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《平面“L”形鋼箱梁設(shè)計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第2期(總第178期)No.2(SerialNo.178)2015年4月CHINAMUNICIPALENGINEERINGApr.2015DOI:10.3969/j.issn.1004-4655.2015.02.013平面“L”形鋼箱梁設(shè)計劉志才,戴少雄,李強(天津市市政工程設(shè)計研究院,天津300051)摘要:平面異形鋼箱梁在城市橋梁中大量應(yīng)用。這類橋梁平面線形復(fù)雜,且常兼具彎、坡、斜橋等特征。以天津市某立交橋中一聯(lián)兩跨平面“L”形鋼箱梁的設(shè)計為例,重點分析其結(jié)構(gòu)類型選擇過程及細(xì)部構(gòu)造設(shè)計措施。計算表明
2、,本聯(lián)箱梁溫度變形極不規(guī)則,采用單墩固結(jié)的剛構(gòu)-連續(xù)梁體系是合理的;標(biāo)準(zhǔn)組合下部分支點出現(xiàn)負(fù)反力,此負(fù)反力主要由溫度梯度及活荷載產(chǎn)生,為此設(shè)計中采用混凝土壓重、設(shè)置拉力支座及增加環(huán)氧砂漿鋪裝層隔熱等方法。關(guān)鍵詞:平面“L”形;鋼箱梁;溫度變形;剛構(gòu)-連續(xù)梁體系;負(fù)反力中圖分類號:U448.213文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:1004-4655(2015)02-0036-03在城市橋梁設(shè)計中,受道路線形、景觀需求及立交包括主線跨線橋以及人行梯道橋兩部分,[1-2]建設(shè)用地等限制,存在大量的平面異形結(jié)構(gòu),如其中上
3、跨城市快速路位置兩橋合并為一幅橋,跨越雙反彎“S”形、“工”字形、“人”字形、“褲衩”形、后人行梯道橋即就近單獨落地。南側(cè)人行梯道橋的小半徑圓形、“L”形等,還常存在彎、坡、斜等特征,ST0號~ST2號墩采用等高度鋼箱梁,跨徑布置為受力非常復(fù)雜。鋼箱梁采用工廠化制作,加工速度快,15.7m+20.8m+3.7m,其中3.7m為懸臂梁,用以對現(xiàn)場交通影響小,且抗彎抗扭剛度大,輕盈優(yōu)美,支撐ST2號~ST4號墩鋼梯道。其橫坡為0%,縱往往是各種平面異形結(jié)構(gòu)的最佳選擇。本文以天津坡為1%,為利于橋面排水,從接
4、主橋的ST0號位市某立交橋中一聯(lián)平面“L”形鋼箱梁為例,闡述這置開始往下放坡。ST0號~ST2號鋼箱梁跨越地面類橋梁的結(jié)構(gòu)類型選擇方法及細(xì)部構(gòu)造設(shè)計。右轉(zhuǎn)輔道,受輔道線形及分隔島位置控制,采用平1 工程概況面“L”狀異形結(jié)構(gòu),梯道中心線由緩和曲線+圓本立交采用分離式,主線為城市次干路,上跨弧線+直線+圓弧線構(gòu)成,ST1號墩、ST2號墩均城市快速路,需同時考慮車輛及行人的過街需求。位于圓弧線上,半徑僅為6m;ST0號墩處為斜支撐,其總體布置見圖1。斜交角度79.22°,整個結(jié)構(gòu)受力較為復(fù)雜。標(biāo)準(zhǔn)截面見圖2
5、。6000150030001500梯道中心線地鐵高架橋32.529.531.530ST0NT0NT130主線跨線橋ST1NT23012003030ST2355355458ST3161625300025ST4橋梁修筑起點橋梁修筑終點城市快速路擋土墻修筑終點擋土墻修筑起點圖2ST0號~ST2號墩主梁標(biāo)準(zhǔn)斷面圖1立交總體平面布置(ST0號~ST2號墩為“L”形鋼箱梁)ST0號~ST2號梁體采用單箱單室鋼箱梁截面,梁高1.2m、頂板寬6.0m、底板寬3.0m,兩側(cè)懸臂收稿日期:2014-12-26各為1.5m;
6、頂板、底板、腹板厚度均為16mm,采第一作者簡介:劉志才(1982—),男,高級工程師,碩士研究生,主要從事橋梁設(shè)計工作。用“一”字形加勁肋,加勁肋高0.14m,斷面間距36劉志才,戴少雄,李強:平面“L”形鋼箱梁設(shè)計2015年第2期0.35~0.45m;橫隔板為實腹式,考慮到本橋的特殊性,表1 模型1與模型2結(jié)果對比模型1模型2進(jìn)行加密,順橋向間距1.5~2.0m。對比項目最小最大最小最大2結(jié)構(gòu)類型選擇面內(nèi)彎矩-44842955-44892963內(nèi)力/面外彎矩-37063299-312527972.1
7、兩跨連續(xù)梁kN·m扭矩-22631972-22721974ST0號~ST2號墩箱梁最初擬采用常規(guī)的兩跨正應(yīng)力/MPa-54.649.6-57.255.2豎向-8.34.4-8.44.5連續(xù)梁。ST0號墩為連接墩,受主橋花瓶墩大小限位移/mm平面內(nèi)-17.116.0-16.615.6制,采用雙支點,支點間距為2m;ST1號及ST2豎向反力/kN-4831947-4541920切向反力/kN-933914-804753號墩均采用雙支點,支點間距4m。本橋為坡橋,徑向反力/kN-190207-140151ST
8、2號墩高度最低,且間接支持著鋼梯道,故順橋由表1可知,模型1與模型2在面內(nèi)彎矩、扭向的切向約束設(shè)置在ST2號墩處,并在此墩位布矩及豎向位移、豎向反力等方面差別比較小,但在置橫橋向的徑向約束;ST0號墩為連接墩,設(shè)置有面外彎矩、平面內(nèi)位移及反力方面差別明顯。究其伸縮縫,緊鄰主橋,在此墩位布置橫橋向的徑向約原因在于:本橋為平面異形橋,與曲線梁橋類似,束。ST1號墩為中間墩,是否設(shè)置橫橋向的徑向約其溫度變形仍近似屬于弧段伸縮,變形后圓心角不束有待