小 半 径 平 曲 线 段 内 大 跨 径 连 续 刚 构 桥 梁 的 设 计 计 算
Design and Calculation of Large Span Continuous Rigid Frame Bridge with
Small Radius F1at Curve Segment
马 荣明 ，何 艳
(1．云南交通职业技术学院，昆明 650500；2云南省公路开发投资有限责任公司，昆明 650500)
MA Rong-ruing ，HE Yan2
(1．YunnanJiaotongCollege，Kunming 650500，China；
2YunnanProvinceHighwayDevelopmentInvestmentCo．Ltd．，Kunming 650500，China)
【摘 要】在高速公路工程施工过程中，护筒立交匝道桥梁由于受到了曲线的影响，施工安全风险增加，施工难度增大，为
了保证工程的顺利开展，需要做好小半径平曲线段内大跨径连续刚构桥梁的设计和计算。论文以实际工程为例，对桥梁结
构设计进行了介绍，对边跨连续梁的受力情况进行了分析，并根据计算结果对受力体系进行了优化。
【Abstract]Inhighwayengineeringconstructionprocess，casinginterchangerampbridgeduetotheinfluenceofcurve，
increase the risk of construction safety，increased the difficulty of construction，in order to guarantee the project
smoothly and need to do within a small radius ofhorizontal curve oflong span continuous rigid frame bridge design and
calculation．Takingthepracticalengineeringasanexam ple，thispaperintroducesthedesignofthebridgestructure，and
analyzesthestressofthesidespancontinuousbeam，andoptimizesthestresssystemaccordingtothecalculatedresults．
【关键词】小半径曲线段；大跨径连续钢构桥；设计计算
[Keywords]smallradiuscurve；longspancontinuousframebridge；designcalculation
【中图分类号】TU448．23 【文献标志码】B 【文章编号】1007—9467(2017)02—01 15-02
[DOI]10．13616／j．cnki．gejsysj．2017．02．032
1 案 例 介 绍
某桥梁工程桥所处地区接线线路复杂，山体比较陡峭，最
小曲线半径只有 30m。为了满足通车要求，大桥需要进行改造
以及接线拓宽工程，新建复线大桥。设计桥面宽度为 12m，接线
路基宽度为 23m，新桥和已有大桥共线。大桥设计的荷载等级
为公路 I级，航道为 Ⅳ 级航道，通航侧高控制控制在 5m以
上，净高为 8m，通航净宽控制在 120m以上，上底宽度控制在
108m以上，设计场地抗裂等级为VII级。
2 曲 线 梁 受 力 特 点
2．1外 梁和 内梁 受 力不均 匀
【作者简介】马荣明(1975一)，男，云南普洱人，工程师，从事公路与
桥梁研究。
曲线桥梁由于扭矩比较大，经常会遇到内梁卸载、外梁超载的
情况，特别是在桥梁较宽的情况下，外梁和内梁的差异性更
大。
2．2 梁体弯 扭耦 合作 用
受外荷载的影响会产生扭矩和弯矩，并且会相互产生影
响，导致梁体截面处在弯扭耦合的状态下。截面的主拉力也要
比较直线梁大很多【1]。在大扭矩的作用下 ，曲线梁会产生扭转
变形。
2．3 受离 心力 的影 响 比较 大
因为小半径平曲线段桥梁外侧和内侧 的反力差距比较
大，导致墩柱所在位置的垂直力差异比较大，曲线梁桥下部结
构墩顶受到的水平力大小 ，除了会像直线桥一样会因为温度
变化产生地震力和内力，还会产生预应力产生径向力和离心
力。
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丽 一
l工程建设与设计 I Construction&Des唱nFor丹 ecI
3 桥 梁 结 构 设 计
本工程设计桥头半径为 30m，在进行工程拓宽施工时需
要增大曲线半径，曲线内侧加大拼宽结构，使曲线半径增加到
70m，根据工程I青况在大桥下游 50m的位置修建复线桥，和原
桥梁形成双向4车道 ，如图 1所示。距离该大桥上游 210m处
的特大桥和大桥老桥主跨设计使用为 3 144m主跨，为了达到
近距离设置桥梁通航的基本要求，结合工程具体情况，连续梁
主跨按照 80m+3144m+86m的主跨进行布置，桥梁工程边跨
布置到 70m曲线上。
图 1桥位平面图
4 分 析 小 半 径 曲 线 边 跨 连 续 梁 受 力 情 况
1)桥梁运营过程中，截面最大拉应力主要出现在直线段
和曲线段交接的墩顶位置 ，拉应力大小达到了 24．9MPa，此值
远超出了规范值。
2)在极限承载力下，桥梁的最大扭矩值为-248180kN·nl
达不到规定要求中对剪 、扭 、弯构件截面的要求，达到了总扭
矩的 75％。
5 优 化 小 半 径 曲 线 连 续 梁 受 力 体 系
5．1 分 析边 主墩 处边 界条 件 的受 力分析
由于主墩位置负扭矩值比较大，如果在该位置布置双支
座会使外侧支座卸载，严重时还会产生负反力，所以需要加固
处理 1号墩墩梁，将模型曲线段划分成 50m、60m、70m、80m
进行计算，根据矩形截面计算主墩墩身 ，取值为 H=6m、B=8m
和 H=3m、B=8m，其中， 指的是桥的横向长度，日指的在桥的
纵向厚度。计算结果见表 l。
表 1 自重影响下曲线梁段内力结果表
小半径平曲线段内大跨径连续刚构桥梁的设计计算（论文）.pdf
