桥梁工程中小半径曲线梁桥设计要点
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
桥梁工程中小半径曲线梁桥的设计要点摘要:随着我国城市交通压力的不断增加,大量的高架桥和立交桥被兴建,但是由于城市交通功能的要求和地形环境的诸多限制,这些桥梁多采用的是曲线型构造。曲线型结构的桥梁受力比较复杂,其中以小半径梁桥最为特别,除了一般的受力外,还要承受扭矩和翘曲双力矩的共同作用,所以小半径曲线梁桥出现的问题较多。本文就小半径曲线梁桥出现的问题做了相应的说明,并就这些问题进行了深入的探讨并着重说明了设计中要注意的要点。
关键词:桥梁工程;小半径曲线梁桥;设计要点
中图分类号:[tu997]文献标识码:a 文章编号:
abstract: along with the urban traffic increase of pressure, a lot of viaduct and flyovers be built, but because the city traffic function requirements and terrain environment many of the limitations of the bridges take the form of a curve type structure. the structure of the bridge type curve stress is more complex, among them with small radius of the most special bridge, in addition to the stress of the general, but also bear torque and warp the joint action of double moment, so small radius of the problem of the curved girder bridges is more. this paper is small radius of the problem of the curved girder bridges related instructions, and these problems thoroughly discussed and the focus on the
design to the main points of attention.
key words: bridge engineering; small radius curve beam bridge; design key points of the
小半径曲线梁桥,虽说在现实生活中有了很广泛的应用,但是由于其承载量,预应力及温差引起的弯矩、扭矩等作用力的受力较复杂,因此很容易产生设计考虑不全面,支座脱空、移位甚至崩塌的问题,给人民生命财产安全带来了极大的隐患。据相关报到,城市中大约有50%的立交桥存在各种各样的问题,究其原因,多是在设计的过程中认识失误,因此针对这种情况,在小半径曲线梁桥施工之前进行必要的设计分析,对整个工程有着重大的意义。
一、小半径曲线梁桥的设计标准及要点
小半径曲线梁桥的设计标准主要有以下五个部分,一是设计荷载的标准,其中需要达到城-a级的标准才能确保安全;二是温度的标准,在小半径曲线梁桥的设计中,结构体系的温差不能大于15度,而箱梁顶板在接受日照的条件下升温应该为10度左右;三是桥面的净宽标准,一般的情况下,小半径曲线梁桥的桥面净宽为8.0米;四是车速的设计标准,在小半径曲线梁桥上,一般规定的车速标准为40km/h,超过了这个标准,会对桥梁有一定的影响;五是抗地震的等级标准,规定小半径曲线梁桥的抗震标准为8度,因为一般桥址区域的地震裂度为7度左右。
小半径曲线梁桥的设计要点主要有四个方面,第一是桥梁的上部结构,桥梁的上部结构采取四跨一联预应力砼连续曲线箱梁,其
中曲线半径不能小于60米,主梁的梁高和跨度都应遵照一定的比例来完成;2、梁箱的预应力体系选择,在梁箱方面采用单项预应力体系,纵向的预应力筋不能采用低强度高松弛的钢绞线,要选用高强度低松弛的,同时钢束也要保持一端张拉的特性;三是双支座的使用,小半径曲线梁桥的半径较小,需要承载的负荷量一样下,弯扭偶合作用越是明显,那么结构扭矩就越大,因此,在设计的时候要在各个桥墩的底部设置双支座;四是钢束布置时混凝土的厚度标准和防崩钢筋的使用。在钢束布置的时候,两个相邻的钢束之间应该留下14cm的混凝土厚度,梁箱腹板之间则要留下18cm的厚度,同时腹板内要安置一定的防崩钢筋,防止出现影响小半径曲线梁桥的事故发生。
二、小半径曲线梁桥在设计过程中出现的问题
小半径曲线梁桥在设计的过程中容易出现以下几个问题,这些问题主要表现为:
根据桥长的不同确定支座的问题
曲线梁桥桥长的不同,对于支座的选择也有很大的不同,当桥长比较大的时候,就应该选择盆式橡胶支座或者四氟板橡胶支座,同时梁端间隙要保证梁桥能在温度改变的情况下自由伸缩;当桥长比较小的时候,就应该采用普通板式的橡胶支座,这种支座可以保证此种情况下桥梁的坚固。
内外梁受力不均的问题
小半径曲线梁桥在使用的过程中存在着比较大的扭矩,因此会
产生外梁超载、内梁卸载的情况。一旦这种情况发生,内外梁之间的受力就会产生很大的不均,影响支座的稳定,支座如果可以承受还好,如果一旦承受不了,就会产生支座脱空的现象,那么梁桥的安全就不能保证。
混凝土材料的使用问题
一般小半径曲线梁桥在施工的过程中多使用混凝土结构,混凝土机构会因为受热的情况产生收缩或者膨胀。混凝土材料不同,徐变的程度就不同,而徐变的程度又会对小半径曲线梁桥的质量产生很大的影响,所以在小半径曲线梁桥设计中,最好选用普通的钢筋混凝土结构,保证梁桥的稳固。同时在钢束的选择上,一般选择小于12-7ф5,压力不大于12mpa,拉力大于1mpa的高强度低松弛钢绞线。
曲线梁桥整体受力把握问题
在小半径曲线梁桥的桥墩内外两侧都有设置支座,而内外侧的支座由于所处位置的不同,反力差别很大,同时温度的变化以及地壳结构的变化,地球离心率和预应力的变化,都使桥墩的受力复杂化。所以如何很好的对小半径曲线梁桥的整体受力进行把握,成为了重点。仅凭简单的横向分布计算明显不能符合设计的要求,那么就需要结合纵向弯曲、扭转和翘曲的力量,通过对桥梁自身重量、车辆承载重量等多方面因素的综合考虑,从而设计出安全可靠的结构。
三、小半径曲线梁桥设计中问题的解决方法