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斜交框架桥设计探讨 　　摘要：近年来，由于城市的快速发展和列车运行速度的不断提高，在城区内既有及规划道路与铁路的交叉处，对既有铁路的更新改造越来越频繁，其主要以城市道路下穿既有铁路的形式为主。因城市道路受整体规划、已有建筑物及地形等因素的限制，此类立交桥通常采用多孔跨组合的大孔径斜交铁路框架桥。而斜交框架桥的设计是比较复杂的，在设计中需注意的问题有很多。本文首先分析了斜交框架桥的受力，然后对其配筋布置进行了说明，最后对斜交框架桥的裂缝问题进行了探讨。 　　关键词：斜交框架桥；配筋；裂缝；受力分析；弯矩 　　Abstract: in recent years, due to the rapid development of the city and the continuous improvement of train speed, existing and planning in urban road and rail junction, the upgrading of the existing railways are more frequent, it mainly in the form of urban road to wear under the existing lines. Because of the overall planning of urban roads, and buildings and terrain factors such as limit, such overpass usually adopt porous framework across the portfolio of large aperture oblique railway bridge. And the design of the oblique frame bridge is more complex, there are many problems that should pay attention to in the design. At first, this paper analyzes the stress of skew frame bridge, and then the reinforcement arrangement is illustrated, finally, the cracking problems of skew frame bridge are discussed in this paper. 　　Key words: oblique frame bridge; Reinforcement; Fracture; Force analysis; Bending moment. 　　中图分类号： 文献标识码：A 文章编号：2095-2104(2013) 　　斜交框架桥的结构受力分析 　　 （一）斜交框架桥的空间受力特点 　　与正交框架桥相比，铁路斜交框架桥必须考虑其空间效应。斜交框架桥受力复杂，随跨宽比、抗弯刚度、抗扭刚度、斜交角、荷载形式的不同而变化。铁路斜交框架桥顶板往往不仅承受弯矩、剪力，还要承受扭矩。均布荷载作用下，荷载最大弯矩方向并非沿垂直于上部线路方向，最大弯矩随着斜交角的增大有从跨中想钝角部位移动的趋势。对于斜交框架桥，由于斜交，纵向弯矩减小，均布荷载作用是比集中荷载作用时减小量更显著。横向弯矩比同跨度的正交桥大好几倍。尤其是跨中部分产生的横向弯矩与正交框架桥有较大差异，甚至可能出现符号相反。斜交框架桥顶板在支承处应力分布很不均匀，钝角角隅处出现的应力可能比正交框架桥大好几倍，顶板钝角区可能会产生很大的弯矩，其数值甚至接近跨中弯矩。 　　 （二）具体案例分析及结论 　　1、试验模拟 　　分别用MIDAS中的梁单元和板单元建立模型对框架桥进行有限元分析。梁单元采用1m长度建立模型，斜交时按斜交跨度和斜交墙厚建立模型。本案例分析单孔孔径为16m的框架桥的受力特点，按正交、斜交、斜交15°、斜交25°、斜交35°、斜交45°、斜交60°分别建立模型、计算、分析计算结果，以期得到斜交框架桥的内力岁斜交角度变化的汇率，以及斜交框架与正交框架内力的不同。 　　由于本案例的思路在于得出斜交角度对框架内力的影响，而框架桥由于承受的外荷载均来自土体的传递，可以都看成均布荷载，故本案例主要比较了恒载下各角度框架内力的变化。 　　 　　 　　图11～16M框架恒载图式 　　用midas软件中板单元建立框架模型，外荷载图式取图1，内力计算结果间图2。 　　 　　 　　 图2 1～16m框架桥板单元内力 　　根据MIDAS计算结果，将顶板的计算结果进行统计，见下