淺談異形連續(xù)梁結(jié)構(gòu)的實(shí)用簡化設(shè)計(jì)方法

【摘 要】在目前的城市建設(shè)中，交通是其建筑的重點(diǎn)，而在城市交通建設(shè)中，主要采用的結(jié)構(gòu)為異形連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，這一結(jié)構(gòu)的采用，不僅能夠有效的提升城市交通建設(shè)的質(zhì)量，而且能夠豐富城市交通的功能，因此，在目前的城市交通建設(shè)中，備受相關(guān)設(shè)計(jì)人員的青睞。而本文則主要針對異性連續(xù)梁結(jié)構(gòu)的使用簡化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了簡要的探究，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)的設(shè)計(jì)人員提供一定的參考。

【關(guān)鍵詞】異性連續(xù)梁；構(gòu)造布置；簡化設(shè)計(jì)；計(jì)算

隨著城市人們生活水平的提高，人們開始購進(jìn)私家車，這就使得城市交通的壓力增大。為了能夠有效的緩解交通的壓力，在目前的城市交通建設(shè)中，通常會采用異形連續(xù)梁結(jié)構(gòu)來進(jìn)行道路建設(shè)，這樣不僅能夠減輕交通運(yùn)行的壓力，而且還能夠有效提升交通道路的質(zhì)量。但是該結(jié)構(gòu)在實(shí)際的施工過程中，其所采用的施工方法較為繁瑣，為了能夠最大限度的滿足交通道路建設(shè)的需求，就需要對異形連續(xù)梁結(jié)構(gòu)的施工方法進(jìn)行簡化處理，從而進(jìn)一步的推動城市交通建設(shè)的發(fā)展。

1.異形連續(xù)梁簡化結(jié)構(gòu)的布置設(shè)計(jì)

1.1合理劃分箱室

在對異性連續(xù)梁簡化結(jié)構(gòu)進(jìn)行布置和設(shè)計(jì)的過程中，需要遵照相應(yīng)的設(shè)計(jì)原則，針對垂直方向上的箱室進(jìn)行合理的劃分，使得箱梁腹板與道路在設(shè)計(jì)上相互照應(yīng)，在此基礎(chǔ)上，就可以開始對模板進(jìn)行設(shè)計(jì)簡化處理，這樣可以在根本上減少對模板的使用量，從而可以降低建筑施工的成本。

1.2對箱室間距進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)

在對箱室間距進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，需要依據(jù)梁建設(shè)的具體情況，對箱室和梁之間的距離進(jìn)行有效的控制，在對兩者間距進(jìn)行有效控制后，就可以開始進(jìn)行施工程序的簡化處理，這樣能夠有效的降低施工的難度。在對箱室之間的距離進(jìn)行控制時，最好將每個箱室之間的間隔都控制在4m以內(nèi)，在遇到分叉腹板時，也需要對板和板之間的距離進(jìn)行有效的控制，最好將板與板之間的距離控制在5m的范圍內(nèi)，這樣做的目的就是為了能夠降低間距問題對工程結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性造成影響，使得結(jié)構(gòu)荷載力發(fā)生較大的變化，從而為設(shè)計(jì)人員的分析工作帶來阻礙。

1.3對外箱室與匝道箱梁的斷面箱室進(jìn)行位置的設(shè)定

在設(shè)計(jì)時，需要將連續(xù)梁外箱室與匝道箱梁的斷面箱室進(jìn)行位置的合理劃定，盡可能的將兩者的位置控制在一個平面上，這樣能夠有效的保證橋墩的整體穩(wěn)定性，使得其受力均勻，不會因壓力過大而出現(xiàn)質(zhì)量問題。將連續(xù)梁外箱室與匝道箱梁的斷面箱室劃定在同一個位置上，這樣能夠有效的避免因?yàn)檫B續(xù)梁本身特性的影響，而使得匝道出現(xiàn)相互交織的狀況，從而影響到施工的正常開展。

1.4對腹板增加位置進(jìn)行合理的選擇

在目前的城市道路橋梁建設(shè)中，由于車輛運(yùn)行的要求，橋梁建設(shè)寬度在不斷的擴(kuò)展，這樣就使得箱室腹板之間的距離也在相應(yīng)的增大，而在箱室腹板間的距離超過5m時，則就需要在施工中，增加一個腹板，通過增加腹板的方式來對橋梁的荷載力進(jìn)行提升。而在對腹板進(jìn)行添加時，也需要對腹板添加的位置進(jìn)行合理的選擇，最好將其安置在橫梁的周圍，這樣能夠使得橫梁對腹板的壓力進(jìn)行有效的分擔(dān)，從而保障橋梁施工的質(zhì)量。

上述所分析的幾點(diǎn)內(nèi)容，在異形連續(xù)梁的設(shè)計(jì)中具有重要的作用，在對異形連續(xù)梁進(jìn)行設(shè)計(jì)和建設(shè)的過程中，充分的考慮到上述幾方面的內(nèi)容，就能夠有效的保障腹板的完整性。在對腹板間的距離進(jìn)行控制的過程中，采用合理的方法，能夠使得橋梁結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量得到提升，從而保障橋梁可以正常的使用。另外，在對橋梁設(shè)計(jì)的過程中，注意以上幾方面的內(nèi)容，也能夠?qū)Y(jié)構(gòu)的分析也能夠起到很大的促進(jìn)作用，保證橋梁結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行。

2.異形連續(xù)梁的結(jié)構(gòu)計(jì)算

2.1縱向計(jì)算

通過橋梁博士等平面有限元軟件對異形梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行直線梁模擬，得到各墩處總的受力。經(jīng)過分析.異形梁對各墩的總反力影響較小。

2.2橫向計(jì)算

橫向計(jì)算是異形梁區(qū)別于直線梁最大之處，需要重點(diǎn)考慮。橫梁之間的受力傳遞可假定分為兩個部分。

第一，橫梁兩側(cè)頂?shù)装遄兒穸巍ｍ敯逶跈M梁近側(cè)分別與腹板、橫梁剛結(jié)，形成3向板結(jié)構(gòu)，荷載通過頂板分別傳遞給橫梁、腹板，而頂?shù)装逶跈M梁兩側(cè)變厚段剛度較大，腹板的力又相當(dāng)一部分通過頂?shù)装鍌鬟f給橫梁，使橫梁受力均布化。

第二，箱梁跨中段。頂板受力直接傳遞給腹板，再通過腹板傳遞給橫梁，此處不考慮荷載再通過頂?shù)装鍌鬟f給橫梁（作為對第一部分均布荷載的補(bǔ)充），而僅作為集中力作用于橫梁上。因此綜合比較并分析.可認(rèn)為橫梁兩側(cè)5m范圍內(nèi)橫梁自重均布作用于橫梁之上，5m以外的自重，通過腹板集中作用于橫梁之上，二期恒載受力同箱梁自重，防撞墻受力可認(rèn)為5m范圍以內(nèi)作為集中力作用于挑臂根部。5m以外通過腹板傳遞給橫梁。對于溫度、收縮徐變及不均勻沉降引起的荷載可作為均布荷載直接作用于橫梁之上。

由上述對橫梁計(jì)算的分析可以看出，為了便于對橫梁的受力進(jìn)行分析計(jì)算，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上應(yīng)當(dāng)盡可能的使橫梁兩側(cè)頂?shù)装寮雍癫糠直３窒嗤Ｓ捎趯Ξ愋芜B續(xù)梁的所有計(jì)算都是按照相似值進(jìn)行近似計(jì)算，所以在對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)際的受力分析時，要適當(dāng)?shù)奶岣咭欢ǖ臉?biāo)準(zhǔn)，并做好相應(yīng)的安全儲備工作。

2.3細(xì)部計(jì)算

在異形連續(xù)梁的結(jié)構(gòu)計(jì)算分析過程中，除了要對縱向和橫向進(jìn)行計(jì)算外，還需要對結(jié)構(gòu)中的一些細(xì)節(jié)部分進(jìn)行科學(xué)計(jì)算，以確保結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定。細(xì)部計(jì)算一般包括以下幾點(diǎn)：

（1）支座的布置。對于大多數(shù)異形梁，橫梁之間互不平行，端橫梁常還需要接兩分叉的匝道，因此合理的支座布置，可以改善結(jié)構(gòu)受力。對于偶數(shù)跨，固定支座設(shè)置在中墩。對于奇數(shù)跨，固定支座設(shè)置在跨中兩側(cè)箱梁寬度較大處橋墩；對于變寬處端橫梁處，當(dāng)變寬不大時，布置同直線橋梁；當(dāng)變寬較大時，可在端橫梁處設(shè)置兩雙向支座。防止固定或單向支座之間出現(xiàn)鎖死結(jié)構(gòu)，影響結(jié)構(gòu)的正常伸縮。

（2）當(dāng)橫梁支座間距較大時，從結(jié)構(gòu)上看，在橫梁出現(xiàn)簡支梁結(jié)構(gòu)形式，變寬處底板橫向鋼筋需要加強(qiáng)。

（3）很多異形梁在端頭處出現(xiàn)橫梁平面彎折結(jié)構(gòu)，此處按直橫梁計(jì)算，考慮到頂?shù)装宓那豆套饔茫瑹o需考慮橫梁下?lián)虾笠鸬匿摻顧M梁受力，但若需要配置預(yù)應(yīng)力，應(yīng)設(shè)置防崩鋼筋，但盡量避免設(shè)置預(yù)應(yīng)力。

3.結(jié)語

在進(jìn)行橋梁施時，多數(shù)情況下會采用異性連續(xù)梁的結(jié)構(gòu)形式，但是在這項(xiàng)施工當(dāng)中，施工的程序非常的復(fù)雜，同時施工的難度也相對較大，所以一定要采取相應(yīng)的措施對這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)進(jìn)行簡化，在這一過程中需要對橋梁整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，同時還要提高相關(guān)參數(shù)計(jì)算的精確度，這樣才能夠確保在設(shè)計(jì)簡化之后，依然能夠滿足施工和使用的需要。

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