簡(jiǎn)析斜彎坡組合型板橋設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)

崔友年 吳德健 趙小晴

（南京瑞景路橋工程設(shè)計(jì)有限公司）

簡(jiǎn)析斜彎坡組合型板橋設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)

崔友年 吳德健 趙小晴

（南京瑞景路橋工程設(shè)計(jì)有限公司）

隨著時(shí)代的進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)交通運(yùn)輸事業(yè)發(fā)展迅速，橋梁結(jié)構(gòu)形式日趨多樣；斜彎坡組合型板橋比較的復(fù)雜，設(shè)計(jì)難度較大，那么就需要科學(xué)的分析，結(jié)合具體情況，認(rèn)真計(jì)算，以便保證斜彎坡組合型板橋的設(shè)計(jì)質(zhì)量。本文簡(jiǎn)要分析了斜彎坡組合型板橋設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)，希望可以提供一些有價(jià)值的參考意見(jiàn)。

斜彎坡組合型橋板 設(shè)計(jì) 關(guān)鍵技術(shù)

本文以某大橋?yàn)槔M(jìn)行了分析，本大橋作為一種特殊橋梁，有效組合了斜彎坡，橋頭和橋尾分別為圓曲線包著豎曲線和緩和曲線包著豎曲線，橋梁中間段是直線，坡度在25度左右，一共有30個(gè)孔，標(biāo)準(zhǔn)跨徑為20米，橋梁總長(zhǎng)為700米。

1 斜彎坡組合橋梁的特殊性

一是相較于正橋的特殊性：相較于正橋，斜彎坡組合橋沒(méi)有正交墩臺(tái)軸線和橋軸線，墩臺(tái)蓋梁的長(zhǎng)度要比相應(yīng)正橋大，墩臺(tái)蓋梁端部對(duì)應(yīng)的樁號(hào)和本墩臺(tái)的中心樁號(hào)是不同的，墩臺(tái)蓋梁端部一側(cè)比本墩臺(tái)中心樁號(hào)要大，另一側(cè)則比本墩臺(tái)中心樁號(hào)小。因此，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，就需要對(duì)每個(gè)墩臺(tái)蓋梁兩端對(duì)應(yīng)的防撞墻內(nèi)邊緣處的樁號(hào)正確的計(jì)算。

二是相較于平橋的特殊性：相較于平橋，斜彎坡組合橋各個(gè)墩臺(tái)中心樁號(hào)有著差異化的設(shè)計(jì)高程，即使是同一個(gè)墩臺(tái)，兩端也有著不同的設(shè)計(jì)高程，并且還有較大的變化出現(xiàn)于緩和曲線段內(nèi)的橫坡中。因此，就需要對(duì)墩臺(tái)蓋梁的坡度合理設(shè)計(jì)，并且將墩臺(tái)中心到蓋梁兩端防撞墻內(nèi)邊緣處之間的橋面坡度給納入考慮范圍。

三是相較于直橋的特殊性：相較于直橋，斜彎坡組合橋的各個(gè)墩臺(tái)軸線沒(méi)有保持平衡狀態(tài)。圓曲線段內(nèi)的墩臺(tái)軸線所指向的圓心是同一個(gè)，圓曲線段內(nèi)一孔每塊空心板有著不同的長(zhǎng)度，但是如果處于同一個(gè)圓曲線段內(nèi)，各孔橫斷面同一編號(hào)板有著相同的長(zhǎng)度。緩和曲線有著不斷變化的曲率，緩和曲線段內(nèi)的墩臺(tái)軸線指向的圓心不是同一個(gè)，因此，在緩和曲線段內(nèi)，一孔每塊空心板就有著不同的長(zhǎng)度，并且各孔橫斷面同一編號(hào)版也有著不同的長(zhǎng)度。對(duì)于緩和曲線來(lái)講，不管是平面曲線的過(guò)渡，還是橫坡超高的過(guò)渡，都是需要綜合考慮的。因此，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，就可以結(jié)合相關(guān)的規(guī)律，來(lái)對(duì)墩臺(tái)蓋梁兩端對(duì)應(yīng)的防撞內(nèi)邊緣處樁號(hào)的橋面內(nèi)外橫坡進(jìn)行計(jì)算，然后對(duì)墩臺(tái)蓋梁兩端對(duì)應(yīng)的防撞墻內(nèi)邊緣處的橋面高程進(jìn)行計(jì)算。

2 斜彎坡組合橋設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)

一是對(duì)墩臺(tái)蓋梁兩端對(duì)應(yīng)的防撞墻內(nèi)邊緣處的橋面高程進(jìn)行推算：上文我們已經(jīng)提到了斜彎坡組合橋比較的特殊，各墩臺(tái)蓋梁兩端防撞墻內(nèi)邊緣處的橋面有著不同的高程，那么就需要推算各個(gè)墩臺(tái)蓋梁兩端防撞墻內(nèi)邊緣處的橋面高程，結(jié)合高程數(shù)據(jù)，來(lái)更加科學(xué)的設(shè)計(jì)墩臺(tái)蓋梁的坡度以及墩臺(tái)中心到墩臺(tái)蓋梁兩端防撞墻內(nèi)邊緣處的高度。在本工程中，橋中線處的高程就是本路線縱斷面設(shè)計(jì)高程，分別有一段豎曲線處于橋梁的兩端，豎曲線的縱坡為百分之二，坡長(zhǎng)為840米。樁設(shè)計(jì)高程有著較為復(fù)雜的計(jì)算過(guò)程，那么就不再具體分析計(jì)算方法。圓曲線和直線段的橋面是雙向橫坡，我們結(jié)合具體情況，可以對(duì)各個(gè)墩臺(tái)樁號(hào)的設(shè)計(jì)高程及各個(gè)墩臺(tái)蓋梁兩端對(duì)應(yīng)的防撞墻內(nèi)邊緣處樁號(hào)的橋面高程給推算出來(lái)，然后結(jié)合雙向橋面橫坡，就可以將各個(gè)墩臺(tái)蓋梁兩端對(duì)應(yīng)的防撞墻內(nèi)邊緣處的橋面高程給計(jì)算出來(lái)。因?yàn)橛谐呔徍投翁幱诰徍颓€上，那么就需要對(duì)各個(gè)墩臺(tái)蓋梁兩端對(duì)應(yīng)的防撞墻內(nèi)邊緣處樁號(hào)的橋面高程進(jìn)行推算，然后再對(duì)防撞墻內(nèi)邊緣處樁號(hào)的橋面高程進(jìn)行計(jì)算。

二是推算墩臺(tái)蓋梁的坡度及墩臺(tái)中心到墩臺(tái)蓋梁兩端防撞墻內(nèi)邊緣處的橋面坡度：我們首先可以對(duì)墩臺(tái)中心到蓋梁端防撞墻內(nèi)邊緣處的水平距離進(jìn)行計(jì)算，因?yàn)闃蛄嚎缍仁且阎?，本大橋橋面寬度?4米，橋梁斜度為25度，那么就可以得出橋墩蓋梁對(duì)應(yīng)的防撞墻內(nèi)邊緣處之間的水平距離，依據(jù)的公式是凈寬/cos25度，那么在對(duì)各個(gè)墩臺(tái)蓋梁的坡度進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，就可以將各個(gè)墩臺(tái)蓋梁兩端防撞墻內(nèi)邊緣處的橋面高程和兩點(diǎn)之間的水平距離給充分利用起來(lái)。其次是對(duì)墩臺(tái)中心到墩臺(tái)蓋梁兩端防撞墻內(nèi)邊緣處的橋面坡度進(jìn)行計(jì)算，上一個(gè)步驟，我們已經(jīng)得出了墩臺(tái)中心到墩臺(tái)蓋梁兩端防撞墻內(nèi)邊緣處的水平距離，各個(gè)墩臺(tái)蓋梁兩端防撞墻內(nèi)邊緣處的橋面高程是已知的，那么借助于縱斷面設(shè)計(jì)，就可以將各個(gè)墩臺(tái)中心的橋面高程給設(shè)計(jì)出來(lái)，結(jié)合距離和高程，來(lái)對(duì)墩臺(tái)中心和墩臺(tái)蓋梁兩端防撞墻內(nèi)邊緣處的橋面坡度進(jìn)行計(jì)算。

三是設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：對(duì)墩臺(tái)蓋梁兩端對(duì)應(yīng)的防撞墻內(nèi)邊緣樁號(hào)及其橋面高程正確計(jì)算，在緩和區(qū)段內(nèi)，各個(gè)橋墩蓋梁兩端對(duì)應(yīng)的防撞墻內(nèi)邊緣樁號(hào)是不斷變化的，數(shù)值并不固定，在對(duì)橋墩蓋梁兩端對(duì)應(yīng)的防撞墻內(nèi)邊緣樁號(hào)的橋面高程進(jìn)行推算時(shí)，還需要將超高漸變對(duì)內(nèi)外橫坡的影響給充分納入考慮范圍。斜彎坡組合橋墩臺(tái)蓋梁兩端有著不同的高程，因此，就需要對(duì)墩臺(tái)蓋梁坡度進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。需要首先對(duì)墩臺(tái)蓋梁兩端對(duì)應(yīng)的防撞墻內(nèi)邊緣的橋面高程及墩臺(tái)斜交后的距離進(jìn)行計(jì)算，然后方可以對(duì)墩臺(tái)蓋梁的坡度進(jìn)行推算。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要注意水平安放曲線超高漸變段外半幅橫坡正負(fù)變化橋孔的空心板，墩臺(tái)軸線的變化，收到了平曲線以及橋梁斜度的影響，那么就需要對(duì)圓曲線及緩和曲線段內(nèi)各孔梁板的長(zhǎng)度準(zhǔn)確計(jì)算。因?yàn)樾睆澠陆M合橋每個(gè)橋墩的橋面橫坡與墩臺(tái)中心到墩臺(tái)蓋梁兩端防撞墻內(nèi)邊緣處有著不同的橋面坡度，但是預(yù)制的空心板有著相同的高度，因此就需要對(duì)每個(gè)墩臺(tái)蓋梁頂部?jī)蓚?cè)支座墊石的高度進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上文的敘述分析我們可以得知，如今在橋梁工程中，開(kāi)始廣泛應(yīng)用多樣化的橋梁結(jié)構(gòu)形式，斜彎坡組合型板橋也得到了應(yīng)用；它的設(shè)計(jì)有著較大的難度，比較復(fù)雜，在具體實(shí)踐過(guò)程中，需要結(jié)合具體情況，嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和要求來(lái)計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)合數(shù)據(jù)結(jié)果，來(lái)科學(xué)設(shè)計(jì)，提升斜彎坡組合型板橋的設(shè)計(jì)質(zhì)量。相關(guān)的設(shè)計(jì)人員也需要不斷努力，積極學(xué)習(xí)理論知識(shí)，總結(jié)工程經(jīng)驗(yàn)，提升自己的專(zhuān)業(yè)技術(shù)和綜合素質(zhì)，以便更好的開(kāi)展橋梁設(shè)計(jì)工作。

[1]于忠濤.斜彎坡組合型板橋設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究[J].中外公路，2011,2（3）：123-125.

[2]朱芳芳.運(yùn)用測(cè)量技術(shù)推算緩和曲線內(nèi)橋梁板長(zhǎng)的實(shí)用方法[J].中外公路，2012,32（3）：99-101.

[3]李子康.三板橋栓箱型拱橋拱架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與驗(yàn)算[J].北京公路，2003,2（4）：122-123.

[4]呂銘剛，司英明.板橋水庫(kù)壩頂門(mén)機(jī)橋的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].海河水利，2000,2（6）：201-203.

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1007–6344（2015）01–0181–01