对于高速列车,我国客运专线主要运行CRH系列高速动车组,现有的几种车型为CRH1、CRH2、CRH3、CRH5及CRH380系列,其中CRH380系列由CRH1、CRH2、CRH3发展而来。2015年我国自主研发成功了中国标准动车组,各种车型的轴距分布、轴重及编组长度见表3-1。可以看出,我国高速动车组按16节编组计算的话,长度在401~431 m,其中CRH380D的编组长度最长,为430.6 m。此外,《高速铁路设计规范》10.4.2条规定,站台长度应按450 m设计。
表3-1 高速动车组车辆参数
(续表)
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而对于普通客车,我国目前运营的主要车型包括电力和内燃牵引两种,其中电力机车包括SS1、SS6B、SS7C、SS7D、SS7E、SS8、SS9等,内燃机车包括DF4B、DF4C、DF4D、DF7D、DF11G、BJ、ND2等。单机车中SS6B的车长最大,为22.216 m;DF11G为双机重联型准高速客运内燃机车,双机车长为44.4 m。客车车辆包括24型、22型、25型、25K型、25T型等,其中以25K型车最长,为26.576 m。我国客车编组规定长途客车不超过18节车厢,运输高峰期极限不能超过20节。按单机牵引18节车辆,总长为500.584 m;按双机牵引18节车辆,总长为522.768 m。按单机牵引20节车辆,总长为553.736 m;按双机牵引20节车辆,总长为575.92 m。考虑到客流上、下行方便,规定客车开行长度不能大于车站站台的长度。据调研,目前我国普通铁路站台长度最大为550 m。
由于桥梁跨度较大,因此若采用有限长荷载图式加载时,需要考虑是否存在同一线路上同时运营两列车的可能。根据调研,我国时速200~250 km的客运专线铁路采用的是CTCS-2级列控系统,时速300~350 km的客运专线铁路采用的是CTCS-3级列控系统,两种列控系统的最小追踪时间间隔均为3 min,追踪距离为4.5 km以上。因此对于千米跨度的铁路桥梁,在桥梁同一方向线路上,同一时刻只能运营一列火车。
经过上述分析,拟针对无限长、550 m、500 m和450 m四种加载长度下桥梁的受力特征进行计算分析。
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