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浅谈弯桥结构的设计与受力分析浅谈弯桥结构的设计与受力分析张杰（1余姚市公路管理段，浙江余姚315400）摘要：在现今公路建设中，部分桥梁在布线时受平面线形的影响而位于平曲线内。
针对此情况，本文对弯桥设计中主要考虑的一些因素作出阐述，可供设计人员进行弯桥设计时，作为参考。
1 概述交通事业的迅猛发展，使国内公路工程建设进入黄金时代。
公路等级不断提高，在设计总体布局方面要求桥位确定、桥梁设计应服从路线线形标准设计。
所以为了满足布线时的平曲线形指标，就会有部分桥梁在路线总体线形限制下处于曲线段，使桥梁结构类型的选择、结构计算方面难度加大。
同时从桥梁美观学考虑，曲线桥梁在整体布置方面要求更高。
因此曲线桥梁的设计计算就显得尤为重要。
2 设计理论分析2.1非重力荷载下平面弯梁的内力及内力横向分配2.1.1温度变化，混凝土收缩混凝土收缩可以按规范折算成温度均匀下降来考虑，可引起弯梁桥在水平面内的位移，这类位移属于弧线段膨胀或缩短性质的位移，它只涉及到曲率半径的变化，而圆心角不发生改变。
同时温度变化、混凝土收缩使弯梁桥产生的内力，除水平弯矩My、轴向力Nz外，还有径向的水平剪力Qx。
2.1.2弯梁桥水平温度力的特点及其与下部结构的关系弯梁桥在温度变化时，一般会产生水平内力，特别对于桥越宽、半径越小的弯桥，支座对水平位移的约束越大，水平温度力亦越大，因此弯桥设计中必须考虑这些力。
温度变化使梁在支座上位移的数值很小，在设计弯桥支座时，不要把它的横桥向位移固定死，只要让它发生很小一点横向位移，就可大大减小支座及梁的温度力。
对于弯梁，即使顺桥向布置了足够多的自由滑动支座，梁内仍然可能会有轴向力，这种轴向力是各支座的径向约束力在梁轴切线方向上的分力造成的。
如果弯梁绕铅垂竖轴的转动位移在某个墩台上被固定死，这个墩台可能受到很大的水平转动力矩。
当同一个墩台上设置多个制动支座时，将会发生此种情况，故设计时应注意避免。
从以上分析可以得出要减小弯梁桥水平温度力，我们可以采取以下主要措施：①放松一部分墩台支座的径向约束；②采用弹性水平约束支座；③对于环形立交桥，可考虑将环道设计成连续的闭合圆环。
弯桥直做、折做、弯做弯桥直做：腹板是直 线的，曲线线型又悬臂 宽度调整。
如 1 楼 所说，大半径曲线梁 一般 可采用这种形式。
弯桥折做：腹板在中 横隔 梁位置有明显折角 。
曲线线性又腹板折 角和悬臂宽度共同调 整。
弯桥弯做：腹板线性 与曲 线线性相同。
悬臂 等宽。
小半径曲线梁 的时候常用。
弯桥直做 ----- 桥梁所 处平曲线半径 较大，可以不考虑 曲线影响，即可按直线桥做，弯桥折做 ----- 桥梁所 处平曲线半径 较小，必须考虑曲 线影响，即桥梁每跨按直线做， 每跨的梁与梁之间有 夹角 。
我只在预制 T 梁、预制工字 梁的时候采用 这种弯桥折做的形 势。
可能把梁肋做成曲线 续处做成折的横梁还 用弯桥折做。
至于弯 小半径要求。
吧，只能依靠悬臂来调 是比 较好实现的。
所以 折角 度的问题我觉得主整。
而且，在预制 T 我一般只在这两种型 要还是看曲线半径， 因为在 预 制的时候不 梁和工字梁的梁段连 式的梁的时候才会采 曲 线 T 梁一般都有最使用直线来近似拟合曲线弯桥弯做----- 桥梁所处平曲线半径较小，采用现浇梁（桥梁也是弯曲的型式）处理桥梁的方式。
平行布置：全桥的所此切线向右转动一个梁板长度一致。
而各有墩台方向均一致，一角度得到墩台轴线防线个墩台的右角均不一致般是取全桥中心处桩号的切线为基准，将，这个角度也成为右角。
此时同跨的所有当桥梁在曲线上时）径向布置，每一处墩但把范围放大，把意台的轴线都和本桩号的义引申，只要角度一致切线成固定角度，（这个角度一般为90 度，也可以）如果曲线半径大，采用径向布置，此时内外侧梁板长度差很小。
如果曲线半径小，用工艺采用现浇。
平行布置，这样梁板长度差异小，如果用径向布置，除非是施工如果桥梁跨越道路，采用平行布置，这样桥空间和道路平行。
如果桥梁跨越河流，墩台和般跨河处较为空旷，线型标准高，半径大，所以采用径向布置，河流稍有不平行无伤大雅。
以上几种考虑有时候要结合在一起，再决定是平行布置还是径向布置。
弯桥支座布置原则弯桥支座是连接桥梁和基础的重要构件，可以承受桥梁荷载，并将其传递到基础上。
因此，在设计弯桥支座时，需要考虑多个因素，如支座类型、支座布置位置、支座数量以及支座调整方式等。
本文将重点介绍弯桥支座布置原则。
1. 支座类型的选择弯桥支座类型有两种：橡胶支座和钢支座。
橡胶支座具有良好的隔振、减震和耐久性能，适用于长跨径和高速公路等场合。
钢支座具有刚性好、荷载传递性能强等特点，适用于短跨径和重载场合。
在选择支座类型时，需要考虑桥梁跨度、荷载特征、施工条件和经济性等因素。
2. 支座布置位置的确定支座的布置位置对桥梁结构的稳定性、受力性能和经济性具有重要影响。
一般来说，弯桥的支座布置原则是在桥梁终点和变截面位置处设置支座，以实现桥梁结构的受力平衡和最小化施工和维护成本。
此外，还需要考虑桥梁自重、荷载特征和环境因素等因素。
支座数量的确定需要考虑桥梁跨度、荷载特征、施工条件和经济性等因素。
通常情况下，弯桥的支座数量不应少于两个，以确保桥梁的稳定性和安全性。
此外，还需要根据桥梁的结构形式和荷载特征等因素进行合理分布。
支座调整方式是指在桥梁使用过程中，需要调整支座来保持桥梁的正常运行。
常用的支座调整方式有机械调整和液压调整两种。
机械调整适用于小型桥梁和轻载荷的场合，而液压调整适用于大型跨径和重载荷的场合。
在选择支座调整方式时，需要考虑桥梁结构、荷载特征和施工条件等因素。
总之，弯桥支座的布置原则是根据桥梁的结构特点、荷载特征、环境因素和经济性等因素综合考虑的，必须做到科学合理，以保证桥梁的安全性、稳定性和经济性。
在实际设计中，应充分利用数值分析和模拟试验等手段，确保弯桥支座布置方案的可行性和有效性。
曲线桥桥设计准则一、曲线桥桥设计准则的整体概念曲线桥啊，它可不像那些直来直去的桥那么简单。
曲线桥在设计的时候呢，得考虑好多好多因素。
比如说桥的曲线形状，这可不是随便画画就成的，得根据实际的地理环境、交通需求还有美观等多种因素来确定。
从桥的结构上讲呢，曲线桥的受力情况可比直线桥复杂多啦。
它的梁体、桥墩的受力分布都有自己的特点。
梁体在曲线段的时候，会产生一些特殊的扭矩，这就要求我们在设计梁体的结构和配筋的时候得特别小心。
桥墩呢，也得承受来自不同方向的力，不像直线桥桥墩受力相对比较单一。
还有啊，关于曲线桥的材料选择也很重要。
材料得有足够的强度来应对那些复杂的受力情况，同时还得考虑耐久性呢。
毕竟桥这东西，一建起来那可是要使用很长时间的，不能用个几年就不行了。
二、关于曲线桥的美观设计曲线桥本身就是一道风景线啊。
在设计的时候，我们不能只想着它的实用性，还得让它好看。
比如说桥的栏杆设计，要是那种简单又好看的样式，既能保证安全，又能给人一种美的享受。
还有桥的颜色，要和周围的环境相协调。
要是建在青山绿水之间，那颜色就不能太突兀了。
另外呢，桥的曲线线条也得优美。
这就好比画画一样，每一笔都得恰到好处。
我们可以参考一些著名的曲线桥的设计，学习人家是怎么把实用性和美观性结合起来的。
三、曲线桥设计中的安全考量安全可是重中之重啊。
在曲线桥的设计里，首先就是要保证车辆行驶的安全。
比如说曲线段的曲率半径不能太小，不然车辆转弯的时候很容易出事故。
这就得根据设计的车速来合理确定曲率半径。
还有就是行人的安全。
如果桥上有人行道的话，得确保行人在桥上行走的时候是安全的。
像栏杆的高度、间距这些都得符合安全标准。
再有就是在特殊情况下，比如地震、洪水等自然灾害的时候，曲线桥得有足够的抵抗能力。
这就需要在设计的时候考虑抗震、抗洪等因素，选用合适的结构形式和加固措施。
四、与周边环境的融合曲线桥建在一个地方，不能是孤立的存在。
它得和周边的环境融合起来。
弯桥设计技术要点探讨摘要：作者结合自己的设计经验，就弯桥设计中的侧向限位及支座偏心等技术要点做了相关分析探讨，对指导弯桥设计有积极的意义。
关键词：侧向限位，支座偏心，截面一、引言无论是在公路还是市政道路设计过程中，平面线形是衡量道路好坏的一个重要指标，综合考虑各方面的因素后，很有可能在道路的某一段需要设置弯桥。
但是弯桥的结构受力与直桥有很大区别，如若在结构分析时没有解决这些问题，便会造成运营不久就出现各种病害。
二、主要技术难点分析笔者从事路桥设计多年，自认为对弯桥设计有些心得，与大家分享。
2.1、侧向限位设置弯桥在运营过程中会向弯外侧“爬移”，所以无论是在最初设计还是出现病害后对主梁复位，都必须考虑侧向限位设施。
弯桥“爬移”问题主要表现在支座的横向支反力、竖向支反力、梁体的横向位移和扭转变形上，因此，设计合理的限位措施，就是要避免支座横向支反力过大、避免支座出现脱空现象、避免弯梁与桥墩出现较大的横桥向相对位移、避免弯箱梁的扭转变形过大。
引起爬移问题的荷载因素，诸如温度效应、车辆行驶作用等是由外界条件决定的，一般是人为不可以控制的；因而，侧向限位措施主要是从弯桥自身的构造着手，比如支座类型的选择、支座的布置方法、箱梁截面形式、下部结构的构造形式等等。
下面分别对一些限位措施进行介绍。
l)采用盆式橡胶支座。
盆式橡胶支座是钢构件和橡胶相组合而成的新型桥梁支座，具有承载力大、水平位移量大、转动灵活等特点。
支座按照使用性能分有三种型式，即双向活动支座、单向活动支座和固定支座，这三种型式的支座进行合理的布置后，能够很好地满足弯桥的变形特点，弯桥的受力、变形也比较明朗。
双向活动支座能够很好地放松对弯箱梁的约束，避免弯梁在平面内出现额外的内力;单向活动支座不仅能够给弯梁作导向作用，还可以约束弯梁的横向位移;固定支座以及单向活动支座能够很好地使得梁体与桥墩协调变形。
2)如果弯桥的下部结构为柔性墩，即墩身较高、平面抗推刚度较小、柔度大，而且横桥向设置了两根墩柱，这样的连续弯桥可以采用较多的单向活动支座和固定支座，甚至可以采用墩梁固结体系。
桥梁设计要点1、构造形式及方案比选1）构造物选址(1)大桥、特大桥桥位一般听从路线的根本走向，并作为路线走向的重要掌握点。
路线设计时，应尽量正交布设或左右幅错孔正交布设。
条件受限制时也可承受斜交布置，但斜交角一般不宜大于30°。
(2)桥位应尽量避开断裂带、滑坡、泥石流、强岩溶以及其它不良地质地段，选在河岸稳固和基岩、坚硬土层外露或埋深较浅、地质条件良好的稳定地段。
(3)跨越不通航的行洪、排涝流量较大的季节性河道的桥梁纵轴线宜与洪水主流方向正交。
假设必需承受斜交跨越时，其桥墩应布置为洪水主流方向全都。
(4)桥梁及构造物选址尚应与国家有关部门〔如水利、航运、铁路、大型管道、电站、高压电缆、重要通信线路〕协调，获得相关审批。
(5)桥位比选应综合考虑工程造价、施工条件、对四周环境影响等因素，择优选用。
2）桥梁型式选择与上部构造设计(1)初步设计阶段，凡特大桥、大桥和特别桥梁形式，应做桥型方案比较，择优选用。
比选应当从桥位、桥型、跨径组合、造价掌握、施工组织等诸多方面进展深入、细致和全面地比较分析，为每座桥寻求最为恰当的桥型和桥式。
(2)桥型应依据所在区域的自然地理条件、材料来源、施工方法、高跨比和使用要求综合考虑后选定。
①常规桥梁尽量做到标准化、定型化、工厂化，装配化。
一般桥梁宜优先选用装配式预应力混凝土先简支后构造连续 T 梁。
②对于存在滑坡和泥石流的沟谷，承受大跨桥梁直接跨越，既能避开自然灾难对构造的破坏，又能减轻对本已格外脆弱的环境的不利影响。
③斜坡上桥梁根底施工困难，且施工对坡面植被及边坡稳定影响大，宜承受稍大的跨径。
④本工程具有多处典型的“V”型河谷，沟底两侧的岸坡格外陡峭，两岸地质条件较好的桥位可承受拱桥构造一跨跨越，但承受拱桥方案时需考虑施工场地及施工方案的实施可能性。
如两岸地质松散，外界干扰时极易垮塌时，可承受连续刚构或T型刚构桥型直接跨越岸坡，避开对地形环境破坏，保护生态。
⑤桥型选择时应当留意上下部的协调，避开消灭下部构造高度差异过大，导致桥梁整体抗震性能差。
弯桥布置方法弯桥布置方法：让你的桥梁“弯”得漂亮又实用嗨，我的好朋友们！今天我要给你们分享一个超酷的秘籍——弯桥布置方法。
这可不是一般的知识哦，学会了能让你的桥梁建设水平瞬间提升几个档次！首先，咱们得搞清楚为啥要弄弯桥。
你想想，有时候直线的桥走起来多单调啊，而且遇到地形复杂的地方，弯桥才能更好地适应环境，就像我们人要根据不同的场合穿不同的衣服一样。
接下来，就是关键的步骤啦！第一步，勘察地形。
这就好比你要去参加一个派对，得先知道场地啥样，是宽敞的大厅还是狭窄的角落。
对于弯桥来说，要仔细看看周围的山川河流、道路走向，哪里高哪里低，哪里有障碍物。
我跟你们说，我有一次去勘察地形，差点掉进一个大坑里，把我吓得小心肝扑通扑通的！所以这一步一定要认真仔细，不然桥建歪了可就闹笑话啦。
第二步，确定弯桥的半径和弧度。
这就像给桥定个“身材曲线”，半径太小了，车子开上去会感觉像坐过山车；半径太大了，又浪费材料还不美观。
一般来说，要根据交通流量、车速还有地形来决定。
比如说，如果是在市区里，车流量大，速度相对慢，半径可以小一点；要是在高速公路上，那半径就得大一些，让车能顺畅地跑起来。
第三步，设计桥墩和桥台的位置。
这俩家伙可是支撑桥的“大柱子”，位置得放对。
想象一下，如果桥墩歪七扭八的，桥不就成了摇摇桥啦？所以要根据弯桥的弧度和受力情况，合理安排它们的位置，让桥受力均匀，稳稳当当的。
第四步，选择合适的桥梁结构形式。
这就像是给桥选一套“衣服”，有箱梁、T 梁、板梁等等。
不同的结构形式适用于不同的弯桥，要根据实际情况来挑。
比如说，箱梁的整体性好，适合大跨度的弯桥；板梁施工简单，适合小跨度的弯桥。
在布置弯桥的过程中，还有几个特别重要的点要注意。
一是要考虑桥梁的伸缩缝。
这就好比人的关节，得让桥有活动的空间，不然热胀冷缩，桥可就“生病”啦。
二是排水问题。
可别让雨水在桥上积成小池塘，那车开过去不得溅一身水啊。
三是要注意美观。
毕竟桥也是城市的一道风景线，弯得好看才能让人赏心悦目。
某20mT形梁桥（弯桥）设计心得1，设计前注意事项1.1准备参考资料（已有图纸，2本规范，百度）。
1.2明确设计内容。
1.3了解设计大概顺序及易出错细节。
1.4对CAD几个常用命令的熟悉。
L:直线O:偏移+数据REC：矩形E：删除RO：旋转MI:镜像M移动DI：测量TR：裁剪EX：延伸CO:复制ED：编辑PO：点A：圆弧RE：刷新2，开始顺序2.1浏览参考图纸，了解布置与格式。
常用线宽：0.18 用于细线如标注线等。
0.30 用于粗线，如轮廓线等。
字体：根据图纸设定，如仿宋。
自高根据具体情况确定。
2.2平面布置布梁2.3图测水平面的各种距离参数。
2.4将需要数据汇总，学习理解高程表。
并带入测量数据，得到纵坡等参数。
2.5立面布置，根据高程表，平面布置图，通用图进行高程计算。
2.6盖梁和桥台的配筋，材料明细。
2.7桥墩，垫石，挡块以及其他附属设施的配筋。
（参考已有图纸布置）。
2.8注意对设计过程中常用的规范内容做总结。
3，重点内容3.1平面布梁内容：主梁长，悬臂长。
3.1.1要求：以20mT梁为例，布梁时，梁长范围在19~21m范围内，梁翼缘悬臂长度应小于等于 1.4m，在此要求下布置主梁，并测出角度。
主梁垂直间距根据通用图确定，采用为2.4m。
3.1.2方法：1，根据控制尺寸要求，控制主梁平行且水平间距为2.4m，通过调整主梁与盖梁角度以及主梁在盖梁上的水平位置来使主梁满足以上要求。
2，平面布梁完成后，参考实例，绘制《T梁布置图》，并根据已有资料，完成《曲线要素表》。
3.1.3注意：1，各主梁平行，所以应注意调节时与盖梁夹角相等2，当主梁角度变化时，与盖梁相交的角度会随之变化，应注意盖梁端部主梁的支撑情况，适当延长或减小盖梁的长度。
3.2，测量平面尺寸当平面布梁满足以上要求，尺寸确定时，测量相关的平面尺寸3.2.1方法：在CAD图形中，逐跨测出尺寸：各条主梁水平投影长，主梁与垂直方向夹角，主梁在盖梁投影的斜间距。
弯桥直做折做弯做什么是弯桥？弯桥，又称为曲线桥，是一种弯曲的桥梁结构，通常用于跨越河流、山谷等自然障碍物，以及利用地形起伏来连接不同高度的地面。
弯桥的设计原理弯桥的设计中，主要考虑以下几个因素：•曲线半径：弯桥的曲线半径决定了桥梁的弯曲程度和平滑程度，对桥梁的舒适度、通行能力和美观程度有很大影响。
•桥梁高度：桥面高度会影响桥梁的稳定性和舒适度，同时还要考虑跨越物和通行车辆的需求。
•车道宽度：桥面宽度与通行车辆的宽度相适应，如果车道宽度不足，将会影响车辆的通行和安全。
•弯道半径：弯度过大会影响通行速度和车辆转弯的稳定性，在设计弯道时需要充分考虑通行车辆的类型和转弯半径要求。
弯桥的施工方法弯桥的建造通常使用钢筋混凝土、钢结构等材料，在施工时需要考虑以下几个步骤：1. 建立桥墩和墩台桥墩和墩台是支撑桥梁的基础，需要在合适的位置、合适的高度进行建造。
建造桥墩时，需要先进行基础处理，然后进行模板搭建和浇筑混凝土等操作。
墩台的建造则需要注意墩台的高度、面积和强度等因素。
2. 搭建临时支撑在施工过程中，需要搭建临时支撑来支撑桥梁的重量，以避免过度变形或坍塌。
支撑的位置和形式需要根据桥梁结构和建造进度调整。
3. 安装主梁主梁是桥梁的负荷承载部分，需要按照设计要求进行安装。
在弯桥的安装过程中，需要根据弯度和曲线半径的要求，进行适当的模板和脚手架搭建，从而确保主梁的安装质量。
4. 安装荷载面板荷载面板是所谓的桥面，承担了桥梁通行车辆的重量和冲击力。
在安装荷载面板时，需要根据桥梁的曲线半径和弯度要求，进行合适的调整和施工。
折做弯做在实际建造中，为了避免弯桥的结构复杂性和施工难度，有时也会采取折做弯做的方式来满足曲线要求。
折做弯做的桥梁结构比较简单，施工难度也较小，但不同于直桥的线性形态，折做弯做的桥梁更为曲折、富有动感，同时也需要进行合适的设计和施工。
总结弯桥作为一种非常特殊的桥梁结构，属于大型桥梁建设范畴中的一项重要内容。
【前言】弯桥与平桥是桥梁工程中常见的两种桥型，其设计直接关系到桥梁的承载能力和使用效果。
本篇文章将就这两种桥型的设计教案进行讲解，解析它们各自的设计思路和要点，并结合具体案例进行说明。
【一、弯桥的设计教案】1.设计目标弯桥的设计目标是行车舒适、结构安全、工程经济。
由于其跨径较大，需要保证桥梁的整体稳定性和承载能力。
2.设计思路（1）选择桥位：考虑到弯桥跨度较大，且需要保证行车舒适性，应选择路线转弯处设置弯桥，以缓解行车速度和减轻车辆冲击，提高行车安全性。
（2）确定桥形：弯桥的桥形可以选择钢桁斜拉桥、悬索桥、梁桥等不同类型的桥型，根据地形地貌、车流量、结构材料等综合因素进行选择。
（3）计算荷载：确定弯桥的设计荷载，考虑到桥梁的使用环境和预期使用寿命，同时保证桥梁的承载能力。
（4）确定结构参数：确定桥型、跨度、跨数、桥宽、主梁高度、截面尺寸等结构参数，使其能满足设计荷载的要求。
（5）选取材料：根据结构参数和设计荷载等要求，选取材料和规格，同时兼顾工程经济。
（6）施工方案：制定施工方案，包括工序、施工方法、施工时间、安全措施等。
3.设计要点（1）弯桥在设计时要考虑桥梁的整体稳定性，选择合适的材料和结构形式。
（2）弯桥的结构参数的选择要考虑到各种因素的影响，如车辆行驶速度、桥梁跨度、荷载等，以确保桥梁的稳定性和承载能力。
（3）弯桥的施工方案要合理，施工前要统筹考虑各种环境因素和施工条件，制定适宜的施工措施，以提高施工效率和确保施工安全。
4.案例分析以潍坊通济河大桥为例，该大桥设计跨度为165m，采用的是两座双层钢桁斜拉桥形式，每层四个钢梁，橙色的桥墩上绕着高速公路匝道。
在该项目中，设计人员结合当地特点，采用了合适的桥型和材料，确定了合理的结构参数和施工方案，从而保证了大桥的设计质量和工程效果。
【二、平桥的设计教案】1.设计目标平桥的设计目标是行车舒适、结构安全、施工便捷。
由于其跨度相对较小，需要保证桥梁的承载能力和使用效率。
小半径混凝土弯桥受力分析及设计要点作者：李玲来源：《西部论丛》2019年第30期摘要：本文将结合实际工程经验，对小半径弯梁桥的受力特点进行分析，并总结了设计时需要注意的几个要点。
关键词：弯桥;受力;设计在城市及公路立交匝道中，通常需布设半径小于250m的曲线桥梁，这类桥梁一般桥面宽度较窄，且设置较大超高和较大纵坡值，使其具有弯、坡的特点。
匝道桥桥梁上部常用钢筋混凝土箱梁、预应力混凝土箱梁、钢箱梁、钢-混叠合箱梁等结构，与直线桥梁相比，箱梁构造及设计方法均存在较大差异，本文主要对小半径混凝土箱梁受力性能进行分析，并根据实际工作经验对设计要点进行总结，以供探讨。
1.弯桥的受力性能分析1.1“弯—扭”耦合作用由于曲率的影响，使曲线桥梁呈现出空间受力的特点，在外荷载作用下，梁截面在发生竖向弯曲时，必然产生扭转，而这种扭转作用又将导致梁的挠曲变形，称之为“弯—扭”耦合作用。
使得弯桥即使在对称荷载作用下也会产生较大的扭转，通常会使外梁超载，内梁卸载。
1.2弯桥的变形弯桥的变形比同样跨径直线桥大，由于耦合扭矩的存在，使得外边缘的挠度大于内边缘的挠度，梁体在端部截面上可能会出现翘曲现象。
曲率半径越小、桥越宽，这一趋势越明显。
1.3支撑反力分布不均弯桥的支点反力与直线桥相比，有曲线外侧变大，内侧变小的倾向，内侧甚至产生负反力。
而弯桥中预应力效应对支反力的分配有较大影响，计算支座反力时必须考虑预应力效应的影响。
1.4梁的横桥向“爬移”温度影响力除对主梁应力有影响外，对平面外变形有很大影响，曲线内、外腹板温差影响不可忽略，当梁端横桥向约束较弱时，会使梁产生横桥向“爬移”的趋势。
弯梁桥的支承系统设置除保证平面内的受力和变形外，应特别注意对平面外变形的约束。
2.小半径弯桥的设计要点基于弯桥的受力特点，使得弯桥的设计计算与直线桥不同，有一些需要特别关注的地方。
2.1计算方法弯桥具有空间受力的特点，基于传统杆系模型已经不能真实模拟弯桥的受力。
弯桥设计弯桥，变宽桥在城市立交中占相当大的比例，而且相对于普通直桥来说，弯桥的受力和变形更加复杂，简化处理很难保证精度，而且在设计过程中构造上的调整对于结构受力的影响很难量化，通常都需要试算-->调整--->再试算----->再调整,要保证弯桥的结构安全和经济,是项比较麻烦,依赖经验的工作.以下是些个人总结:1.弯桥的受力特点----->弯扭耦合作用，EI/ET最好尽量的接近，过大的刚度比会导致跨中扭矩的增大从而降低结构的费效比。
所以，在设计过程中，保证纵向抗弯刚度的时候将EI设置过大2.内外梁受力不均，当车辆偏载时，因为实际跨径的不同，外梁相对内梁有很大的弯扭矩差。
设计过程中以最大内力为控制的话，将造成费效比降，如果分别设计的话，导致设计施工过程的复杂化，所以这个问题也是弯桥设计过程中的控制问题之一。
3.弯桥的变形和直桥有很大区别，弯桥的变形主要是相对圆心的，径向和切向变形。
所以在设计过程中有关桥梁变形的设计，内力，都和普通直桥有很大区别，是注意事项之一。
4.弯桥的支座设置。
直桥的支撑体系很简单，主要向下构传递竖向反力，而弯桥就不同，弯桥支座的设置直接影响着抗扭墩处，及跨中扭矩，抗扭支座的设置以及单支座偏心的设置都可以很有效的降低跨中扭矩，优化结构受力性能，节约材料和成本。
所以，支撑体系也是弯桥设计控制因素之一。
5.弯桥设计过程中工况的考虑。
城市桥梁中，小半径桥梁的比例很大，而且半径通常是小于250米的，活载的冲击，离心，偏载；温度，沉降都是桥梁结构稳定的很不利因素，而且预应力的布置也是需要非常小心的问题。
所以说弯桥的荷载不能像直桥一样考虑过于简单，得细致，其中任意一项的疏漏或粗心大意都可能导致桥梁侧翻，开裂，从支座上滑移。
6.弯桥计算模型的建立和试算过程。
最好建梁格模型，用MIDAS和桥博等简单软件对比计算，先建不调扭得模型，算出最大不利荷载，然后增加抗扭墩和偏移支座逐步调整内力分布，调整独柱墩偏心的时候注意抗扭墩内侧支座不要出现负反力，最好留点余地，以防规范以外的重车偏载引起桥梁侧翻，特别是大纵坡加超高的。
弯桥的设计要点独柱支承的曲线梁桥设计何维利（北京市政工程设计研究总院）【摘要】本文论述了曲线架桥设计过程中所遇到的一些实际问题，并提出了一些解决方法。
介绍了曲线桥梁的受力特点论述了曲线梁桥调整墩柱偏心的平衡设计方法，分析了不同支承形式和预应力钢束对曲线梁桥受力的影响，另外对曲梁桥的施工和构造要求进行了论述。
【关键词】曲线梁桥平衡设计最大扭转角扭转变形预应力钢束径向力一、概述目前曲线梁桥在现代化的公路及城市道路立交中应用已非常普遍。
尤其在立交的匝道设计中应用最广。
由于受地形、物和占地面积的影响，匝道的设计往往受到多种因素限制。
这就决定了匝道桥具有以下特点：首先匝道有别于主干道所以匝道桥的宽度比较窄，一般匝道多为一或两车道。
宽度在6～11m左右。
第二，由于匝道用来实现道路的转向功能在城市中立交往往受到占地面积的限制，所以匝道桥多为小半径的曲线梁桥，平曲线最小半径可在30m左右，曲线匝桥上多设置较大超高值。
第三，在大型立交中匝道的规模有时也在增大，匝道桥往往设置较大纵坡，匝道不仅跨越下的非机动车道，有时还需跨越主干道，这就增大了匝道桥的长度。
在曲线梁桥下部结构设计时，为减少占用土地、改善下部结构布局、增加视野和桥形美观，其下部墩往往往采用独柱承方式。
这种形式的曲线梁桥受力状态较为复杂，所以在设计过程中，必须对其结构受力特点有充分的了解，全面综考虑各种因素对主梁及撤往的不利影响。
在全国范围内，此类桥型结构目前已出现多次因设计原因而在施工或使用过中发生事故；其中有的引起主梁开裂；有的引起墩柱开裂；还有的引起主梁向外偏转或向内偏转而使支座脱空；有的经全桥拆除；给国家造成巨大经济损失。
综上所述，对于独柱支承曲线梁桥的设计，必须引起充分重视，并使用空间分析程序对其上下部结构进行全面的整体计算。
下面就曲线梁桥设计中遇到的一些实际问题进行分析与论述。
二、独柱支承曲线架桥结构受力特点曲线梁桥受力特点是相对于直桥而言的，由于主梁的平面弯曲使得下部结构墩往的支承点不在同一条直线上，从而造曲线梁桥的受力状态与直桥有着很大差别。
平面弯桥的设计计算平面弯桥是一种常见的桥梁形式，通常用于跨越河流、山谷和道路等地形。
它具有较高的承载能力和稳定性，设计计算是确保桥梁的安全运行的关键环节。
本文将从桥梁设计参数、弯桥计算方法和相关设计规范三个方面来探讨平面弯桥的设计计算。
一、桥梁设计参数1.跨径：桥梁的跨径是设计计算的基础参数，它指的是两个支墩之间的水平距离。
跨径越大，桥梁的自重和荷载会更大，所以在计算时需要格外注意。
2.桥墩和桥面：桥墩是桥梁的支撑结构，通常由柱子或墙体组成。
桥面是通行道路的平台，也承受着车辆、行人和货物等荷载，所以在计算中需要考虑它们的承载能力。
3.基础：桥梁的基础是支撑整个结构的关键，它包括基础底板、墩柱基础和桥墩基础等部分。
基础的稳定性和承载能力是保证桥梁安全运行的重要因素。
二、弯桥计算方法1.静力计算法：静力计算法是常用的弯桥计算方法，它假设桥梁在荷载作用下处于平衡状态，通过解析力学方程求解桥梁的应力和位移分布。
这种方法适用于桥梁的小变形和小位移的情况。
2.有限元法：有限元法是一种数值计算方法，通过将桥梁分为若干小单元，建立相应的数学模型，利用离散化的方法求解桥梁的应力和位移。
这种方法适用于桥梁的大变形和大位移的情况。
3.动力计算法：动力计算法是考虑桥梁动态响应的计算方法，它利用振动理论和结构动力学知识，通过模态分析和响应频谱法计算桥梁的动态响应。
这种方法适用于桥梁受到地震等外部激励或考虑车辆荷载振动的情况。
三、相关设计规范1.公路桥梁设计规范：公路桥梁设计规范是中国桥梁设计的基本规范，其中包含了桥梁设计的基本原则、设计荷载、计算方法和结构设计等内容。
2.土木工程建设物设计规范：土木工程建设物设计规范是对土木工程设计的基本规定，其中包含了弯桥的基本设计要求、荷载标准和结构设计等方面的内容。
3.国际桥梁设计规范：国际上也有很多国家和地区制定了桥梁设计规范，如美国公路和交通协会（AASHTO）的规范和欧洲标准（EN）等。
独柱支承的曲线梁桥设计何维利（北京市政工程设计研究总院）【摘要】本文论述了曲线架桥设计过程中所遇到的一些实际问题，并提出了一些解决方法。
介绍了曲线桥梁的受力特点论述了曲线梁桥调整墩柱偏心的平衡设计方法，分析了不同支承形式和预应力钢束对曲线梁桥受力的影响，另外对曲梁桥的施工和构造要求进行了论述。
【关键词】曲线梁桥平衡设计最大扭转角扭转变形预应力钢束径向力一、概述目前曲线梁桥在现代化的公路及城市道路立交中应用已非常普遍。
尤其在立交的匝道设计中应用最广。
由于受地形、物和占地面积的影响，匝道的设计往往受到多种因素限制。
这就决定了匝道桥具有以下特点：首先匝道有别于主干道所以匝道桥的宽度比较窄，一般匝道多为一或两车道。
宽度在6～11m左右。
第二，由于匝道用来实现道路的转向功能在城市中立交往往受到占地面积的限制，所以匝道桥多为小半径的曲线梁桥，平曲线最小半径可在30m左右，曲线匝桥上多设置较大超高值。
第三，在大型立交中匝道的规模有时也在增大，匝道桥往往设置较大纵坡，匝道不仅跨越下的非机动车道，有时还需跨越主干道，这就增大了匝道桥的长度。
在曲线梁桥下部结构设计时，为减少占用土地、改善下部结构布局、增加视野和桥形美观，其下部墩往往往采用独柱承方式。
这种形式的曲线梁桥受力状态较为复杂，所以在设计过程中，必须对其结构受力特点有充分的了解，全面综考虑各种因素对主梁及撤往的不利影响。
在全国范围内，此类桥型结构目前已出现多次因设计原因而在施工或使用过中发生事故；其中有的引起主梁开裂；有的引起墩柱开裂；还有的引起主梁向外偏转或向内偏转而使支座脱空；有的经全桥拆除；给国家造成巨大经济损失。
综上所述，对于独柱支承曲线梁桥的设计，必须引起充分重视，并使用空间分析程序对其上下部结构进行全面的整体计算。
下面就曲线梁桥设计中遇到的一些实际问题进行分析与论述。
二、独柱支承曲线架桥结构受力特点曲线梁桥受力特点是相对于直桥而言的，由于主梁的平面弯曲使得下部结构墩往的支承点不在同一条直线上，从而造曲线梁桥的受力状态与直桥有着很大差别。
构成了其独有的受力特点。
首先对直桥而言，在主梁自重和预应力钢束作用下，由于荷载是对称的，对主梁并不产生扭矩和扭转变形。
但是在曲梁桥中，由于自重和预应力荷载作用所产生的扭矩和扭转变形是不容忽视的，预应力钢束径向力产生的扭转作用相当大在大曲率、较大跨径的曲线梁桥中，主梁组合最大扭矩值有时可达纵向最大弯矩值的50％以上。
由于桥梁下部结构采用独柱支承方式，因此交承点的位置对结构受力尤为重要。
此外由于独柱支承曲线梁桥中门支点扭能力弱，所以必须在桥梁两端部设置抗扭支承，以增加桥梁的整体稳定性。
由于主梁的扭转传递到梁端部时，会造端部各支座横向受力分布严重不均，甚至使支座出现负反力。
还有汽车荷载的偏心布置及其行使时的离心力，也会造曲线梁桥向外偏转并增加主梁扭矩和扭转变形。
综合以上曲线梁桥受力特点，故在独柱支承曲线梁桥结构设计中，应对其进行全面的整体的空间受力计算分析，只采横向分布等简化计算方法，不能满足设计要求。
必须对其在承受纵向弯曲、扭转和翘曲作用下，结合自重、预应力和车活载等荷载进行详细的受力分析，充分考虑其结构的空间受力特点才能得到安全可靠的结构设计。
三、下部支承方式对曲线梁桥内力影响曲线梁桥的不同支承方式，对其上、下部结构内力影响非常大，根据其结构受力特点一般采用的支承方式为：1．在曲线梁桥两端的桥台或盖梁处采用两点或多点支承的支座，这种支承方式可有效地提高主梁的横向抗扭性能，保证其横向稳定性。
2．在曲线梁桥的中墩支承处可采用的支承形式很多，应根据其平面曲率、跨径、墩柱截面和墩柱高度及预应力钢束作用力的不同来合理地选用支承方式。
经常采用的支承方式有：（1）墩顶采用方板或圆板橡胶支座，这种方式适用于中墩支反力10000kN以下曲线梁桥梁，板式橡胶支座能够提供一定的抗扭能力，对梁有较弱的扭转约束，水平方向容许有剪切变形。
（2）对于中墩支反力接近或超过10000kN的曲线梁桥可采用单向、多向活动或固定的盆式支座或球形支座。
这种支座可根据其受力需要固定或放开某方向的水平约束，但是这种支座对主梁的扭转没有约束，这时主梁在横向和纵向可自扭转。
（3）采用双柱中墩，或在选用矩形宽柱上设置双点支承。
这种支承方式对主梁可提供较大的扭转约束。
（4）采用独柱墩顶与梁固结的方式，墩柱可承担一部分主梁扭矩，对主梁的扭转变形有一定约束。
采取不同的支承方式对曲线梁桥的上、下部结构受力影响很大，针对不同的桥梁结构应选用对结构受力有利的支承方式通过以往的曲线梁桥设计经验发现不同的支承方式主要影响主梁的扭矩值和扭矩沿梁纵向的分布规律，以及主梁的扭变形和墩柱的受力状态。
下面将举例说明不同支承方式对曲线梁桥的受力影响。
例1某曲线梁桥（图1），桥梁跨径为30*2＋33＋30*2＋20＝173m，中段有R＝33m（桥梁中线）的圆曲线段，最大圆角为183°，整个桥梁位于道路回头曲线内。
桥梁横截面为单箱单室箱形预应力混凝土梁，梁高1．65m，中墩全部采独柱，墩柱顶部放置板式橡胶支座。
设计中采用空间计算程序进行了详细的受力分析，其中对各中墩单点支承和双点承（支座间距2.5m）两种结构形式进行了计算比较，下面是两种结构的扭矩图（图2）。
从图中可以看出：①采用双点支承时，在主梁的自重作用下，扭矩值较单点支承时的值最大可小30％，说明双点支座有效减小主梁自重扭矩；②双点支承时，预应力作用下，扭矩值较单点支承的值增大很多，而且扭矩分布规律也发生变化，说明双点支承增大了主梁预应力所产生的扭矩；③在主梁自重与预应力荷载的合成扭矩仍然是双点支承的大。
然这种规律对所有桥梁不一定有普遍性。
例2某立交匝道桥，此桥梁为一独柱支承的三跨预应力曲线梁桥，横截面为单箱单室的箱形，墩柱与梁固结，墩柱直1.5m。
墩柱顶部为一扩大截面（图3），此桥在张拉完钢束拆除施工支架后墩柱出现大量裂缝，造成墩柱破坏，主梁然未有破坏但桥梁已无法使用，现以全部拆除。
分析其破坏原因，此桥在墩柱支承设计上存在着缺陷，由于墩柱高度在6m左右，墩往刚度较大，而且墩柱顶部又采用了扩大截面，使得墩柱有效长度变短，更加增大了墩柱刚度，同时由于顶部截面的扩大使得主梁扭转对墩柱更不利，以在预应力的径向力作用下，墩柱的弯矩超过了其本身的承受能力，造成墩柱破坏。
设计时又未对桥梁进行空间计算析，形成了设计缺陷，造成桥梁事故。
这可说是支承方式设计不合理的一个例子。
根据以往的曲线梁桥设计经验和对几座曲线梁桥事故的分析，在曲线梁桥选择支承方式时，提出以下几点意见，供设参考：（1）对于轻宽的桥（约桥宽B＞12m）和曲线半径较大（一般R＞70m）的曲线梁桥，由于主梁扭转作用较小，桥体宽求主梁增加横向稳定性，故在中墩宜采用具有抗扭较强的多柱或多支座的支承方式，亦可采用墩柱与梁固结的支承形式（2）对于轻窄的桥（约桥宽 B＜ 12m）和曲线半径较小（一般约 R＜70m）的曲线梁桥，由于主梁扭转作用的增加，其在预应力钢束径向力的作用下，主梁横向扭矩和扭转变形很大。
由于桥窄因此易采用独柱墩，但在选用支承结构形时应视墩柱高度不同而确定。
在较高的中墩（一般约H＞8m）可采用墩柱与梁固结的结构支承形式。
在较低的中墩（般约H＜8m）可采用具有较弱抗扭能力的单点支承的方式。
这样可有效降低墩柱的弯短和减小主梁的横向扭转变形。
但这两种交承方式都需对横向支座偏心进行调整。
（3）我国现行的桥梁规范还未对曲线梁桥最大扭转变形作出限制的规定。
经过对几座曲线梁桥破坏的分析，为保证其安全，在设计曲线形梁桥时，应对其在恒载加酒载的最大扭转变形值加以控制。
（4）墩柱截面的合理选用。
当采用墩柱与梁固结的支承形式时就必须注意墩柱的弯矩变化。
在主梁的扭转变形过大同时墩柱弯矩也很大（一般墩柱较矮）的情况下，采用圆形截面墩柱固结是不经济的。
首先，墩柱受力过大配筋不易通过仅仅加大墩柱直径，会使墩柱刚度增加很多，在预应力径向力作用下墩柱径向弯短和在温度荷载作用下纵向弯矩都会加，合成后的弯矩会更大，更不利于墩柱受力。
其次，圆形截面墩柱对主梁的扭转约束相对较小，不利于减小主梁的转变形。
但对于上述情况的曲线梁桥如采用扁高矩形截面墩柱时，就可有效避免以上不利情况的发生。
因为扁高矩形截面沿主纵向抗弯刚度较小，而沿主梁横向抗弯刚度较大，这样既减小了墩柱的配筋又降低了主梁的横向扭转变形，更适合其力特点，从而达到墩柱与主梁两全其美的效果。
（5）在曲线梁桥的中墩和桥台处不应全部设置为活动支座，应至少设置两个中墩多向固定支座，在桥台于主梁侧面立设置防侧滑装置。
这一点主要是因为采用没有水平位移约束的活动支座时，曲线梁在汽车活载的离心力和制动力长期复作用下容易产生主梁向曲线外侧及汽车制动力方向的水平错位（图4），一般匝道桥都是单方向行使，所以这种作力总是朝着固定方向。
当中墩采用多向活动的盆式支座或球形支座时，在主梁纵坡的影响下，主梁易产生向下的滑动（5），这种滑动与汽车制动力一致时就更加剧了主梁的水平错位。
这种变形如任其发展下去是十分危险的，由于主梁偏移改变了各支承与主梁的原有位置，使主梁向外偏转倾向更加严重，主梁扭矩也在增加，如不及时处理，严重时可主梁滑落。
（6）曲线梁桥在进行边墩盖梁和支座设计时，由于其横向各支座反力相差较大，所以对边墩各支座反力应进行结构空间计算后确定，这样才能计算出反力的最不利值，同时避免边支座产生负反力，才能满足设计要求。
只使用平面杆系序计算出支点总反力后横向平均到各个支座上的方法，不适合曲线梁桥。
四、调整支座偏心改善曲线梁桥受力的平衡设计平衡设计的原理适用于任何结构体系，一个结构首先要到达自身的平衡。
这样它才会处于最稳定状态，才有能力抵抗不稳定的活荷载。
反之当结构本身就处于一种不稳定状态时，再遇到不利的活荷载，那么，结构的安全性就会受到挑战对于一个横桥向对称的正直桥来说，在对称的下部结构支承的情况下，其本身已经处于自身的平衡状态。
在自重和预力荷载作用下，各个梁的内力分布和位移变形是一致的，虽然数值上有差别但是微小的，只有在活载的作用下对各梁会产生横向不均匀的内力和位移，对主梁才会产生扭矩和扭转变形。
活载消失后主梁又恢复其平衡状态。
对于曲线梁桥，情况就不一样了，如果中间各墩的支承位置也像直桥那样布置在桥梁中线上，那么，由于平面曲率的响，曲线梁在自重和预应力荷载作用下，内外梁（肋）会产生向上或向下的不均匀变形，也就是说会使主梁发生扭转形，实践证明这种变形是相当大的，是用肉眼能直接观察到的变形，有的可使梁端部支座脱空几厘米。
在活载作用下种变形会加大，虽然有足够的抗扭配筋，对这种结构如不进行处理，也会造成重大桥梁事故。
但是这种情况可在设计时采取施加以避免，其中最经济而又有效的方法就是调整中间交座的横向位置，使支座向与曲梁扭矩相反的方向偏移一定的离，以使曲线梁达到类似直梁的平衡状态。
