浅谈桥梁通用图的使用

陈邦华，叶兴龙，胡家琦，姜　伟，李晨东(四川省林业调查规划院)

浅谈桥梁通用图的使用

陈邦华，叶兴龙，胡家琦，姜伟，李晨东
(四川省林业调查规划院)

摘要:以通用图为基础，改变梁体长度后做计算，分析标准梁长改变后对梁体内力的影响。

关键词:通用图;简支梁;使用条件

中图分类号:U442

文献标识码:C

文章编号:1008－3383(2015)04－0102－01

1　概述

目前，我国的公路交通发展迅速，为提高公路桥梁设计人员的设计效率以及减少重复工作量，交通部及各大设计院针对公路桥梁常用的几种上部结构形式颁布了通用图，这给广大设计人员的设计工作带来了极大的便利。有时，当设计跨度与通用图跨度有差别时，设计人员为减少工作量，仍采用通用图配筋。

但是，每套通用图都是针对特定条件设计的，在使用时应符合这些条件，不能随意使用，否则，会给桥梁安全埋下隐患。在此，对公路桥梁常用的几种简支结构上部通用图在不同跨度下使用作了分析比较。

2　不同跨径简支梁计算分析

2．130 m标准跨径简支小箱梁

30 m跨径预应力混凝土简支小箱梁通用图，梁高1．6 m，顶板宽2．2 m，底板宽1．0 m，小箱梁底板及腹板厚度变化方式为梁端设3．0 m渐变段，腹板为16～27 cm，底板厚16～27 cm，顶板厚度为16 cm。现分别延长和缩短原梁跨中部分，使梁体长度变为31 m和29 m，预应力束中部长度也相应延长和缩短。三种长度小箱梁计算结果如表1所示。

表1　三种跨径小箱梁内力数值表

计算参数: (1)设计安全等级:一级;

(2)环境类别: II类;

(3)环境的年平均相对湿度: 70%;

(4)设计荷载:公路－Ⅰ级(三车道) ;

(5)混凝土:重力密度γ= 26．0 kN/m3，弹性模量Ec= 3．45×104MPa;

(6)预应力钢筋:弹性模量Ep=1．95×105MPa，松弛率ρ=0．035，松弛系数ξ=0．3;

(7)锚具:锚具变形、钢筋回缩按6 mm(一端)计算;管道摩擦系数μ=0．15，管道偏差系数κ=0．0015;

(8)非线性温度:按规范JTGD60—2004采用。

从表1计算结果可以看出:将30 m标准跨径小箱梁缩短1 m并相应缩短预应力束跨中部分长度后，梁体弯矩比标准跨径减小大约9%，剪力比标准跨径减小大约4%，正截面上缘压应力比标准跨径减少大约8%，正截面下缘压应力比标准跨径增加大约10%，斜截面主拉应力比标准跨径增加大约4%，斜截面主压应力比标准跨径增加大约11%;将30 m标准跨径小箱梁增长1m并相应增长预应力束跨中部分长度后，梁体弯矩比标准跨径增加大约6%，剪力比标准跨径增加大约5%，正截面上缘压应力比标准跨径增加大约16%，正截面下缘压应力比标准跨径减少大约7%，斜截面主拉应力比标准跨径增加大约4%，斜截面主压应力比标准跨径增加大约12%。

2．240 m标准跨径简支T梁

图1为40 m跨径预应力混凝土简支T梁通用图，梁高2．5 m，边梁顶板宽度1．85 m，中梁顶板宽度1．7 m，顶板厚度0．16 m，T梁粱肋在梁端1．6 m处设置7．7 m渐变段，粱肋厚度由跨中的0．2m渐变为梁端的0．6 m。现分别延长和缩短原梁跨中部分，使梁体长度变为41 m和39 m，预应力束中部长度也相应延长和缩短。三种长度T梁计算结果如表2所示。

表2　三种跨径T梁内力数值表

计算参数: (1)设计荷载:公路－Ⅰ级(两车道)

(2)其余参数同小箱梁

图1　T梁横断面布置图

从表2计算结果可以看出:将40 m标准跨径T梁缩短1 m并相应缩短预应力束跨中部分长度后，梁体弯矩比标准跨径减少大约5%，剪力比标准跨径减少大约2%，正截面上缘压应力比标准跨径减少大约6%，正截面下缘压应力比标准跨径减少大约2%，斜截面主拉应力比标准跨径减少大约6%，斜截面主压应力比标准跨径减少大约10%;将40 m标准跨径T梁增长1 m并相应增长预应力束跨中部分长度后，梁体弯矩比标准跨径增加大约5%，剪力比标准跨径增加大约2%，正截面上缘压应力比标准跨径增加大约15%，正截面下缘压应力比标准跨径减少大约3%，斜截面主拉应力比标准跨径增加大约2%，斜截面主压应力比标准跨径增加大约3%。

3　结语

通过对以上两种简支梁长度增减后的计算分析可以看出将梁体缩短后虽然弯矩值比原梁有所降低，但截面应力储备下降，使用阶段安全度降低;将梁体增长后，弯矩值比原梁增加，梁体承载力安全度降低。因此，使用通用图时若条件发生改变，应根据具体情况做计算分析，不能盲目套用，以免给桥梁结构埋下安全隐患。

参考文献:

［1］公路桥涵通用图［M］．人民交通出版社．

［2］公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62－2004)［S］．

［3］易建国．混凝土简支梁(板)桥［M］．人民交通出版社，2006．

作者简介:陈邦华(1979－)，男，重庆璧山人，工程师，研究方向:桥梁仿真设计。

收稿日期:2015－01－14