整體式斜板橋受力淺析

1、整體式斜板橋受力淺析整體式斜板橋受力特性淺析摘要：對(duì)于整體式鋼筋混凝土簡(jiǎn)支板橋，在農(nóng)村聯(lián)網(wǎng)公路中非常常見(jiàn)。本文論 述了整體式斜交板橋的受力特點(diǎn)，并通過(guò)斜板的內(nèi)力計(jì)算來(lái)說(shuō)明斜板的鋼筋配置情 況。在新農(nóng)村建設(shè)不斷加快的過(guò)程中，交通發(fā)展需要先行。本人在設(shè)計(jì)橋梁的過(guò)程中， 發(fā)現(xiàn)在農(nóng)村聯(lián)網(wǎng)公路中很多橋是整體式鋼筋混凝土簡(jiǎn)支板橋,簡(jiǎn)直板橋中的正交板橋受 力相對(duì)比較簡(jiǎn)單，而對(duì)于整體式斜交板橋，它本身的受力狀態(tài)與正交板橋有許多不同, 除了與橋的寬跨比、斜交角的大小有關(guān)外，還與板的抗彎、抗扭剛度，支承條件和荷載 狀態(tài)等有關(guān)，下面著重論述一下斜交板橋的受力特性。影響斜板橋受力的一些參數(shù)斜交板橋的受力狀態(tài)與正交板橋

2、有許多不同，除了與橋的寬跨比、斜交角（規(guī)定為 支承邊的垂線與自由邊之間的夾角）等參數(shù)（如圖1）有關(guān)外，還與板的抗彎、抗扭剛 度、支承條件和荷載狀態(tài)等有關(guān)。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，我國(guó)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝 土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTGD622004）第9.2. 7條規(guī)定：“當(dāng)整體式斜板的斜交角不大 予15時(shí)，主鋼筋可平行于橋縱軸線方向布置?！痹摋l說(shuō)明當(dāng)整體式斜板的斜交角不 大于15時(shí)，可按正交板計(jì)算，其計(jì)算跨徑可取板的斜長(zhǎng)。圖1均布荷載作用下最大彎矩位置變動(dòng)圖斜板的受力特點(diǎn)要比正交板復(fù)雜，影響其受力性能的重要因素主要有：交角a : 一般從2070 , a 20。時(shí)，其斜交的影響可以略去不計(jì)。 其大小反映了

3、斜交程度的大小，亦關(guān)系到斜橋的受力特性，一般a越小，斜橋的特點(diǎn) 越明顯。寬跨比B /L :其中B為垂直于橋軸線的板寬，L為垂直于支承線的跨徑。 比值越大，其斜交的特性越突出。對(duì)于支座類(lèi)型，采用較厚的橡膠支座(如球冠橡膠支座)時(shí)，由于支座剛度系 數(shù)變小，使梁端扭矩變緩，因扭矩產(chǎn)生的豎向力分布較寬，其峰值也會(huì)變小，這必將使 得支承反力的分布趨于合理。斜板橋的受力特性斜交板的最大縱向彎矩，一般比與斜跨徑相等的正交板要小，并隨斜交角a 的增大而減小，但橫向彎矩則要大得多。當(dāng)L /B較小時(shí)，中間部分主彎矩的方向接近垂直于支承邊，而在自由邊處 的主彎矩接近于自由邊與支承邊垂線之間的中間方向?？v向最大彎矩的

4、位置，隨著a角的增大從跨中向鈍角部位移動(dòng)。圖1中的曲 線分別表示當(dāng)a為30、50和70時(shí)的跨中最大彎矩的位置。鋼筋的配置主鋼筋配置的數(shù)量應(yīng)依主彎距的大小來(lái)定；配置方向應(yīng)與主彎矩方向保持一致。但 是，由于橋上所承受的荷載類(lèi)型、大小、位置等的不斷變化，在板的不同位置其主彎矩 方向也不同。所以，在斜板橋上完全按主彎矩配筋是不可能的，只能選擇控制截面的主 彎矩方向或與主彎矩方向夾角盡量小的方向來(lái)配置主彎矩一般規(guī)定，當(dāng)板的斜跨長(zhǎng)與 板橋垂直寬度的比L/ B 1.3時(shí)，中部主筋沿與支承邊相垂直的方向配置，靠近自由 邊的局部范圍內(nèi)沿斜跨方向布置；斜板橋正是采用此種方式配筋，如圖2所示。由于斜 交板橋縱向最大彎矩的位置隨著斜交角a的增大從跨中向鈍角部位移動(dòng)，因而在斜板 的兩側(cè)自由邊一定范圍內(nèi)板寬范圍內(nèi)主筋間距應(yīng)加密，一般加密到10cm o橫向的受力鋼筋，按鋼筋方向的彎矩值進(jìn)行配置也就是說(shuō)，分布鋼筋沿平行于支 承邊布置，如圖2所示。圖2斜交橋配筋圖結(jié)論（1）斜板橋較正交橋受力復(fù)雜，斜板橋受力受到斜交角、高跨比與支座等的影響。隨著斜交角a的增大，縱向最大彎矩從跨中向鈍角的部位移動(dòng)；斜交橋的橫向最大彎 矩要比正交橋大。（2）本文根據(jù)斜交板橋的受力特性，給出了當(dāng)L/ B1.3