淺談彎梁橋設計

摘要：當今時代，我國的橋梁事業發展的速度非常的迅猛。因為會受到來自地形以及占地規模等要素的作用，我們在設計匝道的時候會面臨許多的制約要素，所以，匝道橋在開展設計活動的時候要深入的分析如下的一些內容。其中彎梁橋數量越來越多。文章重點的分析了與之相關的設計活動。

關鍵詞：彎梁橋；結構；設計

中圖分類號：U442.5+9 文獻標識碼：A

1 概述

因為會受到來自地形以及占地規模等要素的作用，我們在設計匝道的時候會面臨許多的制約要素，所以，匝道橋在開展設計活動的時候要深入的分析如下的一些內容。第一，它的外表的寬度通常不是非常寬，最常見的是在六米到十一米之間。第二，因為其存在的意義是為了輔助道路進行轉向的，所以其會受到來自占地規模等的要素的制約，因此它大部分都是半徑較小的彎曲形狀的。第三，其通常會布設非常陡的坡度，匝道不僅跨越下面的非機動車道，有時還需跨越主干道和匝道，這就增大了匝道橋的長度。因為此類的橋梁本身是有一定的傾斜，而且彎曲存在，具有坡度等的綜合體，所以與之相關的線性設計等活動就不易開展。

2 其平面和其他面對設計

目前，國家對高速路的線性內容有非常嚴苛的規定，規定設計要滿足線性標準，因此其平面位置，要和綜合的線性條件相一致，而且其縱坡也要和路線的縱坡保持一致。為了抵抗梁截面的彎矩和扭矩，在彎梁橋設計中多采用箱形截面。通常為確保構造精簡，便于開展建設活動，可以把主梁設置成高度相當的 。

3 構造受力性分析

3.1梁體的彎扭耦合作用

通常當曲梁受到外力的影響時，會產生彎矩以及扭矩，而且兩者是一種相互作用的關系，使梁截面處于彎扭耦合作用的狀態，其截面主拉應力往往比相應的直梁橋大得多，此點內容是橋梁本身具有的受力性。因為它會受到非常大扭矩力，進而發生變形，其曲線外側的豎向撓度大于同跨徑的直橋；由于彎扭耦合作用，我們常會在梁端發現嚴重的翹曲現象。

3.2內外梁明顯的受力不平衡

在曲線梁橋中，由于存在較大的扭矩，因而通常會使外梁超載、內梁卸載，特別是橋寬度較大的時候，這一現象表現的更加的明顯。因為它們的支點反力通常會表現出較大的差異性，當活載偏置時，此時內梁就會發生相反地反力現象，假如支座無法有效的承受這種力，很顯然會發生其和梁體不能有效銜接的狀況。

3.3墩臺受力復雜

因為內側和外面的支座的反力存在非常大的差別，導致墩柱受到的豎直力也有較為大的不通過之處。彎橋下部結構墩頂水平力，除了與直橋一樣有制動力、溫度變化引起的內力、地震力等外，還存在離心力和預應力張拉產生的徑向力。

所以，在對其進行設計的時候，要深入的分析它的空間受力性，如果只是運用橫向分布之類的措施的話，無法符合設計的規定。必須對其在承受縱向彎曲、扭轉和翹曲作用下，結合自重、預應力和汽車活載等荷載進行詳細的受力分析，要深入的分析到它的構造的空間受力性問題，只有這樣才可以確保設計有效合理 。

4 構造設計分析

直梁橋受“彎、剪”作用，而彎梁橋處于“彎、剪、扭”的復合受力狀態，因此，它的上下方位的構造要確保能夠具有合理應對上述特征的方法。

4.1彎梁橋的彎扭剛度比對結構的受力狀態和變形狀態有著直接的關系。如果此比例較大的話，其彎形通常也非常的大。所以，對于辭了橋梁來講。在確保豎向形變合理的規定下，最好是降低其抗彎剛度。因此，在建設的時候，最好是選用低高度梁和抗扭慣矩較大的箱形截面。

4.2通常在設計其截面的時候，應該在橋跨區域中設置必要的隔板，用來提升其剛度，并且確保穩定性活力。當截面出現非常嚴重的位移時，要設漸變段過渡，減小應力集中效應。

4.3在設計配筋的時候，要深入的分析扭矩問題，通常是在腹板的側向位置布置多一些鋼筋，其截面上下緣鋼筋也比同等跨徑的直橋多，且應配置較多的抗扭箍筋。

4.4城市立交橋中的彎箱梁橋中墩多布置成獨柱支承構造。在獨柱式點鉸支承彎連續梁中，上部結構在外荷載作用下產生的扭矩不能通過中間支承傳至基礎，而只能通過曲梁兩端抗扭支承來傳遞，所以比較容易出現過于嚴重的扭矩現象。為了降低彎梁橋梁體受扭對上、下部結構產生的不利影響，通常可以按照如下的一些措施來進行應對。

首先，為降低扭矩的不利作用，最合理的措施是通過調整獨柱支承偏心值來改善主梁受力。

其次，通過預應力筋的徑向偏心距來消除曲梁內某些截面過大的扭矩，確保主梁受力良好亦是一項非常關鍵的措施。預應力曲線梁往往產生向外偏轉的情況，通常是因為它對構造而發生的。預應力產生的扭矩分布和自重、恒載作用下的扭矩分布規律有著較大的區別，為調整扭矩分布，可在曲線梁軸線兩側采用不同的預應力鋼束及錨下控制應力，構成預應力束應力的偏心，形成內扭矩來調整曲線梁扭矩分布。

第三，要明確其下端的支承措施。由于支承的樣式存在較大的差異，所以對它的上下方的構造等內力也會有非常顯著地差異影響。對文章講述的此類橋梁來講，其中間的支承措施可以分層兩大類。抗扭型支承（多支點或墩梁固結）和單支點鉸支承。當選取支承措施的時候，要認真的按照如下的一些內容來進行。

首先，針對寬度較大，并且曲線半徑也非常寬的橋來說，由于主梁扭轉作用較小，橋體寬要求主梁增加橫向穩定性，故在中墩宜采用具有抗扭較強的多柱或多支座的支承方式，亦可采用墩柱與梁固結的支承形式。

其次，針對寬度不是非常大，并且半徑也非常窄的橋來講，由于主梁扭轉作用的增加，尤其在預應力鋼束徑向力的作用下，主梁橫向扭矩和扭轉變形很大。由于橋窄因此宜采用獨柱墩，但在選用支承結構形式時應視墩柱高度不同而確定。

5 應該高度關注的其他事項

首先，全部的中墩支座，最好橫橋向位移固定。

其次，如果橋長度超過一百米，梁端支座應能順橋向自由滑動、橫橋向位移固定，可采用盆式橡膠支座，或附加了橫橋向位移固定裝置的四氟板橡膠支座；此外，梁端間隙和伸縮縫構造，要確保在最佳的升溫性能時，梁能夠不受阻礙地自由伸縮變形；如果橋長度不是非常大的話，其端部支座通常可用一般的支座即可。 “梁端設普通板式橡膠支座、所有中墩設橫橋向自由滑動的盆式支座”，對于此類橋來講是非常不安全的，要認真地分析。

第三，如果它的寬度較大的時候，要關注溫度變化時由于曲線梁水平彎曲變形在墩頂產生的橫橋向水平作用力可能會比較大，尤其是當所有中墩支座均為橫橋向位移固定時。

結語

自從實現改革開放，尤其是加入世界貿易組織之后，我國的各項建設事業發展速度非常的迅猛，其中橋梁事業取得的成就就是非常顯著的，它為國家的經濟建設做出了很大的貢獻。其中的彎梁橋目前的數量不斷的增多，由于其建設活動會受到來自多方面的要素的影響，所以在具體的設計的時候要認真地注意相關的事項，確保項目合理，能夠順利的實現其應有的意義。我們堅信，在不久的將來我國的橋梁建設事業一定可以獲取非常顯著地成就，讓世界矚目。

參考文獻

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