【摘要】：隨著公路、鐵路交通的迅速發(fā)展,尤其是在山區(qū),為行車平順舒適,并能較好適應(yīng)地形、地貌的限制,使橋梁與自然更為融合,增加視覺美感,而且高等級(jí)公路對(duì)線形的要求高,不可避免地出現(xiàn)大量彎-坡橋;同時(shí),在高速公路或城市立交的出口或轉(zhuǎn)向,經(jīng)常也會(huì)出現(xiàn)跨線彎-坡橋或匝道彎-坡橋。因此,彎-坡組合橋的出現(xiàn)是公路、鐵路橋梁建設(shè)的必然結(jié)果。由于彎-坡組合連續(xù)剛構(gòu)橋數(shù)量的不斷增多,越來越多的問題也暴露出來,如主梁裂縫數(shù)量多于其他相同跨徑平直連續(xù)剛構(gòu)橋,坡橋在動(dòng)荷載作用下可能發(fā)生過大剪切變形、支座失效,主梁發(fā)生位移、伸縮縫破損等。影響彎-坡連續(xù)剛構(gòu)橋受力及變形的因素甚為復(fù)雜,在橋梁必須設(shè)計(jì)為彎-坡組合的情況下,什么樣的彎-坡組合對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)受力相對(duì)較佳?在實(shí)際工作中,設(shè)計(jì)人員一般較為盲目。同時(shí),國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)不同彎-坡組合連續(xù)剛構(gòu)橋受力及變形特性進(jìn)行系統(tǒng)性研究較少。因此,對(duì)不同彎-坡組合連續(xù)剛構(gòu)橋受力及變形特性進(jìn)行系統(tǒng)性研究,對(duì)比分析其規(guī)律,為彎-坡連續(xù)剛構(gòu)橋的合理設(shè)計(jì)、施工及安全運(yùn)營(yíng)具有十分重要的意義。本文依托廣西資源至興安高速公路楊家灣大橋工程,改變“彎”與“坡”組合參數(shù),運(yùn)用MIDAS/Civil有限元軟件建立30個(gè)不同彎-坡組合連續(xù)剛構(gòu)橋模型。通過計(jì)算結(jié)果的相互對(duì)比分析,并與平直連續(xù)剛構(gòu)橋計(jì)算結(jié)果的比較,得到了不同彎-坡組合情況下連續(xù)剛構(gòu)橋受力特點(diǎn)、變形特點(diǎn)以及“彎”、“坡”的影響規(guī)律和影響程度。1)基于傳統(tǒng)表示彎橋彎曲特征參數(shù)的缺陷,提出了相對(duì)彎曲半徑R2/L的概念,比圓心角更能全面反映彎橋的彎曲特征,采用相對(duì)彎曲半徑參數(shù)對(duì)研究成果進(jìn)行分析整理,有利于研究成果的推廣與應(yīng)用。2)相對(duì)彎曲半徑對(duì)連續(xù)剛構(gòu)橋不同內(nèi)力及變形參數(shù)的影響差異較大。對(duì)主梁扭矩、橫向位移、扭轉(zhuǎn)角位移、支座反力的分布影響較大,對(duì)其他內(nèi)力及變形參數(shù)影響相對(duì)較小或基本沒有影響。當(dāng)相對(duì)彎曲半徑小于6000m后,主梁最大扭矩、梁橫向位移和扭轉(zhuǎn)角位移均急劇增大,成橋階段預(yù)應(yīng)力荷載作用下對(duì)支座反力分布的影響達(dá)到18.0%以上。因此,在彎橋設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)選擇合理的半徑R與跨徑L組合,盡量避免相對(duì)彎曲半徑R2/L小于6000m。3)橋梁縱坡坡度對(duì)連續(xù)剛構(gòu)橋受力及變形的影響總體而言較小,大部分情況下其影響不超過5.0%～10%。4)不同彎-坡組合對(duì)連續(xù)剛構(gòu)橋受力及變形的影響為“彎”與“坡”影響的疊加,雖然其影響程度與“平彎”情況有所差異,但主要表現(xiàn)為“彎”的影響。在“彎-坡”總的影響程度中,對(duì)內(nèi)力而言,“彎”的影響占比一般為87%以上;對(duì)變形而言,“彎”的影響占比一般為88%以上。
【圖文】：

會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)跨線彎－坡橋或匝，

本文編號(hào)：2695133