摘要：曲線梁橋因其自身優(yōu)點日益被采用。本文就曲線梁橋的設(shè)計從計算圖式、跨徑布置、下部構(gòu)造設(shè)計、橫截面設(shè)計和橫隔板設(shè)置等方面進行闡述總體設(shè)計應(yīng)考慮的因素，供同行借鑒參考。
　　關(guān)鍵詞：公路，曲線橋，設(shè)計要點
　　
　　曲線梁橋具有美觀、伸縮縫少、行車舒適、受力合理等優(yōu)點，是現(xiàn)代橋梁設(shè)計中經(jīng)常采用的一種橋型，特別是在城市立交橋中或受地形地物條件限制時必需采用的橋型，中間墩可采用獨柱墩，非常符合城市立交的輕巧美觀、占地少的要求。現(xiàn)代城市立交橋中的曲線梁橋主要以預(yù)應(yīng)力連續(xù)曲線梁橋為主，并得到廣泛的應(yīng)用，跨度有逐步加大的趨勢。
　　1計算圖式
　　為了分析簡單起見，設(shè)計中選取上部結(jié)構(gòu)計算圖式一般為：
　　l)曲梁橋平面線型為單段圓弧或分段圓弧線之組合；
　　2)各支承均為徑向布置，即通常所說的扇形曲線梁，或正彎梁橋。分析時可采用圓柱坐標系、曲線坐標系或流動直角坐標系，這樣橋中線和支承線均能與坐標方向一致，計算較簡便。
　　支承分為固定鉸支承、固定支承、點鉸支承三種。固定鉸支承就是能抗扭而無抗彎約束的鉸支承，常用的固定鉸支承即為沿橋徑向布置的雙支座，就是具有抗扭約束的單鉸支承。固定支承就是抗彎約束的支承，即墩梁固結(jié)；點鉸支承就是無抗扭、抗彎約束，具有兩個點點鉸支承的簡支彎梁橋是一種不穩(wěn)定體系，當沿橋中軸線，恒載和活載不對稱時，梁體會發(fā)生扭轉(zhuǎn)，傾覆。所以，梁橋必須至少有一個固定鉸支承和一個點鉸支承才能保持結(jié)構(gòu)的靜力穩(wěn)定。對于曲線梁，因其變形不同于直線梁，在支承布置時，還需根據(jù)實際情況，確定支承約束，而且計算模型應(yīng)盡量與實際情況吻合，以免造成設(shè)計偏差。
　　2跨徑布置
　　曲線橋的跨徑布置原則與直線橋基本相同，主要是跨越障礙物，如江河、道路、地下管線等，按照地形地物進行布設(shè)的布設(shè)。
　　l)邊、中跨比可參照直線橋取值，范圍一般為0.6-0.8，當采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時，邊、中跨比值可略取大些；當采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時，由于有效的預(yù)應(yīng)力在梁兩端較大，在梁中間段較小，故邊、中跨度比值可略取小些，受力較為合理。
　　2)曲線梁橋每聯(lián)的長度不宜過長，由于曲線梁橋具有“彎、扭禍合”的特性，故扭轉(zhuǎn)跨徑不宜過大，這樣有利于施工和設(shè)計，也有利于預(yù)應(yīng)力鋼束的布置。曲線梁橋每跨跨度的大小，與平面曲線半徑和梁的支撐約束有著很大的關(guān)系，平面曲線半徑大時，跨度可適當加大，當平面曲線半徑較小時，應(yīng)適當減小跨徑，減少扭矩引起的內(nèi)力；當梁支承約束抗扭剛度大時，例如在墩上橫橋向設(shè)雙支座，或橫橋向為雙柱墩、墩梁固結(jié)等，跨度可適當加大，當僅在每聯(lián)梁端設(shè)置抗扭支承，而在中間墩僅采用點鉸支承的獨柱墩時，每跨的跨度就不宜過大，以免扭矩過大，而造成梁截面設(shè)計不合理不經(jīng)濟。設(shè)計時應(yīng)根據(jù)實際情況來確定跨徑，必要時還需通過計算比較最終確定。
　　3)一般在跨徑確定時，橋跨徑在30m以下時，宜采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；跨徑大于等于30m時宜采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，每聯(lián)長度宜小于150m。
　　3下部構(gòu)造設(shè)計
　　立交工程中橋梁墩臺通常設(shè)計為輕型橋臺、柱式橋墩。跨越主道或橋梁半徑較小時，橋墩常設(shè)計為獨柱墩，采用獨柱墩有利于橋梁的墩位布置，占地范圍小，有利于橋下空間的利用及橋型美觀，建在水中的獨柱墩還有阻水小的優(yōu)點。其余部位可根據(jù)情況設(shè)計成獨柱墩或雙柱墩。由于獨柱墩抗扭性能差，對采用分聯(lián)的多聯(lián)連續(xù)梁，在聯(lián)與聯(lián)之間的連接處須采用抗扭性能好的雙柱墩或板式墩。對于匝道上曲線梁橋，因其橋?qū)捿^窄，則較多采用了在獨柱式的窄墩上支承箱梁的構(gòu)造型式，從平面上來看，由三根獨柱墩作為一組支承體系，是一個穩(wěn)定體系，可有效地來抵抗外扭矩，在梁體構(gòu)造上，可利用支承點在橫橋向偏移調(diào)整，即設(shè)預(yù)偏心，以使沿縱橋向在橫截面上所產(chǎn)生的內(nèi)扭矩得到調(diào)整。
　　預(yù)應(yīng)力混凝土曲線梁橋，特別是城市立交橋梁，為美觀需要，橋墩處一般不設(shè)置蓋梁，而將梁直接支承在橋墩上，在各支承處梁內(nèi)設(shè)置“隱形蓋梁”。
　　4橫截面設(shè)計
　　混凝土曲線梁橋可采用的橫截面形式很多，應(yīng)根據(jù)橋梁的跨徑、寬度、建筑高度的要求、支承形式、施工方法、橋面超高方案和總體布置情況，合理地選定主梁的橫截面形式，以便減輕結(jié)構(gòu)自重、增大跨越能力、節(jié)省材料用量、簡化施工方法、改善截面受力性能等。故合理地選擇彎梁橋的橫截面形式，具有十分重要的意義。
　　關(guān)于混凝土曲線梁橋的橫截面形式，在原則上與直梁橋并沒有本質(zhì)上的差異，但由于在受力特性方面曲線梁橋的扭矩較大，對橫向抗傾覆穩(wěn)定性要求較高，在構(gòu)造上的不對稱性比較突出，所以在選定彎梁橋的橫截面形式時應(yīng)予以充分考慮。
　　常用的橫截面形式有：板式、肋板式、肋式和箱式等。
　　曲線梁跨徑較小時常采用板式截面，其構(gòu)造簡單，施工方便，是較常用的截面形式之一。為了節(jié)省材料，在中、小跨徑的曲線梁橋中也有時采用肋板式或肋式截面。
　　隨著橋梁的發(fā)展，橋梁跨徑的加大，箱形截面越來越多的被采用，特別是在連續(xù)曲線梁橋中。箱形橫截面主要有以下特點：
　　l)箱形為閉口截面，抗扭剛度大；
　　2)有頂板和底板，可以在跨中或支座部位有效的抵抗正負彎矩；
　　3)挖空率高，材料用量少，結(jié)構(gòu)自重小，截面應(yīng)力分配合理。曲線橋中的彎扭剛度比K=El/G1。對結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)和變形狀態(tài)直接相關(guān)，K值愈大，則因曲率因素而導(dǎo)致的扭轉(zhuǎn)變形也顯著增大，因此，在滿足豎向變形的條件下，宜盡量減小抗彎剛度EI的值，而增大抗扭剛度Gl的值，所以在斷面設(shè)計過程中應(yīng)選用高度較低、抗扭慣矩較大的梁，采用箱形截面最為合理。與直線橋截面形式類似，曲線橋箱形截面設(shè)計時多采用單箱單室、單箱雙室、雙箱單室、雙箱雙室等。
　　用于匝道、定向的連續(xù)曲線梁橋，絕大部分為單向雙車道汽車專用橋梁，橋面寬度一般在10m左右，此時，采用單箱單室截面十分合理，這種截面受力清楚，易于分析。當橋梁較寬時，常采用分離式或單箱多室截面，這樣可以不必布置橫向預(yù)應(yīng)力筋，使構(gòu)造設(shè)計變得簡單，且不需要增大頂、底板的尺小，也便于縱向預(yù)應(yīng)力鋼束的布置。

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