清华大学结构工程检测中心

工程背景

北京市轨道交通22号线（平谷线）是京津冀首条跨界区域快线，是连接北京东部、东北部及与河北燕郊地区的重要交通走廊。22号线以空间聚合、交通融合、环境整合为规划原则，贯彻落实相关要求，结合沿线城市和交通发展需求，形成线路一体化规划方案。

2024年5月，北京市基础设施投资有限公司官网公示了22号线规划方案（图1）。线路共设22站，西起朝阳区东大桥站，东至平谷区平谷站，串联北京商务中心区、国家文化产业创新实验区、运河商务区、行政办公区、平谷绿色智慧物流功能区、平谷农业科技创新功能区、平谷新城等功能区。22号线地下段设计最高运行速度120公里/小时，高架及地面段设计最高运行速度160千米/小时。

图1 北京市轨道交通22号线（平谷线）规划方案示意图

国内各城市已建成和在建的跨市轨道交通高架桥梁，绝大多数采用了箱型梁，槽型梁是近年来国内外开始使用的新型结构。槽型梁是一种下承式结构，由底板、腹板、端横梁等部分组成，具有建筑高度低、跨越能力强、景观效果好、降噪效果好、功能性强、安全性能好、综合经济性优等特点，在城际铁路桥梁的建设中具有广阔的应用与推广前景。

为了应对曲线段的布置要求，22号线应用了钢板-混凝土组合槽型梁（图2，图3）。与混凝土槽型梁相比，钢板-混凝土组合槽型梁具有更强的跨越能力，同时可灵活适应曲线段的梁格布置。应用于轨道交通基础设施中，钢板-混凝土组合槽型梁可采用模块化设计和装配式施工，流水化作业程度高，能够有效缩短施工周期、提高工程质量。同时，由于装配式钢板-混凝土组合槽型梁大大减少了现场的施工作业，可以显著降低施工对既有交通和周边环境的影响。

图2 钢板-混凝土组合槽型梁实拍

图3 施工现场航拍

实桥温度场与效应现场试验

在服役阶段，桥梁受到太阳辐射、季节性气候变化、昼夜温差等环境因素的影响，这些因素的共同作用会导致桥梁结构中产生复杂多变的温度分布，并引起整体的温度变形。目前，针对钢板-混凝土组合槽型梁温度效应的结构设计方法，以及施工阶段的温度变形分析、预测等相关技术均有待完善。

为了保证槽型梁的施工效果和在使用阶段的安全高效运营，清华大学土木工程系结构工程研究所受委托对钢板-混凝土组合槽型梁开展现场温度监测，并针对组合槽型梁的温度效应设计方法展开研究。现场设置小型气象站（图4），并在组合槽型梁和混凝土槽型梁共布设48个温度测点、19个应变测点（图5），服务于温度场及温度效应研究。

图4 现场小型气象站

常规检测鉴定

现场试验 | 北京轨道交通22号线槽型梁温度场与效应现场试验