[分享]小半径曲线梁桥设计要点

发表于2019-09-18    360人浏览    2人跟帖    总热度:347  

小半径曲线梁桥设计要点

因曲线桥梁受力复杂,设计及施工难度大,很多建成后的曲线桥梁在运营的过程中也逐渐出现了很多病害。
一、曲线梁桥的力学特性
曲线梁桥在竖向荷载作用下,由于曲率半径的影响,必然产生扭转,而扭转又导致挠曲变形,这样梁体不仅受弯矩作用,同时还受扭矩作用,这称之为弯扭藕合作用。弯扭耦合作用导致曲线箱梁桥具有以下几点力学特性。
(一)梁内外侧受力不均
由于扭矩的作用会造成外梁超载、内梁卸载等问题,致使弯梁桥外边缘弯曲应力大于内边缘,外边缘挠度大于内边缘,内梁和外梁受力不均,反应到箱梁上则是内外腹板受力不均。当活载偏置时,内梁支点甚至可能产生负反力,甚至会出现梁体与支座脱离的问题发生。
(二)挠曲变形
曲线箱梁桥的挠曲变形一般要比相同跨径的直线桥大,弯桥的挠曲变形是弯曲和扭转的迭加。
(三)横向水平力
汽车在曲线梁桥上行驶时会对桥梁产生水平方向的离心力。预应力、混凝土收缩徐变及温度变化等不仅对桥梁会产生纵向水平力,也会产生横向水平力。外荷载对桥梁产生的横向水平力会增大梁体截面扭矩和桥墩弯矩,并有可能造成横向的位移或者是桥梁在平面的转动。
(四)翘曲与畸变
对于弯箱桥梁,由于在弯扭耦合的作用下会出现综合截面应力相对直线桥梁而言较大的问题,特别是在截面扭转以及畸变作用下,这一问题更突出。但其数值往往只占基本弯曲应力和纯扭转剪应力的5%~10%,经过初步的估算,在设计过程中可以采取增设横隔板的设计处理方式,尽可能的控制截面畸变变形。
小半径曲线梁桥设计要点_1
小半径曲线梁桥设计要点_2
小半径曲线梁桥设计要点_3
小半径曲线梁桥设计要点_4
小半径曲线梁桥设计要点_5
小半径曲线梁桥设计要点_6


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桥梁设计海报20190910

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 发表于2019-09-18   |  只看该作者      

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曲线梁桥在竖向荷载作用下,由于曲率半径的影响,必然产生扭转,而扭转又导致挠曲变形,这样梁体不仅受弯矩作用,同时还受扭矩作用,这称之为弯扭藕合作用。

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