城市桥梁设计规范 CJJ11-2011(2019年版)
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8.2 立交、高架道路桥梁

8.2.1 当立交、高架道路桥梁与桥下道路斜交时,可采用斜交桥的形式跨越。当斜交角度较大时,宜采用加大桥梁跨度,减小斜交角度或斜桥正做的方式,同时应满足桥下道路平面线形、视距及前方交通信息识别的要求。
8.2.2 结构支承体系应满足桥梁上部结构的受力和变形要求;当采用平面曲线整体梁式结构时,其上部结构应具有足够的抗扭刚度。
    连续梁桥不宜采用连续的单支点支承形式,简支梁采用双支座支承时支间距不宜过小。正常使用极限状态下,单向受压支座应保持受压状态;承载能力极限状态下,结构应具有足够的抗倾覆性能,且计算分析中应考虑单向受压支座脱空造成的结构支承体系变化。
8.2.3 对纵坡较大的桥梁或独柱支承的匝道桥梁,应分析桥梁向下坡方向累计位移的影响,总体设计时独柱墩连续梁分联长度不宜过长,中墩应采用适宜的结构尺寸,并应保证墩柱具有较大的纵横向抗推刚度。
8.2.4 当立交、高架道路桥梁的跨度小于30m,且桥宽较大时,桥墩可采用柱式桥墩,柱数宜少,视觉应通透、舒适。
8.2.5 当立交、高架道路桥下设置停车场时,不得妨碍桥梁结构的安全,应设置相应的防火设施,并应满足有关消防的安全规定。
8.2.6 当立交、高架道路桥梁跨越城市轨道交通或电气化铁路时,接触网与桥梁结构的最小净距应符合国家现行标准《地铁设计规范》GB 50157和《铁路电力牵引供电设计规范》TB 10009的规定。
条文说明
8.2.1 当桥梁与桥下道路斜交时,为满足桥下车辆的行车要求可采用斜桥方式跨越。当斜交角度较大(一般大于45°)时,主桥梁上部结构受力复杂。随着斜交角度的增大,钝角处支承力相应增大;而锐角处支承力相应减少,甚至可能会出现上拔力。由于斜桥在温度变化时会产生横向位移和不平衡的旋转力矩,从而导致“爬移现象”。因此,当斜交角度较大时,宜采用加大跨径改善斜交角度或采用斜桥正做(如独柱墩等)的方式改善桥梁的受力性能。同时,应满足桥下行车视距的要求。
8.2.2 弯扭耦合效应是曲线梁桥力学性质的最大特点,在外荷载作用下,梁截面产生弯矩的同时,必然伴随产生“耦合”扭矩。同样,梁截面内产生扭矩的同时,也伴随产生“耦合”弯矩。其相应的竖向挠度也与扭转角之间对应地产生耦合效应。因此,曲线梁桥在选择结构形式及横断面截面形状时,必须考虑具有足够的抗扭刚度。
    对于曲线桥梁,特别是独柱支承的曲线梁桥。在温度变化、收缩、徐变、预加力、制动力、离心力等情况作用下,其平面变形与曲线梁桥的曲率半径、墩柱的抗推刚度、支承体系的约束情况及支座的剪切刚度密切相关,在设计中应采用满足梁体受力和变形要求的合理支承形式,并在墩顶设置防止梁体外移、倾覆的限位构造等。
    在曲线梁桥施工和运营过程中,国内各地曾多次发生过上部结构的平面变形过大而发生破坏的情况。如某市一座匝道桥,上部结构为六孔一联独柱预应力连续弯箱梁。箱梁底宽5.0m,高2.2m,桥面全宽9.0m,桥梁中心线平曲线半径R=255m,桥梁中心线跨度分别为:22.8m、35m、55m、39.9m、55m、32m,全联长度为239.7m。该匝道桥在建成运营1年半后,突然发生梁体变位。各墩位处有不同程度的切向、径向和扭转变位。端部倾角达2.42°,最大水平位移达22cm。最大径向位移达47cm;各墩顶支座均受到不同程度的过量变形和损坏。边墩曲线内侧的板式橡胶支座脱空,造成外侧的板式橡胶支座超载后产生明显的压缩变形;独柱中墩盆式橡胶支座的大部分橡胶体从圆心挤出支座钢盆外。
    自2007年以来,我国多地发生桥体倾覆失稳直至垮塌事故。事故基本特征为:上部结构采用整体式箱梁;结构体系为连续梁,上部结构采用单向受压支座;桥台或过渡墩采用双支座或三支座,跨中桥墩全部或部分采用单支座。本次修订相应增加了抗倾覆原则与要求。
8.2.3 当桥梁纵坡较大时,对于桥梁,特别是独柱支承的桥梁由于结构重力、制动力、收缩、徐变和温度变化的影响,有向下坡方向发生累计位移的潜在危险。如某地一座匝道桥,桥宽10.5m,墩柱高度12m左右,单箱单室箱形截面,纵向坡度3.5%,在建成通车5年后发生沿下坡方向的累计位移,致使伸缩缝挤死不能保证其使用功能。因此,在连续梁的分联长度、墩柱的水平抗推刚度上应引起重视。
8.2.4 30m以下跨径,并为宽桥跨越街道时,对于下穿道路上的人群,墙式桥墩会妨碍视线,同时由于墙面过大,产生压抑感。采用柱式墩效果较好,但应注意合理安排桥墩横向墩柱数、截面形状与尺寸大小,以免墩柱过多、尺寸过大影响视觉和景观。
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