大跨连续刚构桥梁设计的关键技术（论文）.pdf

·127 · 如今，连续刚构桥得到了广泛的应用，其跨径越来越大， 这对桥梁设计提出了更高的要求，必须根据工程实际情况， 做好桥梁设计与分析，以保证桥梁的设计质量。 1 大跨度连续刚构桥的主要特点和设计原则 1.1 උԤ （1）在结构上，主梁连续和墩梁固结，这样能在采用连续 梁时省略伸缩缝的设计与施工，保证行车平顺性，并在采用 T 形刚构时省略支座的设计与施工，为施工提供便利，提高顺 桥向与横桥向的刚度，满足跨径方面的要求。基于此，其是 现阶段预应力桥梁最先考虑的桥型。 （2）采用柔性桥墩，能良好适应因为预应力的施加和混 凝土发生收缩徐变造成的纵向位移，另外，为进一步减少水 平方向的位移，可通过设置水平方向抗推刚度相对较小的墩 身构造设置实现。如果需要从山沟和河谷地形上跨越，则可 单薄壁柔性高墩连续刚构；如果桥梁的跨径很大，但墩高较小， 则为了提高墩身柔性，可设置双薄壁墩，另外，对双薄壁墩 而言，还能减小墩顶处负弯矩。 （3）在连续刚构桥中，结构内力分布较为合理，通过对 墩身刚度的适当选择，能减小主梁结构中的弯矩，这对跨径 的增大十分有利。相较于连续梁结构，当受到可变荷载的持 续作用时，连续刚构不会产生很大正弯矩，但两者的负弯矩 没有太大差别 ；受永久荷载作用后，两者弯矩将保持接近。 对墩梁予以固结，能节省很多支座方面的费用，并减少墩身 和基础施工的工程量，实现对结构受力性能的有效改善，每 个柔性墩均按照实际刚度比进行水平力的分配。 （4）当跨径为 200~300 m时，对连续梁桥而言，其跨越 能力、对拱桥而言，其施工简便程度、对斜拉桥与吊桥而言， 其经济指标，均比连续刚构桥差。基于此，虽然连续刚构桥 在我国的起步相对较晚，但一经出现就得到快速发展。几乎 在 200~300 m 这一跨径内实现垄断。因此，这种桥型的出现， 除了丰富了桥梁工程的种类，还是科技不断进步的重要体现。 （5）这种桥型的上部结构对悬臂施工十分有利，悬臂施 工主要适用于上翼缘承受一定拉应力的情况，这是因为悬臂 施工过程中的受力和桥梁施工完成后的受力十分接近。另外， 通常情况下以平衡悬臂浇筑较为常用。 （6）在设计过程中，由于这种类型的桥梁的薄壁墩为柔 性的，所以要采取有效的防撞措施。 1.2 ಁޙၐ႕ （1）确定适宜的主跨、中边跨比与箱梁高度及梁底线形。 在确定桥梁主跨跨径时，需考虑属于跨江河还是属于跨峡谷。 当为跨江河时，主跨跨径以江河的特征与通道等级为依据确 定。通常情况下，当江河通航等级是 II级和 III级时，主跨跨 径应控制在 120~150 m 范围内 ；当为大江大河时，对通航等 级提出了较高要求，在这种情况下，主跨跨径需要达到 200 m 以上。 （2）选择适宜的箱梁断面尺寸。对大多数连续刚构桥而言， 其横断面形式都是箱形断面，这种断面有良好结构刚度与整 体性，尤其是抗扭能力较强。在确定断面尺寸过程中，需要 对连续刚构自身受力特性予以充分考虑，在受力比较复杂， 无法通过计算确定受力状态的情况下，需要通过适当的构造 设计来避免产生不利情况，比如调整根部梁高和加厚 0号块周 围截面腹板等，也可通过增加普通配筋来确保箱梁构造和结 构受力处在较低的情况下。 2 大跨度连续刚构桥设计 2.1 ٝёؠࣣ 某桥梁从河流上跨越，其主要功能在于对两岸进行连接， 并为南水北调之后的迁建工程提供服务。按照通航部门提出 的要求，并考虑景观效果和当地桥梁工程实际建设状况，该 桥的主桥采用跨径为 98 m+180 m+98 m的预应力混凝土连续刚 构结构体系，引桥为 40 m长连续 T梁结构，总长为 1 844.5 m 。 现围绕该工程实际情况，对其设计作如下分析。该桥梁的设 计技术标准包括 ： ［摘 要］ G? Oa ? ? U#0r?， ?c?????、?? 、?]??N? ，?` ? O亦， ??? 8，函命??????， NG? Oa ? ?? c仕V???。?s?`?`??仕亦?E U壳0r?， }??c ?$???P?仕n乔h，?? H， sc??????0???堵凹??&?堵 ，??l亦? U壳0r???) h。 ［关键词］??E U#0r? ；? c?? ；??P? ［中图分类号］TU 985 ；U 448.23bbbbb ［文献标志码］B bbbbb［文章编号］1001–523X（2020）10–0127–02 Key Technology of Long - span Continuous Rigid Frame Bridge Design Wu Yan-li ［ Abstract ］Prestressed concrete continuous rigid frame bridges have been widely adopted in recent years because of their strong terrain adaptability， mature design and construction technology， lar ge spanning capacity，and reasonable cost. In view of the widely used long-span continuous rigid frame bridge， on the basis of describing its characteristics and design principles， combined with examples，the key design technologies and design analysis are anal