小半径曲线梁设计体会

redflag 发表于 2006-5-19 11:04:48 | 显示全部楼层 | 阅读模式
随着国民经济和社会的发展,城市中需要大量兴建高架桥和立交桥,但由于城市交通功能的要求和地形条件的限制,多采用曲线桥梁和匝道桥。这些桥梁线型变化多端,结构受力比较复杂,特别是小半径曲线梁桥,除承受弯矩、剪力外,还有较大扭矩和翘曲双力矩的作用。据有关报道,深圳市40座立交桥中,有19座立交桥存在大小不同的问题,产生问题的原因是多方面的,有的在连续梁曲线内侧端支座脱空;有的曲线梁体向曲线外侧径向整体侧移;有的墩梁固结处在立柱顶部(与梁底衔接处)产生水平环形裂缝等危及桥梁正常使用的现象。但总的来说属于在探索和设计过程中认识不足和尚未认识的失误。因此小半径曲线梁桥的设计越来越引起人们的重视,当务之急是我国现行相关技术规范和设计计算理论有待进一步研究和完善。本文结合南方某市立交桥的设计,浅谈小半径曲线梁桥的设计体会。

小半径曲线梁桥的构造形式与直线梁桥有不少相似之处,但由于它是曲线梁桥,其结构受力的特点不同,在构造处理上也相应有其较多特点。
1、由于曲线梁桥比直线梁桥的受力复杂,对结构的抗弯、抗扭性能要求高于同跨径的直线梁桥,故采用整体性好、抗扭刚度大就地浇注的连续箱形梁桥比较好。
2、小半径曲线梁桥的梁高大于跨径的1/18时,是比较经济的。在特殊情况下也不应小于跨径的1/22。
3、由于混凝土的收缩、徐变涉及的因素较多,每个工程中混凝土的材料、级配不尽相同,要很精确的计算出混凝土收缩、徐变对小半径曲线梁桥的作用较难。故在设计小半径曲线梁桥,最好采用普通钢筋混凝土结构。对于预应力混凝土曲线梁桥,纵向预应力筋采用高强度低松弛钢绞线,但钢束一般不大于12-7ф5,压应力应小于12MPa,拉应力小于1MPa,为预应力A类构件即可。
4、与一般的直线桥相比,曲线箱梁桥顶板、底板和腹板中的纵向受力钢筋、横向钢筋、箍筋、水平分布钢筋都要考虑到全桥计算和构造上的需要,并适当加强。
5、在预应力混凝土曲线梁桥中设置防崩钢筋。
6、在支承形式上,小半径曲线梁桥通常三种布置形式:①全部采用抗扭支承。②两端设置抗扭支承,中间设单支点铰支承。③两端设置抗扭支承,中间既有单支点铰支承,又有抗扭支承的混合式支承,下部墩柱当与之相匹配。
对于多跨小半径曲线连续梁桥,全部为抗扭支承与中间为点铰支承的,两者在荷载作用下的弯矩和剪力值差别甚小,而且曲率的变化对弯矩值的影响也只有1%~2%;,但对扭矩的影响,则随曲率的增大而加大。当各跨圆心角大于30度时,中间设单支点铰支承的扭矩控制值比全部为抗扭支承的扭矩控制值要大15%左右。在中间设独柱式单支点曲线连续梁内,上部结构的扭矩不能通过中间单支点支承传至基础,而只能由曲线桥两端设置的抗扭支承来传递。在此情况下连续梁的全长成为受扭跨度,这也是我们常常所说的扭矩的传递作用。必然造成曲线桥两端抗扭支承处产生过大的扭矩,造成曲线梁端部内侧支座脱空,所以在必要时,须对多跨桥梁中间墩设置两支点的抗扭支承。
如果在中间墩点支承向曲线外侧方向预设一定偏心值,就可以调整曲线梁桥的梁体恒载扭矩分布,有效地降低两端抗扭支承的恒载扭矩值。但这一措施对减少活载扭矩的影响较小,这是由于活载引起的扭矩中车辆偏载占了很大一部分。
7、必要时可在墩顶设置限位挡块或采用墩梁固接的办法来限制曲线梁桥的梁体径向位移。

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wsw522 + 4 + 2 设计经验,值得交流~~
maxmiluo + 3 原创内容

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3.2万查看53评论

luckyjg 发表于 2009-1-15 10:52:01
好东西,总结得不错,好好学习,学习中
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zkpheliula... 发表于 2007-4-10 16:05:32
正在要做一个小曲线半径     总结经验吧
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结构主义... 发表于 2006-8-9 21:55:42
拜读了楼主的文章,又一次温习了曲线预应力箱梁。
“故在设计小半径曲线梁桥,最好采用普通钢筋混凝土结构”,这个不仅仅是由于收缩徐变的影响因素多,个人觉得还由于在曲线桥中钢束二次力引起的反力又会引起箱梁中的扭炬。我以前曾经计算过一个半径60米的匝道,预应力二次力产生的扭炬非常可观,几乎和恒载产生的扭炬值一样。
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buzaiyouyu 发表于 2006-5-21 22:38:26
写得很详细,总结也很到位,值得下载学习,谢谢管理员

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maxmiluo + 1 我很赞同,继续关注。

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red_hong 发表于 2006-6-5 22:04:06
lz你的预应力是怎么施加的?
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等有缘的人... 发表于 2006-8-20 14:39:48
预应力弯桥的设计有很多值得学习的地方  控制支座的位移比较重要
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望优草 发表于 2006-8-23 14:42:26
如果是预应力的是不是A类构件更有利,全预应力的反而更不利?
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fydmcdlh 发表于 2006-9-5 15:35:35
支座脱空 其实和施工工艺很有关系
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gil.jia 发表于 2007-3-18 21:36:19
非常感谢,请教桥宽8米,用桥博分析应分几片梁?
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liuxing88 发表于 2007-4-21 23:00:37
:victory: :victory:
在市政桥梁中,小半径桥梁在所难免,出问题的不少啊!大家要多学习,留意弯桥与直桥的不同啊!
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sakura5618 发表于 2007-4-22 15:44:21
顶一个看看
现在正在施工一个小半径桥梁,看有没有什么可以借鉴的
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buck50 发表于 2007-4-23 20:02:44
请教下,我要做一个半径50m,跨度为20+25+25的跨铁路桥,用钢筋混凝土可行吗
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mouncai 发表于 2008-1-14 21:42:36
好文章!请教,匝道分叉截面怎么做较好?做成直平面,还是分别垂直于各线中线?:)
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liuxing88 发表于 2008-1-21 16:00:24
现在小半径的桥梁越来越多,出问题的也很多。
关键问题是大家对曲线桥与直桥的不同没有了解。
楼主的文章总结得不错,好好学习!@
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linken0212 发表于 2008-1-23 00:41:42
正好在做这样一个小半径的匝道,谢谢
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