杨 莉

(中铁长江交通设计集团有限公司，重庆 401121)

曲线梁桥是互通桥梁中常见的桥梁结构，由于曲线梁桥的受力和变形特点与直线梁桥相差较大，但设计和施工中对此认识不到位，以致工程中曲线梁桥出现了一些病害，甚至引起了一些安全事故。这些病害归根结底就是曲线梁桥的稳定性问题，一方面表现在梁体出现平面内的径向位移；另一方面就是梁体的扭转变形，且多见于独柱墩的曲线梁桥。曲线梁桥特有的力学特性决定了其稳定性主要表现在平面变形和扭转变形，这些变形受很多因素的影响，主要有桥梁的几何力学参数、各种荷载效应、支承形式及布置。

1 几何参数的影响

曲线梁桥的力学几何参数，如曲线半径、桥梁跨径、桥面宽度、桥梁弯扭刚度比等决定了曲线梁桥的受力变形特点、对其稳定性影响较大。

1)曲线梁桥的一大受力特点就是弯扭耦合作用，该特点受圆心角φ0影响较大(圆心角φ0=L/R)。圆心角φ0越大，弯扭耦合作用越明显。因此当曲线半径一定时，为减小弯扭耦合作用影响，在满足最小布跨要求的前提下应尽可能减小桥梁跨径，以减小圆心角。

2)桥面宽度的影响。加拿大安大略省公路桥梁设计规范(OHBDC)中，明确当L2/bR<1.0时可按直线桥进行计算设计(其中，L为桥梁弧长；b为桥面宽度；R为曲线半径)。可见对于曲线桥梁而言，窄桥的稳定性问题更为突出。

3)弯扭刚度比k=EI/GId对曲线梁桥的结构受力和变形有着直接的关系。有研究表明在集中荷载P作用下超静定简支曲线梁桥，在K=1，10，100时所得的三根挠度曲线随着K值的增大，由曲率引起的扭转变形显著增大。因此在满足竖向抗弯刚度的前提下，应尽可能地减小抗弯刚度，增加抗扭刚度，所以设计中曲线梁桥截面宜选用高度较低、抗扭惯性矩较大的封闭箱形截面。……