小半径曲线预应力砼箱梁计算分析
小半径曲线预应力砼箱梁计算分析
小半径曲线预应力砼箱梁计算分析摘要：文章通过一座预应力砼曲线梁桥实例，详细介绍了小半径曲线梁桥的结构受力特性，对小半径曲线梁桥设计过程中普遍存在的问题和加固方案进行了简述，希望可以为同行人士提供参考。
关键词：曲线梁桥；计算分析；加固方案1、引言随着国民经济和社会的发展，公路和城市中大量兴建互通式立交桥，由于受到交通功能的要求和地形条件的限制，立交桥上诸多匝道桥采用曲线构造。
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，设计中应予以重视。
2、曲线梁桥特点小半径曲线梁桥主要有以下几个特点：1）由于曲率的关系，垂直荷载作用在曲线梁上时，同时产生弯矩、剪力和扭矩，并彼此互为影响，在曲线梁桥上的竖向挠度为弯曲与扭转两者竖向挠度的迭加。
2）通常桥梁宽度与曲率半径之比增长越大，则箱梁断面内力之差就越大。
3）对于曲线梁桥，由于扭矩的作用，曲线外侧腹板内力大于内侧腹板，做单梁模型计算分析时应考虑足够的安全系数。
4）曲线桥与一般直线桥相比，需要加大箱梁横向刚度，增加横梁构造。
5）曲线梁桥的反力与直线梁桥相比，有外梁变大，内梁变小的趋势，因此在内梁中有产生负反力的可能。
6）下部受力计算复杂，由于内外侧支座反力相差较大，使各墩柱所受垂直力也不同，弯桥下部结构墩顶水平力，除了与直桥一样有制动力、温度变化引起的内力、地震力等外，还存在离心力和预应力张拉产生的径向力。
3、设计实例某立交匝道中3孔1联预应力混凝土连续箱梁，沿道路中心线孔跨布置（34+42+33）m，其平面位于曲线上，道路中心线曲线半径R=66m，横向箱梁中心线距离道路中心线1.75m；箱梁端支座均采用双支座，支座间距3.6m；中间墩一个固结，一个墩顶设单向活动支座，均外偏箱梁中心线0.15m；箱梁平面线形及支座布置见图1。
图1 曲线箱梁平面布置图3.1 设计标准荷载标准：公路I级，2车道，40Km/h3.2 主梁构造主梁构造为单箱双室截面，梁高1.8m，顶板宽12.2m，底板宽8.057m，悬臂长度1.75m，腹板厚度0.45~0.65 m，顶板厚度0.25m，底板厚度0.22m，梁端支座顶设置端横梁，横梁厚度1.0m，中墩顶设置中横梁，横梁厚度2.2m，每孔箱梁跨中设置厚度0.25m厚横隔板。
小半径曲线桥梁设计问题的分析
关 键 词 ： 半 径 曲线桥 ； 座 脱 空 ； 梁抗 扭 小 支 箱
中 图分 类 号 ： ４ ２５ Ｕ ４ ． ３
文 献 标 识 码 ： Ｂ
文章 编 号 ： ７ １ ３—６５ （０ ２ ０ ０ ８ ０ ６ ０ ２ ２ １ ）５— ０８— ３
随着 我 国公 路事 业 的发 展 ， 越来 越 多 的高速 公 路 在全 国建 成 ， 由于高 速公路 是封 闭式交 通 ， 与其 在 他道路 连 接时会 采用互 通式 立交 形式 。在互 通式立 交 中小 半径 曲线 桥 梁也 越 来 越 多 的遇 到 ， 就是 弯 也
提下， 应尽 可 能减小 抗弯 刚度 、 大抗 扭刚度 。所 以 增
梁横 向扭矩 和扭转 变形 很大 。 由于 桥窄 因此宜采 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 。较高 的 中墩 可采用 墩柱 与梁 固结 的结 构
支承形 式 。较低 的 中墩 可采用 具有较 弱抗 扭能 力的
支座 。
程序（ ３０ ， Ｖ ． ） 采用 曲梁 网格法划分单元 ， 向模拟 纵 两 道纵 梁 。计 算 时 温度 模 式 按 箱 梁上 、 缘 升 降温 下
５Ｃ考虑 ， ￣ 支座 沉 降按 ５ ｍ计 。通 过计 算 ， 常使 用 ｍ 正 状 态荷 载组合 Ⅱ的情况 下 ， 过渡墩 支 承反力 为拉 力 。
数量 。
。 Ｉ
（） ３ 宜避 免设 置抗拉 支 座 ， 考 虑采 用 桥 台 （ 可 或
过 渡墩 ） 支座 横 向间距 加大 的措施 。 （） ４ 弯桥设 计一 般采 用 现 浇钢 筋 混凝 土连 续箱 梁， 这涉 及到 桥 梁纵 向一 联 总 长度 的选 取 问题 。为 了避免 支座脱 空 问题 ， 一联 的长度 宜短 不宜 长 ， 长 最
小半径曲线钢筋混凝土连续箱梁桥支座反力分析
１ ８１ ６
１ ８ ｏ ０ ｌ ７ ７ ９ １ ７ ４６ ｌ ７ ２ １
１ ４ ２ ５
１ ４３ ９ １ ４５ ９ １ ４ ９１ １ ５ ｌ ５
８ ５０
８ ２ ５ ７ ８ ９ ７ ４３ ７ １ ６
边墩外
７ ７ ０ ７ ２ ５
６ ８ ２ ６ ６ ｏ
１ ７ｍ＋ ２ １ ｍ ＋ １ ７ｍ 边墩 内 中墩外
２ ３１ ２ ７ ９
３ ２ ６ ３ ４ ９
中墩 内
１ ４ ３ ３ １ ４ ５ ８
ｌ ３ ８ ６ １ ４ １ ０
边墩外
关键 词 ：曲梁 ；小 半径 ；支座反 力 ；负反 力 ；横 向预偏心
中图分 类号 ：Ｕ４ ４ ８ ． ２ １ ３ ． １
文献标 志码 ：Ａ
文章编 号 ：１ ０ ０ ４ — ４ ６ ５ ５ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ２ — ０ ０ １ ８ － ０ ４
曲线梁桥 能够较好 地克 服地形 、地貌 的影 响 ， 满足道路线形 ，增添城市景观 ，所 以在现代化 的公
９ ９８ ９ ３ ２
８ ７２ ８ ３ ７
中墩内
１ ７ ４ｌ １ ７５ １
１ ６５ ８ １ ６８ ６
６ ２８ ５ ９６
５ ６ ０ ５ ４ ７
１ ６ ２ ４ １ ５ ９ ５
ｌ ６ ５ ４ ｌ ６ ２ ４
１ ８１ Ｏ １ ７ ８ ２
墩更为 明显。在活 载偏载布置 时 ，３ 种跨 径布 置小 半径 曲梁边墩 、中墩处 内侧支座均 出现 拉力 ，半径 越小拉力越大 ， 跨径越大拉力越大 。 由表 ２ 可 以看到 ， 在 恒载 与活载偏 载共 同作用下 ，３ 种跨 径布置 曲梁 边墩 内侧 支座都 出现负反力 ，最大 的压力储备也 只 有 １ ８ ４ ｋ Ｎ； 半径 ２ ５ ～ ６ ０ ｍ 时，跨径越大边墩 内侧 支 座越容易出现拉力 ， 半径超过 ６ ０ ｍ后趋势正好相反 ； 中墩 内侧 支座不 出现负反力 ，最小的压力储备达 到 ９ ６ ９ ｋ Ｎ，呈现出半径越大压力储备越 大的趋势。 ３种跨径布置 曲梁不 同半径 下 的恒 活载支座反
曲线桥梁的设计计算
曲线桥梁的设计计算摘要：随着贵阳市的快速发展和道路等级的提高，曲线桥梁的应用越来越广泛，结合工程实践，对曲线桥梁设计计算进行分析，叙述箱梁构造，对几个重要荷载做计算以及结果分析、总结，以期为后续类似工程提供参考。
关键词：曲线桥梁；设计；计算1.工程概况贵阳市新建林城东路延伸段的立交节点—新添大道立交匝道桥，本匝道桥采用螺旋形，内外幅设置，本文以外幅第一联27.963+2x27m为工程实例，本联平曲线为半径50m的圆曲线加缓和曲线，竖曲线为凸曲线，上部结构为预应力混凝土现浇箱梁，中支墩固结，边支点采用支座，中支墩高度为70m和77m，桥墩采用3x5m矩形空心墩，承台桩基础。
1.结构计算上部结构箱梁按单箱单室设计，顶板宽10.2m，底板宽5.35m，悬臂长2m，腹板倾角76°，箱梁顶、底板平行设置，梁高2.2m。
端横梁宽度为1.2m，中横梁宽度为3.0m。
采用Midas/civil计算，并以《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG 3362-2018）为标准，按部分预应力（A类）混凝土结构进行验算。
横断面尺寸图2.1 本文针对在设计过程中的几个荷载做计算分析：1.风荷载由于桥墩最大墩高为77m，风荷载对上部结构箱梁和下部桥墩影响较大，现以此桥墩墩高计算。
根据《公路桥梁抗风设计规范》（JTG/T 3360-01-2018）规定，横桥向风作用下主梁单位长度上的顺风向等效静阵风荷载为，1）——空气密度，2）——等效静阵风风速，，——等效静阵风系数，本联水平加载长度L=27.963+2x27=82m，根据本匝道桥的建设地点，地表类别判定为C类，根据表5.2.1， =1.465；——桥梁或构件基准高度Z处的设计基准风速，或——抗风风险系数，基本风速 =28m/s，根据表4.2.6-1， =1.02, Z=77+2.2=79.2m；根据表4.2.1，， ,根据表4.2.4，，，得出，；——地形条件系数，取 =1.2，——地表类别转换及风速高度修正系数，根据表4.2.6-2，得出， =1.238，得出，，取大值，3）——主梁横向力系数，可按下式计算，,B——主梁的特征宽度，B=10.2m，D——主梁梁体的投影高度，D=3.38m，得出， =1.8；桥梁的主梁截面带有斜腹板时，横向力系数可根据腹板倾角角度折减，横向力系数的腹板倾角角度折减系数可按下式确定：，=14°，得出， =0.93。
桥梁工程中小半径曲线梁桥的设计要点
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。
小半径曲线梁桥设计浅析
小半径曲线梁桥设计浅析摘要：结合四川成安渝高速公路某枢纽互通中的桥梁设计的一些对比计算，浅析小半径曲线梁桥在构造上需要注意的细节；关键词：小半径曲线预应力混凝土连续箱梁一、概述随着现代经济的发展和城市的扩张，城市中大量的立交桥开始兴建，但由于城市规划和地形条件的限制，立交桥的结构形式多采用曲线桥梁。
这些桥梁线型变化万千，结构受力复杂，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的作用。
据统计，南方某市的多座立交桥中，大都存在大小不同的问题：有的曲线连续梁内侧端支座脱空；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产生环形裂缝等等危及桥梁正常使用的现象。
这些现象的产生原因是多方面的，包括施工过程中的不当细节，但总的来说存在有设计过程中认识方面的失误，因此小半径曲线梁桥的设计越来越引起人们的重视，尤其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。
本文结合笔者参与的四川成安渝高速公路某枢纽互通中的桥梁设计，浅谈小半径曲线梁桥的设计体会。
二、总体设计2.1设计标准1.设计荷载：公路-Ⅰ级；汽车荷载冲击系数1.05；总体计算时，弯矩偏载系数取1.15，剪力偏载系数根据各上部结构实际受力，采用不同的系数。
2.温度荷载：整体温差：升温20℃，整体降温25℃。
梯度温差：根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)4.3.10条取用。
3.桥面净宽：8.5m。
4.设计车速：40km/h。
5.抗震等级：按地震烈度-Ⅷ度设防(桥址区域地震基本裂度为Ⅶ度)。
6.二期恒载包括桥面铺装、泄水管、护栏等，以均荷载计入。
2.2设计要点1.桥梁上部结构为三跨一联预应力砼连续曲线箱梁，位于在圆曲线和缓和曲线上，曲线半径R＝55m，设计线距外弧翼缘3.25m。
分跨布置为：25＋25＋25＝75m。
箱梁高1.6m，单箱单室斜腹板断面，采用整联现浇，一次张拉钢束的施工工艺。
顶板宽8.5m，底板宽3.4m，箱梁翼板悬臂2.25m，腹板厚45cm，顶、底板厚25cm。
小半径曲线钢混凝土组合梁的设计计算分析
-420
- 400
-440
A10
A9
+3 60 +3 60
- 38
3 000
3 700
0
A8 -3 60
1
40 +3
40 +3
樟树
布排 污站
+3 00
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
00 52 20 0 +3 32
40 -3
+3 +2 80
00
主
线
A 匝道 -300
8.090 A K 0 + 19 伸缩缝
-2
2 40 0
图1
桥梁平面布置图
· 160·
第 39 卷 第 6 期 2013 年2 月
SHANXI
山
西
ARCHITECTURE
建
筑
Vol． 39 No． 6 Feb． 2013
文章编号： 1009-6825 （ 2013 ） 06-0160-04
小半径曲线钢混凝土组合梁的设计计算分析
张
摘
为
（ 北京市市政工程设计研究总院， 北京 100000 ）
1
工程概况
为保证施工期间对桥下现况交通和其他道路通行及桥下污 水处理站影响降低到最低程度， 深圳市樟树布立交 A 匝道（ A6 号 墩 ～ A9 号墩） 主梁结构形式采用钢—混凝土组合连续梁 （ 见图
2 1） ， 一联桥梁面积共计 1 197 m 。
2． 2
结构设计
1 ） 总体设计。A6 号 ～ A9 号墩主梁采用钢—混凝土组合梁， 主梁梁 高 2． 30 m， 其 中 预 制 钢 箱 高 度 1． 85 m， 现浇桥面板厚 0． 28 m ～ 0． 45 m。桥梁中线处分孔为第一联 37 m + 52 m + 37 m = 126 m。横向为单箱双室断面， 箱室全宽 9． 50 m， 底板宽 5． 50 m， 外悬臂 2． 00 m。钢箱底板水平， 腹板高度不同， 桥面横坡由腹板 高度变化形成。共分 6 个制作段工厂预制， 现场在各制作段接口 处设临时墩， 钢箱制作段现场吊装就位， 高强螺栓栓接， 组合梁总 体安装见图 2 。具体剖面图见图 3 （ 由于 A6 号 ～ A9 号墩制作段 上跨现况污水处理站， 并从主线桥下下穿， 受桥下场地限制， 需要 主线桥 Z7 号墩处墩柱待立交 A6 号 ～ A9 号墩 D 制作段吊装完毕 后施工， 为制作段吊装预留场地， 具体施工方案需与此处主线桥 施工方案综合考虑， 待设计院核算通过后方可实施） 。 2 ） 减小弯桥效应构造措施 。为减小全桥的弯桥效应， 防止边 支座发生脱空现象， 从构造设计上采取以下措施： a． 中墩采用双 DX 柱支撑， 并采用墩梁固接体系。b． 边支座采用 HLPZ-4 000 kN抗拉支座， 要求承载力 4 000 kN， 拉力 800 kN， 纵向活动。c． 边支 座曲线外侧钢箱内 3 m 桥长范围填充混凝土配重 。 d． 边支座钢
浅谈小半径曲线现浇箱梁预应力施工技术
大 ，在 铜 绞线进 场 后 ，通 过试 验 确 定。
行预应力施工进行简单论述 。
１ 预 应 力钢 绞 线 安装 １ ． １ 波 纹 管安 装
预 应 力筋 平 均张 拉力 按 下计 算公 式 ：
Ｐ Ｐ ＝ Ｐ×（ １一ｅ － （ ｋ ｘ ＋ ０） ） ／ （ ｋ ｘ ＋ ０） 其 中 ：Ｐ Ｐ 一 预 力 筋 的 平均 张拉 力 ，Ｋ Ｎ；ｐ － 预应 力筋 张拉 端 的 张拉 力 ，Ｋ Ｎ ；ｋ － 孔道 每 米 局 部 偏 差 对摩 擦 的 影 响 系数 ，取０ ． ０ ０ １ ５ ； 一 预 应
２ ． ３ 现 场 张 拉 控 制 要 点
端部弯成圆形并栓一根钢丝绳穿过波纹管 ，钢丝绳另一端固定在 集束钢绞线端部的铁环上 ，用卷扬机牵引钢丝绳 ，同时另一端人 工配合将钢绞线编束 ，拉动钢绞线完成穿束。 （ ２ ）穿束时应 防止多根钢绞线缠绞在一起 ，将导致张拉时 各根钢绞线受力不均匀 ，增大了钢绞线之间的摩阻 ，造成预应力
１ ． ２ 钢 绞 线 安装
维持张拉力不变 ，持荷２ 分钟 ，然后两端回油 ，同时测量实际伸
长量Ｌ ３ 与设 计值 是 否 相符 。实际 伸长 值 （ Ｌ ２ ＋ Ｌ ３） 与 理 论伸 长值 之 差应 控 制在 ６ ％以 内 。
（ ４ ）锚固 ：打开高压油泵截止阀 ，将一端千斤顶油缸油压
ｃ ｏ ｎ 伸长值并与Ｌ １ 进行对比。
（ ３） 张 拉 采 用 两端 同时 逐级 加 压 的方 法 进 行 ，两端 千 斤 顶
钢绞线的穿束方向必须一致 ，以防止穿束时波纹管接头翻卷造成
穿柬 困难 。
的加压速度应接近相等 ，当两端达到控制张拉 力 ｃ ｏ ｎ 时，继续
（ ４）波纹管定位完成后调整防崩钢筋圆弧与管道 内弧一侧 密贴 ，另外一端与腹板钢筋连接牢固 ，防崩钢筋严格按照设计间 距布设 ，同时保证锚下钢筋网及锚具螺旋筋安装到位 ，避免梁体 混凝土受到张拉力影响开裂。
在小半径曲浅析小半径曲线混凝土连续箱梁施工中常见问题及处理方法
在小半径曲浅析小半径曲线混凝土连续箱梁施工中常见问题及处理方法作者：刘保生来源：《城市建设理论研究》2013年第20期摘要：近年来，随着我国经济的发展，也带动起来了各个行业的发展。
现在我国桥梁的施工技术水平已不能同日而语，现在很多的施工技术应用到了桥梁的工程中，使得施工的质量也有所提高，标志我国的道路桥梁施工技术已经趋向成熟，现在简单分析下小半径曲线混凝土连续箱梁施工中常见问题及处理方法。
关键词：小半径曲线；连续箱梁施工；问题；处理方法中图分类号：TU7 文献标识码：A文章编号：前言现在随着我国道路桥梁施工技术水平的提高，解决了以前的施工难题，这也促进我国道路桥梁事业的发展。
现在的道路桥梁的类型有很多种，桥梁的线型几乎都不一样，这边就要考虑到桥梁的结构受力状况了，尤其是小半径曲线梁桥，它并不像普通的桥梁线型，只考虑到承受弯矩、剪力就可以了，在小半径曲线混凝土连续箱梁施工中，还要考虑到扭矩和翘曲双力矩的作用，施工过程相当复杂。
小半径曲线梁桥的纵向预应力钢束会对将对混凝土产生很大的作用力，所以，我们要考虑下混凝土与预应力的相互作用关系，才能避免这种作用对箱梁产生巨大的损害。
所以现在施工企业都是在实践中总结小半径曲线梁桥预应力施工中出现的问题，并找到合理的处理办法。
1.小半径曲线混凝土连续箱梁施工中在预应力上遇到的问题1.1预应力钢筋无法达到合适的伸长量在小半径曲线混凝土连续箱梁施工中，预应力的钢筋往往伸长量不足导致在施工过程中出现问题。
总结下出现这个问题的缘由，首先，预先放置的管道铺设的不规整，这样就会造成钢筋与管道壁进行大量地摩擦，这样将会使钢筋的张拉应力减小，直接影响到了钢筋的伸长量。
在进行小半斤曲线混凝土连续箱梁施工前，钢筋的伸长量都是经过科学计算的。
但是如果在施工阶段由于管道铺设的问题，使得钢筋的平均的预应拉力变小，影响到钢筋的伸长量，那么这个施工质量将无法得到保证。
另外一个原因就是采用的施工技术导致的，因为现在很多施工单位采用了提前将钢筋放入管道中，然后浇筑混凝土。
小半径曲线预应力连续梁设计
小半径曲线预应力连续梁设计关键词：小半径曲线，预应力连续梁，结构设计1.概述昆山合兴路南延接小虞河工程跨规划合兴西路采用三跨变截面预应力混凝土连续梁。
桥梁所在的道路中心线位于弯曲半径为200m的圆弧上。
沿道路中心线方向连续梁跨径布置为35+60+35m。
主梁采用少支架现浇施工，一次落架。
桥梁总布置图如图1.1.图1.12.设计标准（1）道路等级：城市次干路（2）设计速度：40km/h（3）设计荷载：城-A级，每幅桥按3车道考虑。
（4）桥面宽度：双向四车道+非机动车道，全宽22.5m。
3.设计参数3.1结构构造桥梁分两幅布置，左右幅之间留2cm变形缝。
左幅箱梁中心处曲线半径为205.63m，右幅箱梁中心处曲线半径为194.37m。
中跨圆心角为17.2°，边跨圆心角为10.0°。
主梁采用单箱双室、斜腹板箱形截面。
跨中梁高为1.8m，墩顶梁高3.5m，梁高按二次抛物线变化。
每幅桥梁顶板宽11.24m，翼缘悬臂长1.8m，腹板斜率2.7:1。
顶板厚25cm；跨中底板厚25cm，中支点底板厚80cm；跨中腹板厚50，中支点腹板厚70cm。
中支点横梁厚2.5m，边支点横梁厚1.5m。
中跨设4道跨间横隔板，横隔板间距12m；边跨设两道跨间横隔板，横隔板间距10m。
左幅主梁跨中及墩顶截面见图3.1~3.2。
图3.1跨中截面图3.2墩顶截面3.2预应力布置主梁采用单向预应力。
纵向预应力采用高强度低松弛钢绞线，标准强度1860MPa，腹板钢束采用12Φ15.2mm，顶、底板钢束采用9Φ15.2mm。
腹板束采用两端张拉，顶、底板束采用单端或两端张拉。
图3.3墩顶钢束横断面布置图3.4中跨跨中钢束横断面布置3.3支座布置由于本桥曲线半径较小，结构在荷载作用下，扭矩较大，为改善支座受力，各墩采用双支座。
支座采用盆式橡胶支座。
中支点支座横向中心距4.0m，边支点支座横向中心距5.0m。
4.结构计算4.1计算模型采用Midas Civil 2012软件并考虑曲线因素，建立曲线单梁模型。
公路小曲线半径预制小箱梁线形控制技术
公路小曲线半径预制小箱梁线形控制技术摘要：结合自贡至内江快速通道（自贡境一期）大堰塘大桥25简支小箱梁施工，总结了小曲线半径预制小箱梁线形在整个施工过程中的控制方法。
Combined with the construction of 25m simply supported small box girder of Dayantang bridge of Zigong Neijiang Expressway (Zigong first phase), this paper summarizes the control method of small curve radius prefabricated small box girder alignment in the whole construction process关键字：预制小箱梁；小曲线半径；线形控制引言随着桥梁的快速发展，桥梁工程对线路平面线形要求越来越高，在条件不充裕的情况下，往往会设置小曲线半径。
小曲线半径桥梁无法直接做到“以折代曲”来适应线形的变化，因此必须对每片边梁的弦高进行加密、中梁长度的变化以适应线形的变化，这样可以达到桥梁整体线形顺畅，经济美观，相比常规台座布点测量的方法，提高了工作效率，减少了投入成本，现场实施简单易操作。
1.工程概况自贡至内江快速通道（自贡境一期）大堰塘大桥主线两幅，辅道两幅，均为25m跨径装配式预应力混凝土简支小箱梁，主线由6片小箱梁组成，辅道由5片小箱梁组成，上部结构采用5*25m简支结构桥面连续的装配式预应力混凝土简支小箱梁，全桥共一联，共有预制小箱梁110榀。
图1桥梁典型布置图1.小箱梁概况本工程大堰塘大桥桥长132m，主线桥面宽17.7m，辅道桥面宽度13.85m，其中左辅道每跨5片小箱梁，共5跨25片小箱梁，左辅道平面分别位于A=134.164m，半径R=300m的右偏的缓和曲线和圆曲线上；A=113.137m，半径R=320m的左偏的缓和曲线和圆曲线上，见图2图2大堰塘大桥左辅道桥型布置图1.预制安装的关键控制点3.1梁长由于本项目工程下穿既有川南城际铁路及在建成自泸高铁，路线平面线需要绕过铁路桥墩，因此平面线形为曲线布置，其中左辅道设计为S型曲线（图2），且曲线半径较小，所以从曲线外缘往曲线内缘，同一跨的每一榀箱梁梁长都不同，不同跨的箱梁长度也不同，且见图3图3其中最大梁长为25.558m，最小梁长为24.486m，差值为1.072m，桥梁沿线路径向布置，每一跨梁端、梁尾与线路的夹角不尽相同，梁长通过CAD平面图布置后量取及EXCEL表格计算复核再对照图纸得来的，见图4图4梁长布置图由于梁端首尾存在夹角，所以梁顶及梁底梁长不一，计算步骤如下：1.通过CAD量取箱梁中心梁长，对比图纸进行复核，确认无误后进行下一步计算。
后张法小半径曲线箱梁张拉理论伸长量计算探索及其合理性验证
后张法小半径曲线箱梁张拉理论伸长量计算探索及其合理性验证摘要：张拉理论伸长量计算过程中，计算空间曲线包括钢绞线安装平曲线及竖曲线，如果考虑到多种曲线的综合影响，其计算结果就更加接近实际张拉伸长量。
关键词：小半径曲线箱梁张拉理论伸长量计算验证中图分类号：c32 文献标识码：a 文章编号：概述鲁坨路（京原公路旧路~鲁家山生物质能源厂）道路工程为鲁坨路一期工程，起点通过连接线潭柘寺镇内京原公路旧路相接，终点在首钢鲁家山石灰石矿场东门处与现况道路接顺，主线全长约3.482公里（k0+000~k3+482），连接线全长约0.704公里（k0+000~k0+704）。
全线共有桥梁6座，其中1座为预制空心板桥，其余5座均为预应力砼连续箱梁；暗盖板涵1座；圆管涵11道。
鲁坨路（京原公路旧路-鲁家山生物质能源厂）道路工程施工图纸以及《公路桥涵施工技术规范》（jtg/t f50-2011）规定，该工程箱梁预应力筋张拉施工采用双控，即以控制力为主，以实际伸长量进行校核，实测伸长量与理论值得相对误差不得超过±6%，而张拉之前需计算预应力筋的理论张拉伸长量，预应力筋张拉伸长量的计算则应计算平均张拉力，在多种曲线的组合的复杂条件下，《公路桥涵施工技术规范》中的平均张拉力计算公式就不能直接应用了。
比如：鲁坨路道路工程现浇箱梁在张拉施工过程中，实际张拉伸长值记录值比直接应用公式计算理论张拉伸长值普遍偏差过大，个别数值甚至超出规范要求，在各项张拉施工指标规范的前提下，结果不符合合格的数理分布要求，出现整体偏小现象。
经过分析和总结，鲁坨路为二级公路建设标准，主要设计技术指标较低，全线平曲线最小半径为r=130m，所建桥梁均在曲线段，平曲线半径较小，且相应转角较大，对张拉理论伸长量的计算影响较大。
下面以鲁家滩水库二桥为例进行说明。
鲁坨路道路工程鲁家滩水库二桥跨越封门沟，上部结构为5×25m 预应力砼连续箱梁，所在曲线半径为r=200m，梁高1.6米，为单箱双室，预应力工程主要为纵向预应力束，采用7-75低松弛钢绞线，桥梁平面线形过渡主线直线、圆曲线、缓和曲线几种线形组合，且两端不对称。
4×32.18m预应力混凝土小箱梁计算浅析
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ｕ ｌ＝０． ２ ｕ ２ ２：０． ２ ｕ ３ ３＝０． ６ １５
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采用 桥梁静 力线性 计算 程序 Ｑ Ｘ计 算 。 Ｊ
１４ 计 算数 据 准备 ．
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Ｚ ａ ｕ ｆｉ ｈ ｏ Ｃｈ ｎ ｅ
（ ｏ ｓ Ｄ ｓ ｎＡ ｄＲ ｓａｃ ｓｔｔ Ｏ ｉ ｎ ｊ ｎ ｒｖ ｃ ） Ｆ ｒ ｔ ｅｉ ｎ ｅｅｒｈＩ ｔｕｅ ｆ ｌ ｇ ａｇＰｏｉ ｅ ｅ ｇ ｎ ｉ Ｈｅ ｏ ｉ ｎ
预应力混凝土简支小箱梁计算
结构设计原理课程设计——部分预应力混凝土A类构件简支小箱梁计算书目录1 设计基本资料。
32 箱形梁构造形式及相关设计参数。
33 主梁作用效应计算。
64 预应力钢筋及普通钢筋数量的确定及布置。
75 .计算主梁截面几何性质。
136 承载能力极限状态计算。
136.1 跨中截面正截面承载力计算。
136.2 斜截面抗剪承载力计算。
147 钢束预应力损失计算。
188 持久状况正常使用极限状态抗裂性验算。
268.1 正截面抗裂性验算。
268.2 斜截面抗裂性验算。
289 应力计算。
339.1 持久状况应力验算。
339.2 短暂状况应力验算。
3610 挠度验算。
3710.1 使用阶段的挠度计算。
3710.2 预加力引起的反拱计算及预拱度的设置。
3711 主梁端部的局部承压验算。
381 设计基本资料1.1 跨度和桥面宽度计算跨径：L=39m 。
桥面宽度（桥面净空）：净-12.5（行车道）+2×0.5m （防撞栏）。
1.2 技术标准设计荷载：公路-Ⅰ级。
环境标准：Ⅰ类环境。
设计安全等级：二级。
1.3 主要材料（1）C50混凝土：,4.32MPa f ck =,65.2MPa f tk =MPa f cd 4.22=MPa f td 83.1=，MPaE c 41045.3⨯=。
C50号混凝土，混凝土弹性模量Ec=3.45×104 MPa ， 抗拉强度设计值Ftd=1.83 MPa ， 抗 压强度标准值Fck=32.4 MPa ， 抗压强度设计值Fcd=22.4 MPa ， 抗拉强度标准值Ftk=2.65 MPa.（2）预应力筋采用1×7标准型—15.2—1860—Ⅱ—GB/T 5224—1995钢绞线MPa f pk 1860=，MPa f pd 1260=，MPa E p 51095.1⨯=4.0=b ξ，2563.0=pu ξ。
预应力钢筋：фs5mm 高强钢丝， 钢绞线的弹性模量MPa E p 51095.1⨯=抗拉强度标准值Fpk=1860MPa ， 设计值Fpd=1260MPa. （3）普通钢筋：采用HRB335钢筋MPa f sk 335=，MPa f sd 280=，MPa E s 5100.2⨯=53.0=b ξ，1985.0=pu ξ。
小半径曲线梁桥计算分析论文
小半径曲线梁桥计算分析摘要：针对曲线梁桥受力的复杂性采用空间梁单元法和梁格法对某一小半径弯桥进行建模计算，并对结果进行对比分析和总结，得出两种方法在设计计算中各自特点，可供工程技术人员设计时参考借鉴。
关键词:曲线梁桥；耦合扭矩；空间梁单元法；梁格法abstract: based on the complexity of the curved girder bridges stress by spatial beam element method and a small radius of grillage method a curved bridge model calculation, and the results are analyzed and compared, it summarizes the two methods in the design and calculation of their own characteristics for the engineering and technical personnel design for reference.keywords: curve beam bridge; coupling torque; space beam element method; grillage method中图分类号：u448文献标识码：a 文章编号：1 引言随着我国交通运输事业的迅速发展以及城市化进程的加快，在公路互通和城市立交中运用曲线梁桥是实现交通联结的必要手段。
曲线梁桥可改善城市交通的紧张状况，有效解决周围环境的限制（例如地下管线、地下文物及沿街建筑干扰）,实现各方向交通道路联接，从而节省投资，提高环境美观性和协调性。
相对于直线桥而言，小半径弯桥因受弯、扭耦合效应的影响，使其结构受力、支座反力以及挠度变形更为复杂，从而引起设计人员更大的关注。
2 弯梁桥受力特点及分析方法曲线梁桥的受力特点主要有以下三点[1]：(1)在外部荷载作用下，梁截面内产生弯矩的同时，必然伴随产生“耦合扭矩”，即所称的“弯-扭”耦合作用。
小半径曲线桥梁设计要点探析
小半径曲线桥梁设计要点探析一、小半径曲线桥梁的结构受力特点小半径曲线桥梁由于主梁的平面弯曲使得下部结构墩柱的支承点不在同一条直线上，形成了其独有的受力特点：（1）主梁受曲率影响，梁截面发生竖向弯曲的同时会产生扭转，而产生的弯矩和扭矩相互影响，使梁处于弯扭耦合状态；（2）由于弯扭耦合作用，弯桥的变形比同跨径的直桥要大，主梁外边缘的挠度大于内边缘的，而且曲率半径越小，桥越宽，这一趋势越明显。
同时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；（3）曲线桥梁上汽车荷载的偏心布置及其行驶时的离心力，也会造成曲线梁桥向外偏转并增加主梁扭矩和扭转变形。
另外，曲线桥梁即使在对称荷载作用下也会产生较大的扭矩，该扭矩通常会使得外梁超载，内梁卸载；（4）主梁的扭转传递到梁端部时，会造成端部各支座横向受力分布严重不均，通常呈曲线外侧支反力变大，内侧变小的趋势，有时内侧支座甚至会出现负反力。
（5）曲线桥的中横梁是保持全桥稳定的重要构件，与直线桥相比，其刚度一般较大。
（6）采用连续梁体系的曲线桥，预应力效应对支反力的分配有较大的影响，在计算支座反力时必须考虑预应力效应的影响。
二、小半径曲线桥梁的设计要点（一）小半径曲线桥梁支座的布置形式曲线箱梁桥支座的布置型式通常采用三种形式（如下图）：a. 全部采用抗扭支承， b. 两端设置抗扭支承，中间设单支点铰支承，c.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。
近年来，在曲线箱梁桥工程实际应用中，两端为抗扭支座（双支座），联内安置几个单点铰支座，即中支点下部采用独柱支承的曲线桥多次发生侧倾事故。
其主要原因多为主梁在偏心荷载作用下发生扭转，当转角大到一定程度时，支反力的下滑分力将超过支座侧向的约束能力，扭矩将全部转移到梁端造成曲线内侧支座脱空，主梁发生倾覆。
所以此类支座布置的形式在工程应用中已不多见。
对于小半径的曲线箱梁，通常全部采用抗扭支承。
小半径大跨度预应力混凝土曲线箱梁设计
小半径大跨度预应力混凝土曲线箱梁设计【摘要】为了满足社会的交通运输需要，我国的路桥工程建设项目越来越多。
并且随着桥梁设计施工水平的提升，桥梁的结构形式也变得多种多样。
其中小半径大跨度曲线箱梁就是一种较为复杂的桥梁结构，现本文就重点对这一结构的设计问题进行研究分析，指出在其设计中应注意的问题。
【关键词】小半径；大跨度；预应力混凝土；曲线箱梁；设计某桥梁工程采用小半径大跨度预应力混凝土曲线箱梁的结构形式，施工方法则采用悬臂浇筑法，全线均要求实现无缝施工。
其中曲线的最小半径为400m。
由于该工程为小半径大跨度曲线箱梁，且要求无缝结构，所以结构形式较为复杂，给设计人员提出了较高的要求。
以下本文就对其设计过程进行详细的分析探讨。
1.工程设计难点在对本桥梁工程进行设计时，首先考虑到荷载对桥梁结构的要求。
本桥梁需要承受一定的恒载和活载。
其中恒载包括桥梁自重、桥面二期荷载等。
而活载则主要包括了车辆荷载、人群荷载等。
由于桥梁每天所承受的活载并不相同，其负荷情况较为复杂，给设计带来一定难度。
另外，大跨度桥梁自身的高度较大，尤其是在曲线所在的位置，高度更大，使得截面的中心发生了外移，再加上截面外缘尺寸已经超出了内缘尺寸，更是进一步促使了截面的重心偏向外部，引起了一定的扭矩。
在设计中若不消除这一扭矩，则会使曲线箱梁向外侧翻转，影响桥梁的整体结构稳定性。
2.主梁截面设计如上所述，为了消除截面上因重心外移而产生的扭矩，在对主梁的截面进行设计时，我们着重从截面类型的选择、腹板厚度的确定以及梁高的设计等几个方面入手优化设计方案，具体如下：2.1截面类型曲线形式的箱梁结构要比直线梁结构的受力更为复杂，会受到拉压、弯、扭以及畸变等多种作用力而出现变形现象，从而影响曲线梁的整体稳定性。
所以所选择的截面类型应该具有较高的抗扭性能。
而箱型结构正是这样一种截面类型，其不但整体性较好，且具有较大的抗扭刚度。
为此本工程决定采用箱梁作为结构的截面类型。
小半径预应力连续弯箱梁桥分析
“ 弯一 扭 ” 合 作 用 ， 在外 力 作 用 下 ， 耦 即 曲线 桥 梁 截 面 产 生 “ 矩 ” 弯
在 曲线梁桥结构设 计中 ， 应对其进行全 面 、 整体 的空 间受力
计算分析 ，只采用横向分布等简化计 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 应力和汽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 。本 文采 用梁 格
关键词 ： 匝道 ； 弯箱梁 ； 预应力钢柬径 向力 ； 单箱双室箱梁； 梁格法 中图分类号 ： ４ ８２ ＂ Ｕ ４ ．１ ３ 文献标识码： Ａ 文章编号：０ ４ ６ ２ （ ０ １０ — ０ ０ ０ １０ — ４ ９ ２ １ ） １０ ８ — ３ 由于弯箱粱 内外侧支座反力相差较大 ，使各墩 柱所 受垂 直
弯箱梁桥在外荷载的作用下会同时产生弯矩和扭矩 ， 并且互 相影响 ， 使梁截面处于弯扭耦 合作用 的状态 ， 其截面主拉应力往 往 比相应 的直 梁桥大得多 ， 这是 曲梁独有 的受力特点 。弯梁桥 由于 受到强大 的扭矩作 用 ， 产生 扭转变形 ， 曲线外侧 的竖 向 其
梁体 的应力 的积分 ， 其实质就是 一个 近似的有限元分析 ， 当桥面
制动力 、 度变化引起 的内力 、 温 地震力等外 ， 还存在离 心力和 预
应 力 张 拉 产 生 的径 向力 。
或运营过程 中发生事故 ， 中主要有 ： 主梁开裂 ； 其 ① ②墩柱开裂 ； ③主梁支座脱空 ； ④主梁发生扭转。因此 ， 弯梁桥在设计过程 中， 必须对其结构受力特点有充分的 了解 ，全面综合考虑各种 因素
预应力混凝土小箱梁预应力阶段预应力损失分析
预应力混凝土小箱梁预应力阶段预应力损失分析预应力混凝土结构在施工过程中的预应力损失是一个重要的研究方向。
由于预应力损失的存在，会对结构的荷载和位移性能产生不可忽视的影响。
因此，深入分析预应力损失情况对于工程设计和施工具有重要意义。
本文将针对预应力混凝土小箱梁的预应力阶段进行预应力损失的分析，并对这一问题进行探讨。
一、预应力损失概述预应力损失是指在预应力构件的预应力施加期及其之后的使用阶段，由于各种内外力的作用，引起的预应力的减少。
预应力损失一般包括初始损失、活动损失和附加损失。
1. 初始损失：是指在施加预应力后，由于混凝土的收缩、蠕变和回弹等引起的预应力减少。
初始损失主要包括锚固收缩、水分损失和徐变损失等。
2. 活动损失：是指预应力构件在使用阶段由于外载荷的作用，引起的预应力的减少。
活动损失主要包括徐变损失、钢材弹性变形和混凝土收缩等。
3. 附加损失：是指由于施加预应力而引起的构件几何尺寸变化和固结体积变化等造成的预应力减少。
附加损失主要包括压损、曲率风险、张拉偏移和锚固长度效应等。
二、预应力损失的计算方法预应力损失的计算是工程设计和施工中的基础性问题。
目前广泛使用的计算方法主要包括一次法、几何方法和试验方法。
1. 一次法：一次法计算是通过分析构件内的各种力的平衡关系，将预应力损失问题简化为一个线性方程组的求解问题。
一次法计算简单，适用于结构的整体分析，但在考虑更为复杂的情况时存在一定的不足。
2. 几何方法：几何方法将预应力损失建立在几何相似性和材料性能相似性的基础上，通过几何相似形状的模型对预应力损失进行近似计算。
几何方法计算精度较高，适用于各种复杂情况下的应力分析。
3. 试验方法：试验方法是通过对实测数据的分析和对比，提取出预应力损失的规律和经验公式，从而进行预应力损失的计算。
试验方法是一种可行的实践方法，但需要大量的试验数据支持，并且计算结果的精度有待提高。
三、小箱梁预应力损失分析小箱梁作为一种常见的预应力混凝土结构体系，其预应力损失问题对于实际工程具有重要意义。
预应力混凝土箱梁最小半径
预应力混凝土箱梁最小半径预应力混凝土箱梁是一种广泛应用于桥梁工程中的结构形式，其具有较高的强度和刚度，能够承受大跨度和重载荷。
在设计预应力混凝土箱梁时，需要确定最小半径，以确保结构的安全性和稳定性。
预应力混凝土箱梁的最小半径是指箱梁底部曲线的最小半径。
箱梁底部曲线通常采用圆弧形状，而最小半径是为了满足结构的要求，避免出现过大的应力集中和梁底面的破坏。
最小半径的确定主要考虑以下几个因素：1. 弯曲应力：当箱梁受到荷载作用时，会产生弯曲应力。
为了避免应力过大，需要保证最小半径足够大，以分散和减小应力集中。
2. 梁底面破坏：如果最小半径过小，会导致梁底面发生破坏，从而影响结构的安全性和使用寿命。
3. 构造限制：预应力混凝土箱梁的制作和施工受到一定的构造限制，最小半径的确定需要考虑到这些限制条件，以确保结构的可行性和施工的可操作性。
在实际设计中，最小半径的确定需要综合考虑上述因素，并根据具体的桥梁要求和设计准则进行计算和评估。
通常情况下，最小半径的计算可以通过经验公式或基于结构力学的分析方法进行。
预应力混凝土箱梁最小半径的计算方法有多种，常用的方法包括弯曲半径计算法、静力平衡法和有限元分析法等。
这些方法均基于结构力学原理和假设，能够准确地评估最小半径的合理取值范围。
在具体计算中，需要考虑到箱梁的几何形状、材料特性、荷载情况等因素。
通过合理的假设和计算方法，可以确定最小半径的取值范围，从而满足结构的要求。
预应力混凝土箱梁最小半径的确定对于结构的安全性和稳定性至关重要。
过小的最小半径可能导致结构的破坏和失效，而过大的最小半径则会增加工程的成本和施工难度。
因此，在设计和施工过程中，需要充分考虑各种因素，合理确定最小半径的取值。
预应力混凝土箱梁最小半径的确定是桥梁设计中的一个重要问题。
通过合理的计算和评估，可以确保结构的安全性和稳定性。
在实际工程中，设计人员应根据具体情况和设计准则，综合考虑各种因素，合理确定最小半径的取值范围，以保证结构的可靠性和经济性。
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小半径曲线预应力砼箱梁计算分析
摘要：文章通过一座预应力砼曲线梁桥实例，详细介绍了小半径曲线梁桥的结构受力特性，对小半径曲线梁桥设计过程中普遍存在的问题和加固方案进行了简述，希望可以为同行人士提供参考。
关键词：曲线梁桥；计算分析；加固方案
1、引言
随着国民经济和社会的发展，公路和城市中大量兴建互通式立交桥，由于受到交通功能的要求和地形条件的限制，立交桥上诸多匝道桥采用曲线构造。
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，设计中应予以重视。
2、曲线梁桥特点
小半径曲线梁桥主要有以下几个特点：
1）由于曲率的关系，垂直荷载作用在曲线梁上时，同时产生弯矩、剪力和扭矩，并彼此互为影响，在曲线梁桥上的竖向挠度为弯曲与扭转两者竖向挠度的迭加。
2）通常桥梁宽度与曲率半径之比增长越大，则箱梁断面内力之差就越大。
3）对于曲线梁桥，由于扭矩的作用，曲线外侧腹板内力大于内侧腹板，做单梁模型计算分析时应考虑足够的安全系数。
4）曲线桥与一般直线桥相比，需要加大箱梁横向刚度，增加横梁构造。
5）曲线梁桥的反力与直线梁桥相比，有外梁变大，内梁变小的趋势，因此在内梁中有产生负反力的可能。
6）下部受力计算复杂，由于内外侧支座反力相差较大，使各墩柱所受垂直力也不同，弯桥下部结构墩顶水平力，除了与直桥一样有制动力、温度变化引起的内力、地震力等外，还存在离心力和预应力张拉产生的径向力。
3、设计实例
某立交匝道中3孔1联预应力混凝土连续箱梁，沿道路中心线孔跨布置（34+42+33）m，其平面位于曲线上，道路中心线曲线半径R=66m，横向箱梁中心线距离道路中心线1.75m；箱梁端支座均采用双支座，支座间距3.6m；中间墩一个固结，一个墩顶设单向活动支座，均外偏箱梁中心线0.15m；箱梁平面线形及支座布置见图1。
图1 曲线箱梁平面布置图
3.1 设计标准
荷载标准：公路I级，2车道，40Km/h
3.2 主梁构造
主梁构造为单箱双室截面，梁高1.8m，顶板宽12.2m，底板宽8.057m，悬臂长度1.75m，腹板厚度0.45~0.65 m，顶板厚度0.25m，底板厚度0.22m，梁端支座顶设置端横梁，横梁厚度1.0m，中墩顶设置中横梁，横梁厚度2.2m，每孔箱梁跨中设置厚度0.25m厚横隔板。
3.3 主梁预应力体系
主梁为纵、横双向预应力体系，纵向预应力布置在腹板、底板和顶板内，采用12、9股φs15.2钢绞线，横向预应力布置在端横梁和中横梁内，采用12、19股φs15.2钢绞线，钢绞线强度fpk=1860Mpa,Ep=1.95x105Mpa，钢绞线锚下张拉控制应力均为1395Mpa。
箱梁截面及配束见图2。
图2 箱梁跨中截面及钢束布置
4、计算与分析
上部结构依照现行规范按部分预应力混凝土A类构件设计。
采用平面杆系分析时得主梁检算均符合规范要求。
箱梁再采用空间杆系程序“midas civil 2010”模拟各施工阶段及使用阶段进行计算。
通过与平面杆系程序计算结果对比，得到
曲线梁设计要点。
建立模型时考虑墩身刚度的有利影响，空间分析模型见图3。
图3 空间梁单元分析模型
计算中考虑的荷载：恒载(包括一期恒载和二期恒载)、预应力、汽车荷载、温度变化力、基础变位影响力、混凝土收缩徐变影响力、内外侧弧长不同引起的恒载弯矩等。
4.1 主梁计算结果
计算结果显示，按现行规范，与平面杆系程序计算相同的箱梁截面各项应力对比。
主梁跨中正截面应力相差较小，两个程序计算结果基本一致。
中支点截面应力相差较大，空间程序中考虑了扭转效应在角点位置应力相差明显。
截面应力如图4。
（a）平面单元中跨范围内上缘应力包络图(MPa)
（b）空间单元中跨范围内左侧上缘应力包络图(MPa)
（c）空间单元中跨范围内右侧上缘应力包络图(MPa)
图4 中跨截面上缘应力计算图示
4.2 截面抗扭及支座反力
平面杆系计算中截面的扭矩和支座反力无法直接反映出来，易造成设计中检算项目遗漏，现以空间杆系程序计算并对比分析。
1）截面扭矩。
较大扭矩主要发生在边跨靠端横梁附近和中跨靠中横梁附近，检算部分截面抗扭强度不能通过，主要集中在中跨较大扭矩区段。
与端横梁附近扭矩区段相比此位置截面加厚区段长度较小，截面剪力较大，箍筋配置仅为满足抗剪需要富余不足。
进而分项分析截面扭矩组成，以中跨近中墩附近截面（模型中23、36号单元）扭矩列表，见表1。
2）支座反力。
根据计算结果，在二期恒载施加后，梁体两侧端支座中曲线内侧支座均出现负反力，表明内侧支座脱空。
进行箱梁抗倾覆计算，曲线梁恒载稳定力矩较大，不会发生倾覆；但因箱梁端支点为单点支撑，箱梁梁端在最不利荷载作用下绕此轴旋转至横截面悬臂端部产生约10cm高差，影响外观质量及伸缩缝构造，不利于行车。
支反力见表1。
支反力为“-”表示支座受压，为“+”表示支座受拉。
表1 扭矩及支座反力表
由上述计算可得钢束二次效应较为敏感，对扭矩及支反力影响较大。
4.3 实体构造分析
应用midas FEA建立实体分析模型求得恒载作用下的箱梁应力云图见图5。
图5 空间梁单元应力云图
计算结果与空间梁单元计算结果比较接近，表明此类箱梁可以应用空间梁单元进行设计。
5、加固措施
针对上述计算出现的问题，在箱梁已施工完成的情况下应进行加固设计，对较为常见的箱梁加固方案进行比较说明，详见表2。
表2 曲线箱梁加固方案对比
实际工程中应根据曲线箱梁发生的具体情况具体分析并采取适当的方法，力求造价与处理效果的最优化。
6、结语
小半径曲线桥的收缩徐变效应、预应力效应、温度效应、活载的影响面加载都不同于直线桥计算，空间结果特性十分明显，箱梁内外侧腹板受力差异较大，桥梁半径越小，空间结构的特性越明显。
通过分析对比可知曲线梁在设计过程中应重点对待，建议从以下几点出发：
1）布置孔跨时宜尽量减小跨径，设计为普通钢筋砼梁体以消除预应力不利效应；
2）孔跨较大时宜设计为钢箱梁结构，以消除预应力及砼收缩徐变的不利效应；
3）曲线箱梁联长不宜较长，孔跨不宜过多，尽量减少超静定次数。
4）结构设计时宜提高梁体横向刚度，合理设置支座间距和偏心距离，增加腹板截面厚度并注意增加腹板箍筋配置。
5）在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，必须充分考虑结构的空间受力特点，对其在承受纵向弯曲、扭转和翘曲作用下，结合自重、预应力和汽车活载等荷载进行详细的受力分析，才能全面地分析清楚实际的受力状态避免质量事故的产生。
参考文献：
[1]、JTG D62-2004 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》
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