展做准备, 在总结历年后张梁设计、施工经验的基础上,编制了跨度24m、32m后张梁标准图,该图有较大的适应性、兼容性,扩大了模板的适用范围,获铁道部优秀标准设计奖。
对于满足桥下泄洪、通航或立交等要求,减少抬高线路标高的控制因素,低高度、超低高度梁具有较好的生命力。这一时期开展了多套低高度梁设计工作,设计的超低高度后张法部分预应力混凝土梁在以往低高度梁的基础上进一步降低了梁高,这对受标高限制桥梁工程的设计具有较好的应用价值。
三、20世纪90年代 预制梁快速提升
20世纪90年代的前五年,铁路混凝土梁标准设计技术发展主要有如下四个方面:
(1)为适应平原、河网地区需要,铁路桥梁向降低建筑高度发展;
(2)为适应提速要求,铁路桥梁向整体化发展;
(3)为适应山区桥梁建设需要,铁路桥梁向大跨度发展;
(4)加大梁的顶宽,增加道砟厚度。

·大秦铁路永定河特大桥(1992年开通)
20世纪90年代后期的秦沈客运专线桥梁设计中常用跨度桥梁结构设计与普通铁路有很大的不同,从桥面结构型式、桥梁类型、结构构造、设计计算方法等方面采用了多项新技术。对于预制梁,首次设计了整孔预制箱梁,突破了以往预制梁为分片式T梁的局限,吊装吨位由之前T梁的120t提高到550t。秦沈客运专线整孔箱梁的应用是我国首次实现大吨位整孔简支箱梁的预制、运输和架设,填补了国内空白,为后期高速铁路大规模应用奠定了基础。梁部设计除按规范进行静力指标验算外,首次综合考虑机车车辆、线路、桥梁的共同作用,根据机车车辆的安全性与乘坐舒适性指标、桥梁动力响应限值来控制桥梁的竖向、横向刚度限值,进行动力设计。在桥面结构型式上,首次采用双线整体桥面,将人行道、遮板及栏杆(或声屏障)、电缆槽、接触网支柱等设置在桥上,两孔梁间梁缝首次采用橡胶止水带,实现全桥密闭防水整体结构。首次采用非轮轨式运架梁,采用专用轮胎式运梁车运梁、专用架桥机架梁、先架后铺的架设方式。在这一时期,现 场设置预制梁场已成为普遍方式,降低了长距离的运输成本。

·秦沈客运专线月牙河特大桥(2003年开通)
四、21世纪初期 预制梁发展与创新
进入21世纪,我国铁路建设取得了飞跃发展,铁路简支梁桥也取得了显著成就。在结构形式上包括混凝土T梁、混凝土箱梁、节段拼装箱梁、钢桁梁等多种形式;整孔预制箱梁从24m到32m和40m,吊装吨位突破900t;速度等级涵盖高速铁路、城际铁路、客货共线铁路、重载铁路;轨道类型上分为有砟轨道和无砟轨道。
21世纪初,针对青藏铁路桥梁施工条件恶劣、强紫外线作用、冻融循环侵蚀、养护不便、高地震裂度、环境保护等特殊条件,提出了高耐久性桥梁的设计理念,对青藏铁路桥梁型式和提高桥梁耐久性措施进行了专门研究,以长寿命观点,综合考虑梁体、桥面、支座、附属设备及墩台的高耐久性,从结构、材料、工艺等方面着手,采用了以先张梁结构为主、高性能混凝土、真空压浆、新型支座、耐低温防水层等10多项提高耐久性措施,研制了施工简便、养护维修少的高耐久性桥梁。

·青藏铁路三岔河特大桥(2002年建成)
二十多年来,铁路桥梁通用图随着标准发展不断修订完善。一是2005版铁路桥涵设计规范和耐久性规范发布后,T梁通用图增加了钢筋保护层厚度、预应力管道保护层厚度,满足大型养路机械养护2.2m要求, 梁体构造和自重有较大增加;二是客货共线ZKH荷载图式和高强钢筋标准实施后,推进相关梁部、桥墩等 通用图全面修订,采用了HRB400高强钢筋;三是在总结蒙华铁路T梁经验的基础上,采用钢横梁人行道, 提升了T梁附属设施的安全可靠性;四是总结京津城际、京沪高铁、武广高铁等铁路建设经验,优化高速铁路箱梁桥面宽度;五是对40m简支箱梁的合理结构型式、结构设计、提运架设备、BIM和信息化技术应用、技术经济性等开展了系统研究,形成了高速铁路40m简支梁建造成套技术。伴随新材料、新工艺等技术进步以及信息时代的到来,BIM技术逐渐应用于简支梁桥的设计、施工领域,智能建造将会使简支梁桥的设计、施工更趋精细化,打造更多简支梁桥精品。

·京张高铁崇礼支线赵川特大桥((2019年开通)
21世纪以来的预制梁技术的创新与超越,实现了量和质的飞跃,完成了从跟跑者到并行者甚至引领者的转变。可以自豪的说,70余年中国铁路预制梁的发展,没有辜负国家和人民的厚望,用遍布祖国大地的千百万座桥梁展现了桥梁工程师的智慧结晶。目前,全球科技创新呈现出智能化、信息化的新发展态势,新一代信息技术也给传统产业带来了革命性变化,作为材料、装备制造、信息、节能环保等产业发展重要的载体的桥梁产业,也将与新一代信息技术全面融合,桥梁工程师们仍将不懈努力,推动桥梁产业的全面转型升级, 设计出更加优秀的桥梁作品。

·徐盐铁路京沪上行线特大桥((2019年开通)
Part2 新书推荐
铁路预制梁技术在我国各时期各条铁路建设中都发挥着重要作用,其使用量占我国铁路桥梁用量的95%以上, 70余年来,众多的桥梁工程师为铁路预制梁贡献了全部工作经历和聪明才智,他们从易处着手,突出创新意识,重视美的哲理和自然环境的和谐,逐步解决桥梁建设中遇到的种种关键技术问题,取得了丰硕成果,使铁路混凝土预制梁桥建设有了长足进步。本书完整记录了中国铁路预制梁技术从无到有、学习借鉴、自主研究、国际领先的发展历程,全面呈现了中国铁路预制梁在设计理念、施工工艺、工程材料研究等方面取得的重大突破和丰硕成果,从工程材料、设计、试验研究与检测、施工、提运架设备等方面系统总结了中国铁路预制梁的设计理论、方法和建造成套技术体系以及工程实践,既是研究我国铁路预制梁发展史的重要文献,也是广大从事铁路桥梁科技研究和建设人员的工具书。


盛黎明 教授级高级工程师
原国铁集团工程管理中心总工程师,现任铁路BIM联盟副理事长兼秘书长。1982年到2012年间主要从事铁路与轨道交通工程桥梁的研究与设计工作,主持和参加了秦沈、提速、高速铁路等常用跨度梁的设计,参与期间多项标准的编写及日、德工业基础标准的编译,2013年起致力于数字铁路基础技术的研究探索,组织编写了多项铁路BIM基础标准和国际铁路BIM标准,获铁道部专业技术带头人、詹天佑大奖。
邓运清 教授级高级工程师
原中铁工程设计咨询集团有限公司桥梁设计研究院副院长,享受国务院政府特殊津贴。参加工作至今一直从事铁路桥梁设计工作,特别是在铁路预制标准梁设计方面经验丰富。主持了多项标准设计、工程设计以及科研项目,在高速铁路和客运专线桥梁设计方面成绩显著,先后主持完成了秦沈客运专线整孔简支箱梁、高速铁路整孔简支箱梁设计、客运专线铁路常用跨度桥梁技术、24m和32m简支箱梁试制试验、高速铁路箱梁结构设计深化研究等工作。所负责设计的常用跨度梁系列获国家科技进步二等奖。
院士推荐

目录及样章

书名:中国铁路预制梁
价格:160.00元
作者:盛黎明 邓运清
责任编辑:时博
附件下载: