彎梁橋設(shè)計(jì)體會(huì).txt41滴水能穿石，只因?yàn)樗肋h(yuǎn)打擊同一點(diǎn)。42火柴如果躲避燃燒的痛苦，它的一生都將黯淡無光。前一段做了一些彎橋，看了一些彎橋方面的資料，總結(jié)了一點(diǎn)東西，拿出來與大家分享。
非重力荷載下平面彎梁的內(nèi)力及內(nèi)力橫向分配
1．溫度變化，混凝土收縮
混凝土收縮可以按規(guī)范折算成溫度均勻下降來考慮。
可引起彎梁橋在水平面內(nèi)的位移，這類位移屬于弧線段膨脹或縮短性質(zhì)的位移，它只涉及到曲率半徑的變化，而圓心角不發(fā)生改變。
溫度變化、混凝土收縮使彎梁橋產(chǎn)生的內(nèi)力，除水平彎矩My、軸向力Nz外，還有徑向的水平剪力Qx。
彎梁橋水平溫度力的特點(diǎn)及其與下部結(jié)構(gòu)的關(guān)系：1、彎梁橋在溫度變化時(shí)，一般會(huì)產(chǎn)生水平內(nèi)力；（橋越寬、半徑越小、支座對水平位移的約束越大，水平溫度力越大。設(shè)計(jì)中必須考慮這些力。） 2、溫度變化使梁在支座上位移的數(shù)值很��；（在設(shè)計(jì)彎橋支座時(shí)，不要把它的橫橋向位移固定死，只要讓它發(fā)生很小一點(diǎn)橫向位移，就可大大減小支座及梁的溫度力。） 3、對于彎梁，即使順橋向布置了足夠多的自由滑動(dòng)支座，梁內(nèi)仍然可能會(huì)有軸向力（這種軸向力是各支座的徑向約束力在梁軸切線方向上的分力造成的）； 4、如果彎梁繞鉛垂豎軸的轉(zhuǎn)動(dòng)位移在某個(gè)墩臺(tái)上被固定死，這個(gè)墩臺(tái)可能受到很大的水平轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。當(dāng)同一個(gè)墩臺(tái)上設(shè)置多個(gè)制動(dòng)支座時(shí)，會(huì)發(fā)生這種情況。
減小彎梁橋水平溫度力的措施：1、放松一部分墩臺(tái)支座的徑向約束； 2、采用彈性水平約束支座； 3、對于環(huán)形立交橋，可考慮將環(huán)道設(shè)計(jì)成連續(xù)的閉合圓環(huán)。
2．太陽照射、支座不均勻沉降
3．預(yù)加力和混凝土徐變
這類力將引起切線方向的位移。此時(shí)，曲率半徑不發(fā)生改變，而圓心角卻發(fā)生改變。
預(yù)偏心的問題
1．孫廣華的觀點(diǎn)
（1）如果曲線梁橋僅兩端具有較強(qiáng)的抗扭約束，而中間各墩是沒有抗扭約
束的點(diǎn)鉸式支座，則可以將各中間支座預(yù)設(shè)偏心，即將點(diǎn)鉸式支座的中心沿半徑方向往曲線外側(cè)移動(dòng)一較小距離（通常在幾十厘米），從而大大降低梁端的內(nèi)扭矩。
（2）在具有剛性抗扭約束的支座上設(shè)置偏心不能改善梁內(nèi)的扭矩。但是，如果橋墩雖然與梁固結(jié)，只要墩較高較柔，預(yù)設(shè)偏心仍有改善橋梁內(nèi)力、改善橋墩受力的效果。
（3）具有點(diǎn)鉸式中間支座的彎橋，如果對中間支座設(shè)置偏向梁的剪力中心線外側(cè)的適當(dāng)大小的偏心距，彎梁的內(nèi)扭矩包絡(luò)圖以及兩端橋臺(tái)受力可以得到改善。
2．邵容光的觀點(diǎn)
（1） 為了達(dá)到扭矩重分布的目的，是利用適當(dāng)?shù)念A(yù)偏心距、利用支點(diǎn)反力
所產(chǎn)生的反扭矩以平衡一部分由外荷載產(chǎn)生的作用扭矩。
3．黃劍源、謝旭的觀點(diǎn)（《城市高架橋的結(jié)構(gòu)理論與計(jì)算方法》）
（1） 在獨(dú)柱式點(diǎn)支承彎橋內(nèi)，上部結(jié)構(gòu)偏心荷載產(chǎn)生的扭矩不能通過中間
點(diǎn)鉸支承傳至基礎(chǔ)，而只能通過兩端橋臺(tái)的抗扭線性支承來傳遞。在此情況下，中支點(diǎn)的作用只是起到減小彎曲長度的作用，上部結(jié)構(gòu)的全長成為彎橋的受扭跨度。這對于大跨度彎橋，特別是大曲率彎橋會(huì)造成上部結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生過大的扭矩，實(shí)際上控制了橋梁截面和剪力鋼筋的設(shè)計(jì)。為了減小此項(xiàng)扭矩的影響，比較有效的方法是通過在中間支承設(shè)置抗扭線形支承來縮短彎橋的受扭跨度，例如采用雙柱墩或Y形墩等。但是，這樣會(huì)失去獨(dú)柱式點(diǎn)支承彎橋在結(jié)構(gòu)布局和美觀上的許多優(yōu)點(diǎn)，引起行車視野的遮擋。
另一種可以采用的方法是使中間支承向彎梁中心線外側(cè)預(yù)設(shè)某一偏心值，這相當(dāng)于增加一外扭矩，藉此來調(diào)整彎梁內(nèi)的扭矩分布，使彎梁兩端抗扭支承的扭矩峰值得到降低。一般說來，某一支承的偏心距主要影響到與該支承鄰近兩跨彎梁的扭矩分布，距該支承越遠(yuǎn)，受到的影響越小。
雜項(xiàng)
1．由于平面圓弧曲桿撓曲與扭轉(zhuǎn)的耦合，不但垂直于彎曲平面的豎向力可以產(chǎn)生彎矩和剪力等內(nèi)力，豎荷載對曲梁剪力中心線的偏心扭矩也可以產(chǎn)生這些內(nèi)力。所以，當(dāng)利用影響線求活荷載產(chǎn)生的最大、最小內(nèi)力（以及變形、支座受力等）時(shí)，需要兩條縱向影響線，一條是單位豎向集中力P=1產(chǎn)生的，一條是單位集中扭矩T=1產(chǎn)生的。
但經(jīng)過理論與實(shí)踐證明：曲線梁橋的彎矩和剪力，主要是由荷載的豎向力效應(yīng)引起的，荷載的扭矩效應(yīng)所占比例很小。所以要計(jì)算活荷載產(chǎn)生的最大最小彎矩、最大最小剪力時(shí)，只要按P=1的影響線尋找最不利加載位置就可以了。
為了求得曲線梁橋的最大、最小扭矩，應(yīng)當(dāng)按TzT影響線來決定活荷載的最不利位置。
同樣的分析方法可以用于跨中位移、支座受力影響線。為了求得跨中的最大撓度、支座受到的最大豎向力Vs、支座受到的最大力矩Ms，應(yīng)按照P=1影響線確定活荷載位置。為了求得跨中最大扭轉(zhuǎn)角、支座受到最大力矩Ts ，應(yīng)按照T=1影響線確定活荷載位置。
2．不管對于多末寬的梁式橋，都可以把它簡化為一根細(xì)梁或曲桿來計(jì)算
它的截面位移和截面內(nèi)力，結(jié)果是安全的，誤差也是有限的。
3．k= （EI）／（GId）―――――彎扭剛度比
對于曲線梁橋來講，k值越大，則由于曲率因素而導(dǎo)致的扭轉(zhuǎn)變形顯著增大。因此，對于彎梁橋而言，在滿足豎向變形的（抗彎剛度EI）的前提下，宜盡可能地減小EI值，增大GId值。而低高度和箱形（封閉形）截面是合理的橫截面形式。
