曲线梁桥支座设计方法探讨
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预应力混凝土曲线梁桥设计问题探讨预应力混凝土曲线梁桥作为现代交通运输体系的重要构成部分,起到在有限空间实现道路转向功能的作用,是一种常见的桥梁结构形式。
但预应力混凝土曲线桥梁,却时常出现各类设计问题,如桥跨结构向外翻转、固结墩产生环向裂缝等,存在严重的安全隐患。
因此,本文对预应力混凝土曲线梁桥常见设计问题进行归纳分析,并阐述设计要点,仅供参考。
标签:预应力混凝土;曲线梁桥;设计问题1、预应力混凝土曲线桥梁概述1.1曲线桥梁发展由于各地区地理环境存在明显差异,为适应不同类型的地质地貌、满足道路桥梁使用要求,往往选择采取预应力混凝土曲线梁桥作为城市立交桥,解除空间因素对市政道路转向等使用功能的限制,以缓解城市交通压力。
但是,随着公路等级的提高,对预应力混凝土曲线梁桥结构质量提出了更高的要求,传统桥梁设计体系下存在诸多问题有待解决,这也是我国公路桥梁事业当前的主要研究课题。
1.2结构受力特点与直线桥等桥梁类型相比,预应力混凝土曲线桥梁具有以下结构受力特点:在曲线桥梁截面部位出现竖向弯曲现象时,将同时出现扭转现象,最终使得梁体产生挠曲变形现象;预应力混凝土曲线桥梁支点反力具有内侧小、外侧大的特征。
在满足特定条件前提下,有可能产生内侧负反力现象;在持续受到对称荷载作用力影响时,桥梁将产生扭转现象;受到预应力效应的影响干扰,将对预应力混凝土曲线桥梁的支反力分配情况造成影响,设计人员应重点考虑这一问题。
2、预应力混凝土曲线桥梁常见设计问题及要点2.1基本尺寸拟定现阶段,在预应力混凝土曲线桥梁结构尺寸设计环节,由于相关设计规范不完善,设计人员往往选择对直线梁桥设计规范进行参考。
同时,受到人为主观因素影响,偶尔出现设计人员完全遵循“弯桥直做”理念的问题,导致所拟定曲线桥梁的基本尺寸不合理,与工程建设要求不符。
因此,需要结合工程实际情况,积极借鉴同类工程设计方案,合理拟定曲线桥梁的结构基本尺寸,具体要点包括:在设定桥梁顶板与底板厚度时,为满足后续钢束布置要求,可选择将跨中底板厚度设定在20cm左右、将顶板厚度设定在25cm左右,确保桥梁墩身顶/底板厚度比超过跨中;应在腹板、顶/底板间隔区域中安装梗腋,将底板区域梗腋比例控制在1:1,将顶板区域的梗腋比例控制在3:1。
曲线梁桥设计理论研究奚政锋发布时间:2022-06-30T10:10:12.198Z 来源:《建筑模拟》2022年第4期作者:奚政锋[导读] 按照曲线形状的不同曲线梁桥可以分为圆曲线、缓和曲线、圆曲线与缓和曲线组合型曲线桥。
我们通常将曲率半径小于 100m的曲线桥称为“小半径曲线桥”奚政锋重庆交通大学1. 曲线梁桥的分类按照曲线形状的不同曲线梁桥可以分为圆曲线、缓和曲线、圆曲线与缓和曲线组合型曲线桥。
我们通常将曲率半径小于 100m的曲线桥称为“小半径曲线桥”。
2. 曲线梁桥的受力特点(1)弯扭耦合作用曲线梁桥由于曲率的存在,弯扭耦合效应产生的附加扭矩会加大结构的挠曲变形,因此对于曲线梁桥的设计应该予以额外重视。
(2)曲线梁内外侧受力不均匀由于偏载效应,曲线梁桥梁体可能产生较大的扭矩,使得其向外发生扭转。
(3)梁体横向爬移在整体升降温作用、制动力、离心力作用下,曲线梁桥会发生沿径向不可恢复的位移,过大的梁体爬移会导致最后梁体的倾覆。
(4)竖向挠曲变形在弯扭共同作用下曲线梁桥的挠曲变形将比相同跨径的直线梁桥大。
(5)支座布置形式不同的支承方式将直接影响到全桥的内力分布。
3. 曲线梁桥的分析计算理论及基本微分方程3.1曲线梁桥常用分析计算理论针对不同的曲线桥结构型式,大概可以分为解析法、半解析法和数值法。
3.2曲线梁桥的基本微分方程(1)曲线梁桥的平衡微分方程建立在弯曲与扭转共同作用下的曲线梁平衡微分方程,利用曲线梁微段的空间平衡条件,建立六个平衡方程式。
若令,并设,即成为我们熟知的直梁静力平衡方程。
(2)曲线梁的几何方程曲线梁的“弯扭稱合”效应使得其轴向位移u、径向位移v、竖向位移w和截面扭转角相互影响,为描述曲梁变形与位移分量之间的复杂关系,建立曲线梁的几何方程。
在方程中,若令,即成为我们熟知的直梁几何方程。
4. 混凝土曲线梁桥建模方法的概述4.1单根梁法、以直代曲法建模方法概述4.1.1单根梁法利用 Midas/Civil 对混凝土曲线梁建立单根梁桥模型时,软件不能直接模拟曲线梁桥,只能用直线微段来代替曲线形成整体上的曲线梁桥。
曲线桥梁支座布置原则曲线桥梁的支座布置是非常重要的,它直接影响到桥梁的结构安全、使用性能以及美观度等方面。
下面将介绍曲线桥梁支座布置的一些原则。
支座应根据桥梁的结构形式和受力特点来确定。
不同类型的曲线桥梁,如弓桥、斜拉桥、悬索桥等,在受力方式和结构形式上存在差异,因此其支座布置也有所不同。
例如,对于弓桥而言,支座应该布置在桥梁的两端,有利于将桥梁的自重引导到支座上,保证桥梁的稳定性;而对于斜拉桥和悬索桥而言,支座应布置在桥塔或桥塔基上,以承担斜拉索或悬索的受力。
支座布置应考虑桥梁的几何特征。
曲线桥梁的支座布置应遵循桥梁曲线形状的变化规律,使得支座位置与桥梁的曲线能够相吻合,同时保证支座能够合理承载桥梁的受力。
一般情况下,支座可布置在曲线的拐角处或曲线的两侧边缘,以较好地适应桥梁的几何形状。
支座的布置还应考虑桥梁的使用性能。
曲线桥梁作为交通工程的重要组成部分,其使用性能对交通流畅和行车安全具有直接影响。
因此,支座布置应考虑交通流量、车辆类型及行车速度等因素,在保证结构安全的前提下,合理确定支座位置,以保证桥梁的使用性能。
另外,支座布置还应考虑桥梁的美观度。
曲线桥梁作为城市的标志性建筑,其美观度对城市形象具有重要意义。
因此,在支座布置时需要充分考虑桥梁结构与周围环境的融合,使得支座能够尽可能地融入桥梁结构中,不影响桥梁的美观度。
支座布置还需要考虑施工和维护的方便性。
曲线桥梁的支座布置应避免布置在施工和维护通道的位置,以免影响工程施工和日常维护。
同时,支座应设计为易于检修和更换的结构,方便日后的维护工作。
综上所述,曲线桥梁的支座布置原则包括根据桥梁结构形式和受力特点确定支座类型,根据桥梁的几何特征选择合适的支座位置,考虑桥梁的使用性能和美观度,以及方便施工和维护等。
只有合理布置支座,才能保证曲线桥梁的结构安全、使用性能和美观度。
曲线梁桥的受力施工特点及设计方法分析摘要:介绍了曲线梁桥的力学特性,结构分析及应注意的几点问题,施工特性及设计方法。
关键词:曲线梁桥,结构,施工近年来,随着公路建设事业的快速发展,涉及到曲线梁的桥梁设计已经越来越多了,以往设计者希望通过调整路线方案,尽量避开这种结构形式,或由于曲线半径较大,采用以“直”代“曲”的形式,在桥梁上部(如翼缘、护栏等)进行曲线调整,以期达到与路线线形一致。
这些严格意义上说都不是曲线桥。
由于受原有地物或地形的限制,一些城市的立交桥梁和交叉工程的桥梁曲线半径比较小,桥墩基本上要设在指定位置,这种情况下只能考虑设计曲线梁桥。
1曲线梁桥的力学特性1.1曲线梁的受力情况曲线梁桥能很好地克服地形、地物的限制,可以让设计者较自由地发挥自己的想象,通过平顺、流畅的线条给人以美的享受。
但是曲线梁桥的受力比较复杂。
与直线梁相比,曲线梁的受力性能有如下特点: (1)轴向变形与平面内弯曲的耦合; (2)竖向挠曲与扭转的耦合; (3)它们与截面畸变的耦合。
其中最主要的是挠曲变形和扭转变形的耦合。
曲梁在竖向荷载和扭距作用下,都会同时产生弯距和扭距,并相互影响。
同时弯道内外侧支座反力不等,内外侧反力差引起较大的扭距,使梁截面处于“弯-扭”耦合作用状态,其截面主拉应力比相应的直梁桥大得多。
故在曲线梁桥中,应选用抗扭刚度较大的箱型截面形式。
在曲梁中,由于存在较大的扭矩,通常会出现“外梁超载,内梁卸载”的现象,这种现象在小半径的宽桥中特别明显。
另外,由于曲梁内外侧支座反力有时相差很大,当活载偏置时,内侧支座甚至会出现负反力,如果支座不能承受拉力,就会出现梁体与支座发生脱离的现象,通常称为“支座脱空”。
1.2下部桥梁墩台的受力情况由于内外侧支座反力不相等,使各墩柱所受垂直力出现较大差距。
当扭矩很大时,如果设置了拉压支座,有些墩柱甚至会出现拉力。
曲线梁桥下部结构墩顶水平力,除了与直桥一样,有制动力、温度力、地震力等以外,还因为弯梁曲率的存在,多了离心力和预应力张拉时产生的径向力。
基于曲线梁桥的设计研究与分析摘要针对道路工程设计中常用的曲线桥梁设计与计算方法,目前常用的曲线桥梁计算方法有两种,第一种是单梁模型,第二种是梁格模型。
本文将着重介绍如何应用梁格模型来对曲线箱梁进行计算分析,对曲线箱梁的总体构造设计、支座布置、横梁设计、下部墩柱型式和抗震结构设计以及在设计中应注意的计算问题等进行了深入的研究和探讨。
本文旨在总结工程设计工作中取得经验的同时为曲线桥梁工程设计实践提供有益的帮助。
关键词曲线箱梁桥;计算;设计;抗震;横梁:问题随着城市的不断发展,城市交通问题在城市建设中越来越受到重视,为了缓解日益严重的交通拥堵问题,立交桥逐渐成为城市交通中必不可少的交通设施。
立交桥通常受已有道路和周围环境的制约以及满足未来道路交通的需要,平面内通常采用曲线形式。
与直线桥梁相比,因为曲线梁桥弯扭处存在耦合作用,所以其在受力上更加复杂。
最近几年,频繁出现的曲线梁桥整体侧移甚至垮塌的事故,其主要原因就是桥梁支座布置不合理,当然也有其他方面的一些原因。
因为桥梁支座的布置实质上决定了全桥的计算图式,进而影响了全桥的内力分布。
1 应用梁格法进行曲线箱梁空间分析曲线梁桥桥型的受力特点与传统的直线梁桥存在着很大的不同,工程师们进行曲线梁桥的设计时,需要重点考虑的问题有很多,例如如何确定结构合理的支撑体系、支座位置以及活载内力、偏心调整、偏载对结构受力产生的影响等。
设计曲线梁桥常用的计算方法主要有以下几种:梁格系分析法、变分原理解析法和数值分析有限元法。
在实际设计过程中,梁格法凭借其易于操作和理解以及易于程序化的特点而得到了广泛的应用。
它的基本设计思路是对桥梁上部结构进行离散分解,并设计一个刚度接近等效的梁格体系来代替桥梁上部结构,完成对这种等效梁格的分析后,再将分析结果还原到原结构中,进而取得需要的计算结果。
在工程实践中,梁格法以其高效、简便的特点在建筑空间分析方面得到了很多应用。
梁格法用等效的梁格来模拟建筑上部的梁结构,对于钢筋混凝土结构来说,通常按纵横两个方向进行配筋,并且混凝土具有较小的泊松比,依据梁格法计算出来的纵、横两个方向的弯矩完全可以满足结构设计的精度要求;此外当梁格的网格设计的足够密时,经计算得出的翘曲效应可以对实际情况进行等效的反映。
结合实际探讨曲线桥梁设计工作随着交通行业的不断发展,桥梁工程越来越多的出现在人们的生活中,本文根据自身工作经验,介绍了曲线桥梁的受力特点,并分析了曲线梁桥设计中遇到的相关问题,发表在工作中所积累和总结的若干看法。
标签:曲线梁桥;受力特点;设计要点;下部支承1、前言曲线桥梁的美观与实用,线形突出和不占用太多土地等特点受到广大桥梁设计者的欢迎和青睐,从而在实际中得到广泛应用。
但是曲线桥梁设计比较复杂,受力状态明显区别于其他结构形式的桥梁,所以设计中更加要求设计师综合考虑各种可能对设计结果有不利影响的因素,特别是对桥主梁和桥墩有影响的因素。
在我国已经出现多起因为设计因素而导致的桥梁事故的发生,比如主梁的开裂、偏转或者支座脱落,事故发生后,更需投入人力物力财力对原桥进行拆除,给国家带来严重的经济损失。
综上所述,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的计算。
下面就曲线梁桥设计中遇到的一些实际问题进行分析。
2、曲线桥梁的特点及其受力形式探讨2.1曲线桥梁梁体的弯扭耦合作用曲线桥梁的曲梁在受到其他荷载的作用下,和其他受力体一样会产生弯矩和扭矩,由于受整理受力体的影响,弯矩和扭矩相互作用影响,从而使的梁处于弯扭耦合作用状态。
此时,弯梁曲线桥表现出明显区别于其他桥梁的受力状态—截面主拉应力比普通直梁大的多。
此时由于扭矩的作用,外侧的竖向挠度明显较大,使得桥产生扭转变形,由于弯扭耦合作用,在梁端可能出现翘曲,当梁端横桥向约束较弱时,梁体有向弯道外侧“爬移”的趋势。
2.2下部受力复杂由于每个桥墩的内部和外部的支座反力有明显差异,垂直力有明显不同。
弯桥的墩顶水平力,与直桥的制动力,内力,温度变化等引起的地震力相差不大,但也存在径向力,径向力主要由离心力和预应力张拉所产生。
基于上述的曲线梁桥的受力特点,可以得出在单立柱支承曲线梁桥结构设计中,配合其全面的整体空间受力计算分析,只采用横向分布的简化计算方法,不能满足设计要求。
曲线梁桥支承方式设计的选择(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,桥体宽要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,尤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式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(一般约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,应对其在恒载加活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增加,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,不利于减小主梁的扭转变形。
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梁纵向抗弯刚度较小,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,更适合其受力特点,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。
曲线桥预制梁布设探讨摘要:文章主要从方案拟定的一般原则和墩台的布设角度等谈了山区曲线预制桥梁的布设,对指导曲线预制桥梁的设计有一定的积极意义。
关键词:断面形式,曲线半径,墩台一、引言预制结构桥梁以其设计简单、施工方便快捷、节省造价的优点成为山区高速公路桥梁设计方案的首选。
但是,对于预制结构桥梁来说,它也有一些局限性:必须是标准长度跨径,且必须是直线结构。
因此,预制结构桥梁方案拟定的合理与否以及预制梁、板布置方法的优劣将会对该桥的施工进程、造价产生严重的影响。
只有合理的方案拟定,科学的板、梁布置才能充分发挥预制结构标准化、装配化的优点。
二、预制结构桥梁方案拟定时所考虑的一般原则山区高速公路预制结构桥梁方案拟定时所考虑的一般原则之一:孔跨布设上尽量采用中、小跨径为主,并且上部结构大多采用标准化、装配化的形式。
山区高速公路预制结构桥梁方案拟定时所考虑的一般原则之二:孔跨布设时应充分考虑跨径与墩高的比例关系。
跨径与墩高的关系按桥梁美学原则,一般应选择比值为0.618—1比较经济。
山区高速公路预制结构桥梁方案拟定时所考虑的一般原则之三:对于中小跨径桥梁且墩高较低的桥梁一般采用预制板结构。
对于中等以上跨径的桥梁,采用T梁或小箱梁应该从造价、受力性能、施工技术难易程度等方面综合考虑比较确定。
三、预制结构桥梁在梁、板布置时出现的若干情况预制结构桥梁方案拟定好之后,在做细部设计时,最先遇到的问题就是预制板或预制梁的布置问题。
预制的板、梁结构一般都是直线结构,布设到平曲线上时,往往就会产生出很多细节上的矛盾。
下面就具体讲述一下上部构造梁、板与平面曲线半径的关系。
桥位处平面曲线半径对桥梁上部结构的平面布置影响较大,主要表现在两个方面,第一是内外弧差,第二是中矢高。
墩台等角度布置(或径向布置)时,由于曲率半径的影响,内外梁梁长不等,半径越小,内外梁梁长差越大。
墩台平行布置时,中矢高的大小则影响桥梁平面线形与路线平曲线的适应性。
《曲线连续梁桥装配式T梁以直代曲设计方法探讨》篇一一、引言在桥梁工程中,曲线连续梁桥因其优雅的线形和良好的结构性能,在各类交通线路中广泛应用。
然而,传统的曲线梁桥施工难度大,特别是在地形复杂、环境多变的情况下,施工的精确度和效率都受到很大影响。
近年来,随着桥梁工程技术的不断发展,装配式T梁技术因其标准化、工业化生产以及便于运输安装的特点,被广泛应用于各类桥梁建设。
特别是在曲线连续梁桥的设计中,采用以直代曲的设计思路,不仅能够降低施工难度,提高工程效率,还能有效保障桥梁的稳定性和耐久性。
本文将重点探讨曲线连续梁桥装配式T梁以直代曲的设计方法。
二、设计思路1. 总体设计思路以直代曲的设计思路主要是将原本的曲线梁桥,通过分段设计为若干直线段,并通过设置适当的支撑点进行连接。
这样的设计既保证了桥梁的整体线形美感,又简化了施工过程,提高了工程效率。
在装配式T梁的应用中,需要综合考虑T梁的跨度、宽度、高度等参数,确保其能够适应不同的直线段设计。
2. 分段设计根据曲线梁桥的曲线特性及地质、地形等实际情况,将曲线梁桥分为若干直线段。
每个直线段的长度根据实际需要和T梁的尺寸进行合理划分。
在分段设计时,需要考虑各直线段之间的连接方式,确保连接处能够平滑过渡,不影响桥梁的整体线形。
3. T梁设计T梁作为装配式桥梁的主要构件,其设计直接影响到桥梁的整体性能。
在设计中,需要根据桥梁的跨度、荷载等要求,合理确定T梁的尺寸、形状等参数。
同时,还需考虑T梁的预制、运输和安装等环节,确保其在实际施工中能够顺利进行。
三、关键技术及措施1. 连接技术在以直代曲的设计中,各直线段之间的连接是关键。
采用适当的连接技术,如橡胶支座连接、钢构连接等,确保各直线段之间能够平滑过渡,保证桥梁的整体线形和结构稳定性。
2. 预制工艺装配式T梁的预制是整个工程的关键环节。
需要采用先进的预制工艺和设备,确保T梁的尺寸精度和表面质量。
同时,还需考虑预制过程中的环境保护和资源利用问题,实现绿色施工。
对曲线连续梁桥设计的探讨摘要: 由于受原有地物或地形的限制,一些城市的立交桥梁和交叉工程的桥梁曲线半径比较小,桥墩基本上要设在指定位置,这种情况下只能考虑设计曲线梁桥,文章作者根据多年工作经验,且结合某工程实例,对曲线连续梁桥的设计进行的探讨。
关键词: 曲线连续梁桥梁格法扭矩设计一、曲线梁桥的受力特点曲线梁桥能很好地克服地形、地物的限制,可以让设计者较自由地发挥自己的想象,通过平顺、流畅的线条给人以美的享受。
但是曲线梁桥的受力比较复杂。
与直线梁相比,曲线梁的受力性能有如下特点:(1)轴向变形与平面内弯曲的耦合;(2)竖向挠曲与扭转的耦合;(3)它们与截面畸变的耦合。
其中最主要的是挠曲变形和扭转变形的耦合。
曲梁在竖向荷载和扭距作用下,都会同时产生弯距和扭距,并相互影响。
同时弯道内外侧支座反力不等,内外侧反力差引起较大的扭距。
在该扭矩作用下, 内外支座反力产生较大的差异, 甚至会产生负反力, 所以内力、支座反力须经过空间模型计算确定。
此外, 在曲线预应力混凝土连续梁中, 预应力束的平弯和竖弯将在竖直平面和径向平面内产生相应的作用力, 竖直平面的作用力除了提供抗弯承载能力外, 还会耦合扭矩; 径向平面的预应力将产生绕截面形心轴的的扭矩, 由于连续梁正弯矩段要长于负弯矩段, 因此预应力作用会使梁体向外侧翻转。
二、曲线梁桥的设计计算模型曲线箱梁的常用计算方法有曲线梁法(空间梁单元法)、梁格法、有限单元法(板壳元、三维实体元) 等。
应用板壳单元模型或实体单元模型分析,其计算结果准确、可靠, 但建模过程繁琐、分析费用较高、在一般通用的分析软件中较难实现预应力筋的模拟。
梁格法的等效梁格与曲线箱梁间有恰当的等代关系, 且具有概念清晰、易于理解的特点, 其内力计算结果对弯扭耦合作用有较高的灵敏度, 能较好地反映弯桥纵横向受力的特点, 且可以直接用于按规范检算截面, 因而得到普遍欢迎。
空间单梁模型具有建模简单方便的优点, 但其不能反映各腹板的受力差异,一般用于较大曲线半径的弯桥计算分析。
浅谈曲线桥梁设计摘要:随着我们国家社会经济的不断发展,交通事业正处于快速发展阶段。
因此曲线梁的桥梁设计应用越来越广泛,以往设计人员希望通过调整路线方案,尽量避开这种结构形式,或由于曲线半径较大,采用以“直”代“曲”的形式,在桥梁上部进行曲线调整,以达到与路线线形一致。
这些严格意义上说都不是曲线桥。
笔者根据工程实际的情况,通过本文对于小半径曲线桥存在几个问题,提出一些切实可行的处理方法,以供大家参考和借鉴。
关键词:桥梁设计;支座脱空;箱梁抗扭随着我们国家社会经济的不断发展,交通事业正处于快速发展阶段。
因此曲线梁的桥梁设计应用越来越广泛,以往设计人员希望通过调整路线方案,尽量避开这种结构形式,或由于曲线半径较大,采用以“直”代“曲”的形式,在桥梁上部进行曲线调整,以达到与路线线形一致。
这些严格意义上说都不是曲线桥。
由于受原有地物或地形的限制,一些城市的立交桥梁和交叉工程的桥梁曲线半径比较小,桥墩基本上要设在指定位置,这种情况下只能考虑设计曲线梁桥。
曲线梁由于增加了恒载偏载、活载偏载、离心力、温度效应的平面影响等多种复杂荷载工况,其受力非常复杂,以致出现支座脱空、桥墩开裂、箱梁梁体横向爬移等病害,甚至出现过桥梁垮塌的严重事故。
因此在设计过程中重视小半径曲线梁桥受力特点,有针对性地采取措施尤为重要。
一、支座脱空工程实际事例及处理方法某互通式立交工程的桥孔布置为4×(4×30)=480m,共计16孔,等截面预应力混凝土连续梁。
箱梁采用单箱单室截面、等高度腹板,跨中设置了一道中横隔梁。
本桥平面处于一个R=400m的右偏圆曲线开始,中间一个R=125m的左偏圆曲线和一个R=400m的右偏圆曲线终止,其终点以及圆曲线之问采用缓和曲线连接。
上部结构预应力混凝土箱梁左右腹板为等高度。
桥面横坡由箱梁整体旋转一定角度形成。
桥墩支点处设置横隔梁,边跨支点设置端横隔梁,各跨跨中处设置中横隔梁。
由于本桥第二联~第三联是位于R=125m的平曲线内,这2联内的中墩墩顶支座设置了向曲线外侧18cm的预置偏心,在各联梁边端均设置两个盆式支座,而各中墩支点设置两个固定支座。