曲线桥梁设计暂行规定.DOCVIP

6 曲线梁桥 6.1一般规定 6.1.1本章适用于平面曲线钢筋混凝土、预应力混凝土、钢－混凝土联合梁式桥。 6.1.2本章仅就曲线梁桥特有的问题做出规定，其它有关问题参照相关规定执行。 6.1.3在选择曲线梁桥的结构形式及截面形状时，必须考虑有足够的抗扭刚度以适应扭转效应的影响。 6.1.4在保证结构体系受力合理的前提下兼顾桥梁美观的要求，分联处公用墩和桥梁宽度大于10m的曲线梁桥中墩宜设置为双柱；不应设置隐盖梁结构形式；箱梁的悬臂不宜过大，特别是多跨连续曲线匝道桥梁。 6.2结构体系 6.2.1曲线梁桥更需选择合理跨径，以有利于控制扭矩峰值，控制负反力的发生。 6.2.2曲线梁桥支座设置原则 梁端支座宜设置橡胶支座，以保证适当的垂直方向的弹性约束；沿弯梁径向应设置水平方向约束，以防止过大的径向水平位移； 结构中墩在满足结构受力的情况下，尽可能与主梁固结或设置固定支座、抗震型盆式支座 。当采用沿曲线切线的滑动支座时，必须保证支座具有可靠的滑动能力。中墩不应设置球形支座、球冠支座或双向滑动支座。 6.2.3曲线梁桥中墩应设置适当的偏心值，以调整全梁的扭矩分布。其偏心值应与中墩支座选用形式相适应。 6.2.4曲线梁桥中墩不采用墩、梁固结时，应设置适当的径向水平限位措施，其强度应满足水平力强度要求。 6.3结构分析 6.3.1曲线梁桥结构静力分析模型的建立应满足以下要求： 当扭跨所对应的圆心角φ＜5o 时，可作为以曲线长为跨径的直线桥进行分析。 当5o＜φ≤30o时，弯矩及剪力可按直线桥进行分析，反力及扭矩需按空间程序进行分析，并且应考虑由于预应力、混凝土收缩、徐变及温度作用所产生的效应。 当30o＜φ≤45o 时，所有截面内力均应按空间程序进行分析。 当φ＞45o 时，除按空间程序分析外，还应考虑翘曲约束扭转的影响。 当采用具有相当抗扭刚度的闭口截面曲线梁桥，其扭转跨径所对应的（曲跨梁段）圆心角小于12o时，可以按直线桥进行分析。 梁数 一跨的中心角φ 两跨或更多跨的中心角φ 2 2o 3o 2或4 3o 4o 5或更多 4o 5o 当采用开口截面曲线梁桥且符合下表条件时，可按直线桥进行分析： 注: ①前四条主要摘自日本规范，第（5）、（6）条摘自美国规范。 ②φ值为有扭转约束的跨度所对应的圆心角，如果是每跨都有扭转约束时，φ值应是各跨径所对应的圆心角，如图所示: 6.3.2曲线梁桥计算图式的选择应符合以下规定： （1）闭口截面的单主梁上部结构，其跨度大于2.5倍截面核心宽度时，上部结构可按等效独梁计算，恒载偏心应由体积计算确定。 核心宽度：整体式上部结构减去桥面悬臂板后的宽度。 跨 度：简支梁为桥面一跨梁支承之间曲线跨径的弦长； 连续梁为最小一跨的曲线跨径的弦长。 （2）跨度小于2.5倍核心宽度或为多梁式上部结构时应采用空间梁格法分析。 （3）墩柱刚度对曲线梁桥内力影响很大，计算时应考虑墩柱的实际刚度（如钢管混凝土柱），必要时需进行包络设计。例如：河道中的桩基应分别按冲刷前后的长度进行分析。 （4）曲线梁桥模型具有动态特点，根据原设计拟定计算模型后进行分析，当分析结果出现支座脱空、支座滑移、支座偏转达到一定程度时必须修正模型，或采取措施修订边界条件。 6.3.3边界条件的模拟 （1）支座模拟应与支座实际受力状态相对应，按空间各自由度考虑。 （2）橡胶支座要模拟给出压缩刚度（KN）、剪切刚度（KQ）及 抗弯刚度（KMY）。支座厚度应选取橡胶片的厚度（l）： 、、、计算式： 、 、、 （3）墩柱刚度应根据原结构的情况如实模拟，例如墩柱为钢筋混凝土梁结构则应考虑E值的折减，如为钢管混凝土结构，则应考虑钢管的刚度。 （4）桩基础应输入其刚度矩阵，或应用有关程序输入桩基及基础的有关参数自动生成刚度矩阵。 K11——桩基承台局部坐标u方向的竖向刚度。 K22——桩基承台局部坐标v方向水平剪切刚度。 K33——桩基承台局部坐标w方向水平剪切刚度。 K44——桩基承台局部坐标u方向的抗弯刚度。 K55——桩基承台局部坐标v方向的抗弯刚度。 K66——桩基承台局部坐标w方向的抗弯刚度。 K26——桩基承台局部坐标v方向的单位水平位移引起的w方向相应的抗弯刚度。 K35——桩基承台局部坐标w方向的单位水平位移引起的v方向相应的抗弯刚度。 6.3.4单元划分应满足以下要求： （1）平面曲线换成折线分析时，必须设置足够的节点。 （2）结构模型应注意与实际结构相符，所有的端横梁、中支点横梁、跨间横梁等都应考虑。 6.3.5 曲线梁桥对温度力十分敏感，温度作用分析时应分别计算升温、降温、主梁上、下缘日照温差，并进行多组组合。日照温差应以当地实测值为准。当桥面铺装为沥青混凝土时日照温差应提高2~3度。 6.3