摘要：隨著城市的快速發展，城市交通壓力不斷增大。城市立交橋的出現使交通擁堵現象得到了有效緩解。本文對城市立交橋橋梁設計--橋梁位置的選擇、橋梁結構的選擇和曲線橋梁設計的要點等進行了分析。

　　關鍵詞：城市交通  立交橋  橋梁設計  橋梁結構

　　Abstract: along with the rapid development of cities, urban traffic pressure increase. The appearance of the overpass city traffic jam phenomenon got effectively relieve. In this paper, the city overpass Bridges-the choice of bridge design position, the choice of bridge structure and curve of bridge design essentials of analysis.

　　Key words: the city traffic overpass Bridges bridge structure design

　　前言：為保證城市的文明建設，立交橋必須同時具備實用與美化城市的雙重功能，既要充分考慮到立交橋本身的功能特點加以設計，還必須注重橋梁的設計與周圍環境之間的協調與和諧。立交橋的造型不僅要充分地考慮到匝道線型的要求，還要保證橋下的功能、視距及凈空的要求。

　　1橋梁位置的選擇

　　橋梁位置對于整個立交橋的設計意義重大，涉及范圍較廣，是制約整個立交橋線性的最重要因素，橋梁的位置一般是在立交橋設計之前就已經選定。而立交區內的跨線橋是指主線和被交路相交而設的跨越性橋梁，它的位置則主要由主線與被交路的位置決定。一旦被交路出現規劃、改建等意外情況，就要考慮被交路移位的可能，立交橋的建設要滿足主線及被交路的使用要求。匝道橋是指匝道與主線或被交路相交而設的橋梁，在選定匝道線形時就要注意橋梁實施的可能性與經濟性。而在劃定的立交區域內的其他橋梁是要根據特定的環境、地形、地物以及路網的布局而設定的。

　　2橋梁結構的確定

　　作為城市外觀的一部分，立交橋的建立既要滿足其實用功能，也要滿足視距和凈空的要求，同時也要注重與周圍環境的協調以及自身的美觀性。結構的輕盈、造型的新穎獨特性，使立交橋成為城市的一個景點性區域，在促進交通通暢的同時也促進了城市的文明建設。

　　橋梁結構上部的截面形式主要有預制裝配式空心板、T梁及箱形梁。預制裝配式空心板具有施工制作容易、安裝架設方便、建筑高度小、橋下平整美觀等優點，在先進的城市立交橋中被廣泛地應用，但其存在著橫向企口縫連接的薄弱性的缺陷，使得橫向結構缺乏整體性，易造成單板受力的現象，從而造成板的裂縫及損壞，因此在選擇中要謹慎的使用。在早期的立交橋設計中最常應用的橋梁結構是T型梁，其優勢是可預制裝配，造價相對低廉，施工的周期不長，但T梁存在著建筑的高度過高，橋下的景觀性差，影響整個城市的美觀，阻礙了城市文明建設的發展。另一種比較普及的橋梁結構是現澆鋼筋混凝土箱梁，該橋梁結構整體的剛度大、外形簡單大方，目前主要應用于較大跨徑及曲線梁，在城市立交設計中是應用最為廣泛的橋梁結構。近年來，鋼箱梁及鋼砼疊合梁橋由于施工中搭設支架少、施工時對現狀道路影響較小，且造型更加輕巧美觀的特點，在城市立交中也得到較多應用。

　　立交橋梁屬于跨線結構，這就對橋墩的結構和位置提出了新的要求，要求其盡量地透空，為行車提供較好的視野。目前，我國的立交橋多采取柱式墩、Y形墩、剛架式或墻式墩等形式。

　　3曲線梁橋設計的要點闡述

　　曲線橋梁是立交橋的主要橋梁，其設計中應用最廣泛的當屬鋼筋混凝土或預應力混凝土現澆箱梁。但是與線性的橋梁不同，曲線橋梁的線型變化多端，其結構承受的能力相對較為復雜，特別是小半徑曲線梁橋，除承受彎矩、剪力外，還承受較大扭矩和翹曲雙力矩的作用。因此，曲線橋梁設計不論是在平面的布置上還是在計算的模式上，均存在著許多值得商榷的問題。

　　3.1 平面布置

　　曲線橋梁的平面形狀樣式很多，最常采用的是扇形的布置與平行的布置兩類，二者各有優缺點。扇形布置是在彎橋中類似直橋中正橋的一種形式，它的各橋墩軸線與曲率方向重合，可以用一般理論進行分析。而平行布置則與直橋中的斜橋形式相似，其受力較為復雜，不利于分析，但是在跨線橋中，由于受被交路線形限制，應用的情況較多。

　　3.2 曲線箱梁橋的計算方法解析

　　曲線橋橋梁與傳統的直線型橋梁的計算存在較大差別，其受力上也存在著很大的不同，如何對結構的支撐體系進行確定，對支座的位置進行合理地設置，在出現不適的情況下如何地調整，都是曲線箱梁橋的設計者們要考慮的重點。其計算方法主要是根據變分原理的解析法、梁格系分析法和基于數值分析的有限元法。梁格法計算相對來說程序簡單，容易理解，且操作簡單方便，因此使用范圍較廣。其基本思路是將橋梁上部結構離散為一個剛度近似等效的梁格體系，首先對等效的梁格進行分析，將其結果還原到整個結構中進行重新計算，確定新的結果。但該方法也存在著一定的不足，不能考慮剪力滯、扭轉、畸變產生的截面翹曲。這一不足在有限元法中獲得彌補，有限元法對于各種復雜結構的分析可以迎刃而解，可以很好地分析箱梁的空間受力性能和剪力滯、扭轉、畸變等現象。目前，曲線橋梁的設計中一般是綜合使用兩種方法，目的是實現最佳的計算結果。

　　3.3 橫梁和支座在曲線橋中的作用

　　橫梁和支座設計是曲線橋梁設計中的重要內容。橫梁在曲線橋梁中擔任主梁和加強橫向剛度的重要作用，同時還要擔當抵抗扭轉、保持全橋穩定的重要作用，橫梁的設置可保持主梁截面形狀不變和避免壓屈變形，也有利于荷載分布以及滿足制作和運輸方面的需要。而橋梁支座則是曲線橋梁上下部結構的連接點。曲線橋的設計與直線橋設計不同的地方還在于曲線橋有扭矩，會在支座支承方向產生不均勻的力，一旦扭矩較大時，各支座的反力值相差就會很大，有時甚至會產生反方向力。這就要求支座的設計要具有一定的彈性。從支撐的形式看，曲線橋梁的布置可以分為三種形式：全部采用抗扭支撐、兩端設置抗扭支撐和中間設置單點支撐。

　　3.4 預應力對曲線橋的作用

　　小半徑曲線梁橋的縱向預應力鋼束沿箱梁腹板平面曲線線型變化而布置成水平曲線，預應力鋼束對混凝土產生較大的徑向力，它除對相鄰兩預應力束之間的混凝土產生局部承壓作用外，還對預應力束與箱梁內弧側之間的混凝土產生崩彈作用。這種徑向力對箱梁腹板的受力是不利的。針對這一問題，在進行鋼束布置的時候就要在相鄰的兩預應力鋼束之間留有足夠的混凝土厚度，在進行箱梁腹板布置時也應留有足夠的混凝土厚度保護層來抵抗這種側向崩彈力，同時在腹板內設置防崩鋼筋，才能確保曲線橋效用的發揮。

　　結束語：

　　綜上所述，城市立交橋做為現代化城市的重要標志，在橋梁的設計上必須要秉持實用與美觀并存的設計理念，合理規劃設計。

　　參考文獻：

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　　[2] 喬翔，藺惠茹．公路立交規劃與設計實務[M]，北京：人民交通 出版社，1994．