盛玉利 常戰(zhàn)偉

摘 ?要：文章結合工程實例運用橋梁專用軟件Mdias Civil建模，采用偏心的車道加載方式對墩柱的受力進行分析，分析了不同斜度和墩柱高扭矩的變化趨勢。

關鍵詞：斜度;墩高;扭矩

中圖分類號：U441 ? ? 文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2015）02-0153-02

僅在恒載在不考慮活荷載作用下，鋼筋混凝土彎、斜梁橋墩臺截面上不僅有彎矩M、剪力V、還有扭矩T的產生。對于在這種情況下構件截面上將會有主拉應力產生，當主拉應力達到一定程度時，構件便會開裂。在現(xiàn)實施工和生活中，較多出現(xiàn)的是彎、剪、扭共同作用的構件。由于構件受剪彎扭的共同作用，受力比較復雜，三種作用相互影響。所以用統(tǒng)一的相關方程式來計算完全考慮它們之間相關性是非常困難的。

1 ?墩柱扭轉效應的分析

構件在扭矩作用下，結合構件的受扭性能，構件的扭轉可分為。

①自由扭轉，即構件各橫截面可自由轉動或凹凸，橫截面上只有剪應力，沒有正應力，縱向纖維沒有縮短或伸長，次時的扭轉效應稱為自由扭轉。

②約束扭轉，橫截面上除有約束扭轉剪應力外還有約束扭轉正應力，桿端橫截面自由翹曲時和扭轉時截面自由凹凸受到約束，縱向纖維有線應變產生，這時的扭轉稱為約束扭轉。某三跨斜梁橋的計算簡化圖如圖1所示。

1.1 ?不同墩柱高對扭矩的影響

由于受上部結構支承偏位的不對稱及水平力影響，在恒、活荷載作用下，均會有產生扭矩。當斜交即直橋時，上部結構加到蓋梁上，如果無異常情況，在恒載作用下此時該橋墩柱及蓋梁的扭矩應為零。但是由于在運行中汽車制動力和施工中支承的偏位等一些因素產生的水平力，從而導致墩柱將產生一定的扭矩。由于墩高不同將有不同大小扭矩值的產生，其計算結果見表1、表2（不同正負號對于坐標軸的方向）。

以墩柱高7 m為例，斜交30 ？觷墩柱扭距與彎矩的比值。

結合上表分析計算結果，墩的扭矩值的大小隨著墩柱的增高成反比例變化趨勢。

對于相等的柱高，雙肢墩兩柱的扭矩方向相反，大小與墩柱高度成反比例變化趨勢，扭彎比基本相等。

1.2 ?不同墩柱高差對扭矩的影響

由于快速發(fā)展的交通建設，地勢復雜的地方道路橋梁建設也逐漸增多，各式各樣的異型橋梁在逐漸修建，由于受實際地形的影響，墩柱高高低不同的雙肢墩在被逐漸利用。

本文通過變換不同側面的墩柱高程和高差，分析在活、恒荷載作用下，墩柱的高低對扭矩的影響（不同正負號對于坐標軸的方向）。

本文以改變1#、3#兩柱高分別為7、8、9、10、11 m，2#、4#柱采用固定高度5 m。以斜交30 ？觷，兩柱高差分別為2、3、4、5、6 m，兩墩柱扭矩值隨高差計算結果見表3。

采用相反方案時，改變2#、4#柱兩柱高分別為7、8、9、10、11 m，1#、3#柱采用固定高度5 m。以斜交30 ？觷，兩柱高差分別為2、3、4、5、6 m時，兩墩柱扭矩值隨高差計算結果見表4。

結合上表4計算結果，以高差4 m和6 m為例，扭彎比隨高差的計算結果見表5。

結合上表3、4計算結果，通過改變雙肢墩柱高差，墩柱扭矩差值隨著高差成正比例變化。改變不同側面的柱高，扭轉方向發(fā)生相反，低柱承受較大扭矩，扭彎比隨著高差的變化。在現(xiàn)實設計過程中，對于高差比較大的特殊地區(qū)雙肢墩柱，應做抗扭鋼筋的設計計算。

2 ?結 ?語

本文以斜交30 ？觷的斜梁橋為例，分析了雙肢墩柱扭矩值的變化趨勢與柱高呈反比。墩柱扭矩值隨著高差成正比例變化，低柱承受扭矩較大，不同側面柱高的變化，扭轉方向相反。

參考文獻：

[1] 邢志成.單梁武B型連續(xù)斜梁橋淺析[J].華東公路，1986，（5）.