高速铁路大跨斜拉桥纵向约束体系设计研究
王帆1，2，文坡3
（1. 武汉铁路职业技术学院，武汉 430074；2. 武汉理工大学，武汉 430070；
3. 中铁大桥勘测设计院集团有限公司，武汉 430056）
摘要：高速铁路大跨斜拉桥在风荷载、温度变化、列车活载及地震作用等动态荷载下，梁端会产生显著的伸缩变形，为减轻梁轨相互作用、协调桥梁与钢轨的纵向变形并降低结构受力，需采用较大规格的梁端伸缩装置（轨温调节器），但其经济成本高昂且存在安全隐患。为控制高速铁路大跨斜拉桥梁端位移，以池州公铁长江大桥为背景，对半漂浮体系、固定支座约束体系、弹性约束体系等三种纵向约束体系进行比选，对比静力和动力荷载作用下的梁端位移、桥塔弯矩及纵向约束力，分析不同纵向约束方案的优缺点，结果表明：纵向固定支座和纵向弹性约束体系均能够有效减小梁端位移，同时将塔底弯矩维持在可控范围内，保证桥塔具有较好的静动力特性，但纵向弹性约束体系的应用实践较少，其产品的工程耐久性还需时间检验。池州公铁长江大桥最终推荐采用塔梁分离、塔墩固结的纵向固定支座约束体系，具体而言，在铜陵侧设置纵向固定支座（该支座在E2地震作用下可剪断），在池州侧设置纵向活动支座，并在两个主塔下横梁与主梁之间安装纵向阻尼装置，本研究为高速铁路大跨斜拉桥纵向约束体系的选择提供了参考。
关键词：高速铁路；大跨斜拉桥；纵向约束体系；梁端位移；梁端伸缩装置
中图分类号:U238;U448.27 文献标识码: A DOI:10.13238/j.issn.1004-2954.202601100002