斜交板桥

宋立群

(黑龙江省哈同高等级公路管理处)

桥梁轴线与支承线垂线之间的夹角，习惯上称为斜交角ρ。斜交桥虽然有改善线形的优点，但是其受力比正交桥要复杂。

斜交板桥的受力与正交板桥相比，斜板在荷载作用下，在钝角处会产生较大的负弯矩，而且在该部分产生扭矩。在斜交板桥的使用过程中，板桥有向锐角方向转动的趋势。

板的钢筋布置与斜交角的大小有关，一般斜交角ρ≤15°时，几乎与正交板桥受力一样，可以不考虑斜交的影响。

1 整体式斜交板桥

由于桥上所承受的荷载类型、大小、位置等的不断变化，在板的不同位置，其内力方向亦不同。在斜交板桥上选择与内力方向夹角尽量小的方向来配置钢筋。为了简化施工，可以按下面的方式配置钢筋。

当板的斜跨长与板桥垂直宽度b的比值大于或等于1.3时，主筋平行于桥梁轴线方向即平行于自由边配置，如图1(a)所示。

当板的斜跨长与板桥垂直宽度b的比值小于1.3时，中部主筋与支承边相垂直配置，靠近自由边的局部范围沿斜跨径方向布置，直到与中间部分的主钢筋衔接为止，如图1(b)所示。

图1 钢筋配筋图

分布钢筋垂直于主筋的方向配置，靠近支承边的区域内平行于支承边配置，直到与中间部分的分布钢筋相衔接为止，如图1所示;或将分布钢筋向支座方向呈扇形分布，过渡到平行于支承轴线。

由于斜交板桥受力状态复杂，内力变化急剧，除了上面通过计算所配置的钢筋外，在内力变化剧烈和扭矩作用突出的地方，应再适当增加一些钢筋。

斜交板桥在钝角处有垂直于钝角平分线的负弯矩，由于负弯矩的作用，在钝角部分板的顶面，与钝角平分线成直角的方向，会产生很大的拉力，所以在该部分必须配置钢筋予以加强。在钝角顶层设置与钝角平分线垂直的加强钢筋，见图2(a)。加强钢筋的直径不宜小于12 mm，间距100～150 mm，布置在钝角两侧1.0～1.5 m长的扇形面积内。

钝角底层面有平行于钝角平分线方向的正弯矩，所以在钝角底面平行于钝角平分线方向要设置附加钢筋，见图2(b)。钢筋的要求同上。

当斜交角大于15°时，斜交板的扭矩变化复杂，沿板的自由边和支承边上有正负扭矩交替产生。故应在自由边上下范围内，设置平行于自由边的钢筋网。

2 装配式斜板桥(预埋地脚螺栓、预留锚栓孔)

装配式斜交简支板桥在受力特征上与整体式简支板桥基本相同。不过，由于每块板的跨宽比很大，所以斜板内的受力比整体式板好。

图2 钝角处附加钢筋

我国编制的装配式钢筋混凝土斜交板桥上部构造标准图中，斜跨径为3 m、4 m、5 m、6 m 四种，斜交角分 25°、30°、35°、40°、45°、50°、55°、60°八种，预制板在垂直于行车方向的板宽为99 cm，板厚20～48 cm，因跨径与斜交角不同而变化。这些板的钢筋布置方案大体分如下两种:

(1)当斜交角θ=25°～35°时，主钢筋顺桥向布置，分布钢筋平行于支承边布置，如图3(a)所示。

(2)当斜交角ρ=40°～60°时，主钢筋顺桥向布置，分布钢筋垂直于主钢筋布置，在两端支点附近各增加也平行于支承线的箍筋，如图3(b)所示。

其加强钢筋同整体式斜交板桥布置相同。

在斜交板的使用过程中，板桥有向锐角方向转动的趋势，斜交板在使用过程中，在平面内有向锐角方向蠕动的趋势。为了使铰接斜板支撑处不翘曲及防止发生位移，在板端部中心处预留锚栓孔，待安装完毕后用栓钉固定。所以，设置的支座要有充分的锚固作用，否则应该加强锐角处桥台顶部的耳墙，以免被挤裂，故需要在台帽上设置锚固斜板的锚固钢筋或在锐角处耳墙中增加抗挤压钢筋。