劉紅娟
(身份證號:1324011981****0144)
處于彎道中的斜交橋梁設計,一方面,應使橋梁結構簡單,構件類型少,尺寸統(tǒng)一,便于機械化生產裝配,便于施工,橋型布置應與路線線形協(xié)調一致,偏差小。另一方面,應達到經濟、適用、美觀,與周圍環(huán)境相協(xié)調。橋梁布置孔數(shù)為1 孔~2 孔時,墩臺一般采用平行布置,上部預制構件采用平行布置,主要優(yōu)點是同一孔上部預制構件尺寸統(tǒng)一,可減少模板型號,施工方便。當橋梁處于曲線半徑較小的彎道上時,采用平行布置會出現(xiàn)少許偏差,對2 孔橋梁墩臺宜按折線形平行布置。但前后橋臺的軸線與路線的斜交角不同,構造尺寸及斜角也不一致,前后孔墩臺尺寸、支座位置、柱距均有差別,設計上相對繁瑣,施工也不方便。橋梁布置孔數(shù)多于3 孔時,墩臺一般采用法向布置,上部預制構件采用徑向布置,即各片梁板軸線的端部分別位于同一半徑上,此時,同一孔的各片梁板布置不平行,須由鉸縫寬度進行調整;主要優(yōu)點是下部構造尺寸統(tǒng)一,即橋墩帽梁尺寸、支座位置、柱距均相同,上部預制構件尺寸型號一般為單孔橋面布置梁板的片數(shù),因此,橋梁布置孔數(shù)較多時,墩臺宜采用法向布置,既方便設計,又便于施工。對左右幅分離式斜彎橋的設計,左右幅橋墩臺一般應分別進行設計,特別是斜交角度大、曲線半徑相對較小時,左右幅橋墩臺的尺寸將相差較大,只能以不同的參數(shù)控制進行尺寸計算,可推算左右幅橋各自的斜交角后,進行簡化設計,才能使左右幅橋墩臺布設的誤差相應減小,更接近路線線形。
錯臺布置:適用于左右幅為分離式斜交橋梁,跨越河道有通航要求。如某項目大橋,橫斷面布置為分離式左右幅橋,位于彎道半徑R =1600 m 的曲線上,本橋跨越河流寬度約20 m ,路線與河流的斜交角為150°。本橋設計:限于本工程大、中橋梁采用統(tǒng)一跨徑,上部預制構件盡量要求統(tǒng)一,本橋上部構造采用7 孔20 m 預制空心板,下部構造采用鉆孔灌注樁基礎,如果按河流方向布置橋墩、橋臺,可滿足河道通航要求,但橋梁構件出現(xiàn)30°銳角構造,其受力極不利,質量難以保證,也不符合規(guī)范要求,經多方案比較,最后墩臺以斜交角度135°布置,而左右幅橋須采用錯臺7 m 布設,這樣可改善構件的受力條件,也能滿足河道通航及河岸上設置機耕路的要求。
設置異形梁板過渡孔:適用于斜跨河流及跨過正交通道的橋梁。如某項目大橋,位于彎道半徑R = 1 600 m 的曲線上,本橋跨越河流寬度約72 m ,機耕路、通道多處,路線與河流的斜交角為120°。該橋設計:上部構造采用20 m預制空心板,1 號~7 號孔為斜交110°布置,9 號~38 號孔為正交布置,8 號孔為過渡孔,采用異形板過渡,下部構造采用鉆孔灌注樁基礎,采用這種方法布設,主要考慮旱橋相對較長,僅在跨越河流部分采用斜交布置,達到降低工程造價的目的??蓾M足河道通航及河岸上設置機耕路、通道的要求。
路線與河流的斜交角較大時采用正交布置:適用于路線與河流的斜交角大于150°且河流不通航的橋梁。如某工程(左幅為已建成公路,在右側拓寬,形成上下行公路) 中K15+824.15 中橋,本橋跨越河流寬度約25 m ,路線與河流的斜交角為150°,原左幅橋上部構造為4 孔13 m 空心板斜交150°布置,下部構造為四柱式墩臺;右幅加寬,如果參照左幅橋布置設計,斜交角度太大,不夠合理,因此,設計時做深入、細致的研究,基于本橋跨越河道不通航,上部構造采用5 孔13 m 空心板正交布置,下部構造采用二柱式墩臺,鉆孔灌注樁基礎,設計控制右幅橋墩柱位與左幅橋墩沿水流方向一致,避免上部構造空心板、下部構造帽梁出現(xiàn)30°銳角構造,提高結構的性能,施工方便,保證工程質量,且可減少橋梁下部構造工程數(shù)量,降低工程造價。
斜彎橋梁的設計,應根據(jù)橋梁所處位置的路線線形、斜交角度、河流情況及工程總體設計要求等諸方面綜合考慮,做深入、細致的研究,通過方案比較,選擇合適的橋型布置,使斜彎橋設計合理,符合規(guī)范要求,施工方便,耐久適用,經濟美觀。