钢筋混凝土连续弯箱梁桥设计实例

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发布时间：2021-09-13

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钢筋混凝土连续弯箱梁桥设计实例
能雷明
(南昌市城市规划设计研究总院，江西南昌330009)
摘要：该文在工程实践的基础上，对公路与城市道路立交工程中经常采用的钢筋混凝土连续弯箱梁桥的设计进行了探讨与
总结；提出了相关的设计思路与建议，对这种桥梁的设计有较为重要的参考价值。
关键词：钢筋混凝土；连续弯箱粱桥；设计；综述
中图分类号：U448．21 3 文献标识码：B 文章编号：1009—7716(2011)04-0078-03
0 前言
随着我国经济建设和交通事业的飞速发展，
钢筋混凝土连续弯箱梁桥在城市高架及公路立交
工程中得到了广泛应用。本文结合宁波至樟木国
家重点公路湖北省通山至赤壁段高速公路赤壁南
互通G匝道桥设计，对钢筋混凝土连续弯箱梁桥
的设计中存在的问题进行了探讨、分析与总结，并
提出相关的设计思路与建议。
1 工程概述
宁波至樟木国家重点公路湖北省通山至赤壁
段高速公路赤壁南互通G匝道桥为一座3×20m的
钢筋混凝土连续弯箱梁桥，中心桩号GKl+055．436，
其平面位于位于A=90 m的右偏缓和曲线上，纵
面位于i=0．435％的上坡段及R=9 774．475 m的凹
曲线上；桥梁设计荷载公路一I级，桥面宽度为
0．5 m(护墙)+净9．0 m+0．5 m(护墙)。桥型布置见
图1。
2 桥梁跨径布置
随着道路等级的提高及交通功能的变化，钢
筋混凝土连续弯箱梁桥的建设得到广泛应用，箱
形截面形状与悬臂尺寸变化增多，并趋向于采用
带横向大悬臂的构造形式，而且往往采用整体现
浇混凝土施工工艺。近几年来，为简化施工工艺，
施工单位总希望减少横隔板；设计部门设计的箱
梁截面也日趋纤薄，这些变化带来了钢筋混凝土
连续弯箱梁桥的裂缝问题，因此在箱梁的构造设
计中，应特别注意预防钢筋混凝土连续弯箱梁裂
缝的产生。
从已建成的桥梁来看，梁端内侧支座脱空现
象比较严重，主要是因为内侧支座反力太小甚至
收稿日期：2010—11-02
作者简介：熊雪明(1981一)，男，江西高安人，工程师，从事道
路与桥梁设计工作。
出现了负值。为使内侧支座处于受压状态，并且有
一定的压力储备，比较有效的办法就是控制边跨
跨径，使边跨跨径与中跨跨径相接近。工程实践表
明，边跨为中跨的0．8倍为宜，但也可采取等跨布
置。当受实际条件限制时，边跨跨径与中跨跨径相
差较大时，要采取如调整边跨与中跨的自重等一
些措施。
赤壁南互通G匝道桥综合考虑各种因素，最
后桥梁跨径采取20 m等跨布置，为3×20 m整桥
一联钢筋混凝土连续弯箱梁桥，前进方向顺接主
线桥。
3 上部构造设计
赤壁南互通G匝道桥上部构造设计中主要考
虑以下因素：
(1)考虑剪力滞效应
对称荷载作用下使箱梁翼缘在宽度方向的正
应力呈不均匀分布的现象称为剪力滞后效应，简
称剪力滞。剪力流在横向传递过程中的滞后现象，
是由翼缘板的剪切变形引起的，表现为腹板两侧
翼缘上的弯曲应力分布不均匀。工程设计中常用
“翼缘有效分布宽度”的概念来考虑剪力滞效应的
影响。
(2)加强箱梁的构造设计
目前在连续弯箱梁桥结构设计中存在的主要
问题有：箱梁在横桥向越来越宽，竖向高度越来越
高，为了减轻恒载重力，箱梁的顶、底板，尤其是
腹板都设计得很薄，因而使箱梁截面的抗剪能力
减小；为了施工方便，在箱梁中设置了较少的横隔
板，大大降低了箱梁的抗扭能力和抗畸变能力。
鉴于上述原因，在箱梁构造设计中应：
a ．增加横隔板：对于连续弯箱梁桥，仅在箱梁
的支承处设置横隔板不能满足要求，应在支座之
间的桥跨部分，也根据跨径按一定的间距设置横
隔板，提高箱梁截面的横向刚度，限制畸变应力。
b．布置加强钢筋网：为了加强箱梁顶板的强度