城市弯斜坡钢箱梁桥的设计.pdf

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1、第44卷第9期2013年9月建筑技术Vo1．44No．9Seot．2013ArchitectureTeehnolo~~·843·城市弯斜坡钢箱梁桥的设计王一文，张建勋(郑州市交通规划勘察设计研究院，450000，郑州I)摘要：广州至河源高速公路广州段八斗互通立交桥采用弯斜坡钢箱梁匝道，介绍钢箱梁桥的结构特点，设计时采用空间板壳单元对该桥进行了空间分析，根据分析结果指出该种桥型设计的重点环节。关键词：立交桥；弯斜坡；钢箱梁中图分类号：TU392．6文献标识码：B文章编号：1000—4726(2013)-0843—03DESIGNoFBENTSLoPESTEELBoXBEjBlUDGE

2、INURBANAREAWANGYi—wlen．ZHANGJian-xun(ZhengzhouCommunicationsPlanningSu~ey＆DesignInstitute，450000，Zhengzhou，China)Abstract：TheBadouinterchangeoverpassintheGuangzhousegmentofGuangzhou——Heyuanexpresswayadoptsbentslopesteelboxbeamrampandstructuralcharacteristicsofsuchsteelboxbeambridgeareintroduce

3、dherein．Duringdesign，spatialplate—shellunitisadoptedforspatialanalysisofsuchkindofoverpass．Basedontheanalysisresults，keypointsindesignof’suchkindofoverpassaredescribed．Keywords：overpass；bendslope；steelboxbeam钢箱梁又称钢板箱形梁，其主要特点是建筑高度河萝岗小、结构自重轻、抗扭刚度大和施工吊装简便等，最早用于大跨径的斜拉桥及悬索桥的加劲主梁上，近年来随着高等级公路的修建和城市的立

4、交桥、高架桥建设量二环脏謇I]{需要，钢箱梁桥在城市中小跨径桥梁、特别是斜弯桥中／是]I～＼§、、的应用逐渐增多，其跨径布置灵活、施工周期短，甚至6Vb可在不中断地面交通的情况下完成桥梁施工等优点更突出了它的优越性。I1501：106．7671工程概况广州至河源高速公路广州段工程第5合同段八斗图1桥型立面布置示慈互通立交桥，E匝道钢箱梁共两跨，上跨北二环高速公路，交角93。，该桥位于R=158m的平面圆曲线内，桥梁结构高度不宜低于1．3m。钢箱梁一般由顶板、底板、腹全宽8．5m，箱梁结构高1．5m，与桥两端预应力混凝土板、横隔板、纵隔板及加筋肋等通过全焊接的方式连接箱梁一致，跨径布

5、置为21．83m+19．98m(图1)。而成，其中顶板为由盖板和纵向加筋肋构成的正交异型桥面板，焊接工作量大，需在专业钢结构加工厂预制2设计要点后运至施工现场。依据当地的运输条件和现场道路的2．1主梁截面选取制约，箱梁横向分块不得大于4．5m，纵向分块长度控弯斜坡钢桥梁横断面设计须考虑钢梁运输、加工制在20m内。综合考虑以上因素，本次横截面设计采用制作及施工方便等因素，曲线连续钢箱梁的高度一般双箱单室结构，结构总高度1．5m，横截面见图2。在1／30跨度左右，中小跨径多采用等高度梁。如净空允2．2横梁设计许，适当增加梁高有利于减少钢材用量。为保证焊接质横截面采用双箱单室截面后。支点

6、处横梁设计至量，设计时为考虑箱内焊接施工的可操作空间，建议其关重要。从结构受力合理性考虑，在支点位置横向采用双支座形式，传力路径明确顺畅；但钢箱梁端支点由于收稿日期：2O13—o7一O2结构自重较轻在活载作用下易出现负反力．设计中应作者简介：王一文，(1972一)男，河南商城人，高级工程师，e—mail采用空间程序计算分析。并在端支点采用压重形式或zjxun521@163．com．设置抗拉装置确保结构安全；横梁在工厂预制为一个·844·建筑技术第44卷第9期IIk／L／H~JUuUuul-十一．．2070图2箱梁横截面示意整体，施工时采用整体吊装方式，可降低因现场焊接质量问题的风险

7、。2．3桥面铺装设计本立交桥采用钢纤维混凝土与钢箱梁叠合形式，即在钢桥面板上铺混凝土后浇层，后浇层与钢箱梁顶板通过剪力钉连接，混凝土叠合层与钢箱梁一起承受图3横梁位置有限元模型活载。沥青混凝土桥面铺装在后浇层上，其耐久性较好，且由于混凝土的重量较大，可增强结构刚度，改善四种荷载类型，对每一种荷载类型划分不同工况进行结构动力性能，减小行车时振动引起的噪声。尽管该法计算，最后再将所有荷载工况进行最不利组合以得到会增加用钢量，但可减少后期桥面的维护费用，间接经桥梁的最不利响