公路橋梁設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)綜述

1、公路橋梁設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)綜述 摘要：橋梁結(jié)構(gòu)的安全性與耐久性是橋梁設(shè)計(jì)考慮的首要內(nèi)容，對(duì)保證人們行車安全的基礎(chǔ)。本文首先探討了公路橋梁設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，然后提出了加強(qiáng)公路橋梁設(shè)計(jì)的建議。 關(guān)鍵詞：橋梁；設(shè)計(jì)；要點(diǎn)；措施 中圖分類號(hào)： s611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： a 文章編號(hào)： 1公路橋梁設(shè)計(jì)的要點(diǎn) 1.1上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 橋梁上部結(jié)構(gòu)主要采用鋼筋混凝土板、預(yù)制先張預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（寬幅空心板，標(biāo)準(zhǔn)底板寬 1.5m）、后張預(yù)應(yīng)力混凝土 t 型梁、后張預(yù)應(yīng)力混凝土裝配式箱梁，現(xiàn)澆鋼筋混凝土連續(xù)箱梁(板)、預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁(板)等結(jié)構(gòu)。主線和立交匝道上 3 孔以上且橋長大于40m 的大中橋，當(dāng)采用 t 梁或小箱

2、梁結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)考慮采用先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)的上部結(jié)構(gòu)。 當(dāng)采用預(yù)制先張預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的上部結(jié)構(gòu)時(shí)，橋面連續(xù)是很好的方法。通常空心板的板翼寬度最大值必須低于 75cm，如果橋梁的寬度變大，而板翼需要與之配合，即可考慮超過75cm，不過配筋數(shù)要增多，尤其在板翼連接處以及外側(cè)箍筋處，相應(yīng)的，橋梁寬度值變大也會(huì)導(dǎo)致板增多，選擇從外到里的方式布置板塊，以外側(cè)為對(duì)齊標(biāo)準(zhǔn)，必須使用加寬空心板，要約束板子的寬度差在20cm以內(nèi)，橋梁寬度的變化最好不以變動(dòng)鉸縫寬的形式變動(dòng)。采用連續(xù)梁時(shí)，梁高：等截面連續(xù)箱梁l/15l/25；變截面連續(xù)箱梁為中墩支點(diǎn) l/15l/25，跨中或邊支點(diǎn) l/25l/40；同時(shí)考慮箱梁內(nèi)

3、模板的構(gòu)造要求，連續(xù)箱梁的最小梁高不低于1.3m。邊中跨跨徑比：等截面連續(xù)箱梁取用 0.71.0；變截面連續(xù)箱梁取用0.60.8。連續(xù)箱梁翼緣懸臂長度一般不宜大于3m，其中超過 2.5m 時(shí)應(yīng)設(shè)置橫向預(yù)應(yīng)力鋼筋；懸臂翼緣板尺寸通常不小于3m的，要根據(jù)有限元的方法來分析板的力的分布狀況，特別考慮板子下緣處的各種配筋比例，箱梁翼緣懸臂端的厚度不應(yīng)小于 140mm，一般情況下采用180mm。箱梁翼緣懸臂根部厚度可取 1/51/7 的懸臂長度。連續(xù)箱梁頂、底板厚度：這兩項(xiàng)的厚度和板跨徑的比例應(yīng)超過 1:30，總厚度值需要大于 200mm，另外，在尺寸的設(shè)計(jì)上，要考慮到符合眾多一般鋼筋以及預(yù)應(yīng)力鋼筋及其

4、保護(hù)層得到規(guī)定，在通過計(jì)算，沒有鋼束作為材料的情況下，需要低于 25cm。箱梁邊支點(diǎn)橫梁厚度一般取0.81.2m，中支點(diǎn)橫梁的厚度需根據(jù)是否獨(dú)柱墩單支座、支座的具體位置計(jì)算確定，應(yīng)不小于1.2m，并應(yīng)滿足相應(yīng)構(gòu)造要求。預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁箱梁端橫隔梁的端部 20cm 范圍內(nèi)的橫梁鋼筋主筋直徑不得超過16mm，以避免與錨槽開口沖突。當(dāng)橫梁的跨高比不大于5.0 時(shí)，應(yīng)按照深受彎構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算，有條件時(shí)應(yīng)優(yōu)先參照美國aashto 規(guī)范，采用撐桿系桿模型計(jì)算，不得設(shè)置斜筋。 小橋通道上部結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆實(shí)心板。橫橋向板端設(shè)翼緣，翼緣長度按設(shè)置擋塊后臺(tái)帽不伸出路基寬度控制。6m 跨徑板高 0.45m，8m 跨徑板高

5、0.55m。小橋通道如果橋臺(tái)高度超過 6米，可設(shè)計(jì)成暗橋，暗橋上部采用c30 混凝土現(xiàn)澆板。 2下部結(jié)構(gòu) 2.1 橋墩 柱式墩身上置蓋梁的框架式體系是普通橋梁結(jié)構(gòu)通常采用的結(jié)構(gòu)形式。橋墩的類型有多種，當(dāng)橋梁斜交角度30時(shí)，采用3 柱式橋墩；橋梁斜交角度30度時(shí)，采用雙柱式橋墩。通?？紤]橋梁外觀設(shè)計(jì)的要求，使與周圍環(huán)節(jié)相協(xié)調(diào)，不使用蓋梁。 2.2 橋臺(tái) 最常使用的橋臺(tái)為重力式u 臺(tái)，適用于填土范圍4-10m；山區(qū)橋梁使用重力式u 臺(tái)時(shí)，應(yīng)根據(jù)地形，減小開挖，合理分臺(tái)階以節(jié)約圬工量。其他橋臺(tái)形式還有肋板臺(tái)、樁柱式臺(tái)等。 2.3 基礎(chǔ) 墩臺(tái)位置如果在平原地區(qū)，或者坡度不大的地方，要根據(jù)實(shí)際地質(zhì)來確定

6、是否使用樁基，一般樁基是最好的手段，在起伏較大的山區(qū)，地面不夠平坦，坡度較大的橋墩的地方，要選擇樁基，適當(dāng)選擇樁柱式以及挖孔樁和肋板相配合的方式，使挖掘面積減少，不過對(duì)水平方向坡度不夠，而縱坡明顯的橋梁來說，重力式的橋墩有更好的效果，想在斜坡上進(jìn)行基礎(chǔ)的增大需要注意上層覆蓋程度與應(yīng)力擴(kuò)散角的關(guān)聯(lián)影響，樁基礎(chǔ)大都選擇柱狀以及嵌巖樁，若地質(zhì)水平不夠優(yōu)越，可選擇摩擦樁，樁基礎(chǔ)無論怎樣受力，通常都是以鉆孔樁以及挖孔樁的形式成型。挖孔樁成本不是很高，不過實(shí)際是否可以利用挖孔樁，還要根據(jù)具體地質(zhì)條件來看，如果樁長過關(guān)，而遭遇軟地，流沙地面的幾率較大，則很容易局部塌陷，如果地下水的高度較大，內(nèi)部有可燃?xì)怏w或

7、有害氣體，也最好不用挖孔樁。 3加強(qiáng)公路橋梁設(shè)計(jì)的建議 3.1加強(qiáng)對(duì)結(jié)構(gòu)耐久性問題的重視程度 橋梁在建筑以及使用的過程中，一定會(huì)受到有害物質(zhì)以及環(huán)境等方面的侵蝕和損壞，同時(shí)，橋梁還要承受車輛、超載、地震、風(fēng)雨以及其他一些外來因素的作用，而且橋梁材料隨著其他一些外來因素的作用，而且橋梁材料隨著其使用年限的增多，自身的性能等也在不斷的退化，也會(huì)使橋梁結(jié)構(gòu)受到不同程度的損傷。修建了很多的余啦橋，雖然到目前為止還沒有出現(xiàn)較多的橋梁損壞以及倒塌的例子，但是卻有很多橋梁因?yàn)槔鞯哪途眯詥栴}而不得不提前對(duì)其進(jìn)行更換，這不僅僅影響了其使用年限，更是對(duì)國家造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失。而這些問題的出現(xiàn)，大多數(shù)都與橋梁的

8、設(shè)計(jì)中沒有進(jìn)行合理的耐久性考慮和設(shè)計(jì)有直接關(guān)系，這也使得人們提高了對(duì)橋梁耐久性問題的考慮和重視。大量的橋梁損害案例也說明了除了與橋梁施工質(zhì)量以及材料質(zhì)量有直接關(guān)系以外，還包括設(shè)計(jì)中存在的缺陷對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性造成的影響。 3.2加強(qiáng)新建橋梁的檢查驗(yàn)收工作 新建橋梁在竣工后要對(duì)現(xiàn)場施工質(zhì)量進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控，尤其是一些關(guān)鍵項(xiàng)目的檢測極為重要。例如，墩臺(tái)的設(shè)計(jì)、橋梁結(jié)構(gòu)的固有頻率、混凝土的強(qiáng)度等，要將這些作為技術(shù)資料存人到竣工檔案，來為今后的橋梁檢測提供一些可靠的數(shù)據(jù)。對(duì)于那些設(shè)計(jì)等級(jí)偏低的橋梁及一些由不具備設(shè)計(jì)資質(zhì)的單位、個(gè)人設(shè)計(jì)的橋梁應(yīng)進(jìn)行全面的資料搜集，并對(duì)這些橋梁進(jìn)行檢測，以確保交通運(yùn)輸安全。

9、3.3加強(qiáng)對(duì)疲勞損傷的研究 疲勞損傷是鋼鐵設(shè)計(jì)中的核心問題，自從橋梁設(shè)計(jì)人員將對(duì)疲勞損傷的研究進(jìn)人混凝土結(jié)構(gòu)之后，鋼材開裂的情況明顯減少了。結(jié)構(gòu)荷載引起的，如果宏觀裂縫不能得到有效的控制，就極有可能引起材料、結(jié)構(gòu)的斷裂。加強(qiáng)對(duì)疲勞損傷的研究，可以對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)中的某些關(guān)鍵部位的疲勞失效及橋梁整體結(jié)構(gòu)起到重要的作用。 3.4加強(qiáng)公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作 公路橋梁的養(yǎng)護(hù)要貫徹“預(yù)防為主，防治結(jié)合，的原則，尤其是對(duì)于舊橋的檢測評(píng)定工作要高度重視，橋梁檢測人員應(yīng)進(jìn)行專門的橋梁檢測技術(shù)培訓(xùn)，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)臋z測評(píng)定，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)解決。在對(duì)舊橋梁進(jìn)行加固和改造時(shí)，要選擇那些技術(shù)裝備齊全的施工隊(duì)伍進(jìn)行，確保工

10、程順利進(jìn)行。近幾年的橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作基本停留在疏通泄水管、建立技術(shù)檔案、修復(fù)損壞的欄桿 3.5學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn) 我國的橋梁設(shè)計(jì)中存在了一些問題。主要是結(jié)構(gòu)開裂、使用性能差、耐久性差等，這些問題必然與國內(nèi)的管理水平及施工質(zhì)量的高低有關(guān)。但是目前的這種狀況不是短期內(nèi)就能解決的。因此，工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)該正視這一問題前提，在充分考慮現(xiàn)階段的施工水平和管理水平的同時(shí)，還耍借鑒國外的寶貴經(jīng)驗(yàn)和成果。采用適當(dāng)?shù)陌踩?，研究結(jié)構(gòu)在使用過程中所表現(xiàn)出來的服務(wù)性能橋梁存在的耐久性和安全性的問題不斷地尋找到新的設(shè)計(jì)理念和方法.這對(duì)于我國來橋梁工程事業(yè)來說是具有.很好的啟示作用的。 4結(jié)束語 我國建設(shè)速度突飛猛進(jìn)，尤其在擴(kuò)大內(nèi)部需求，提升經(jīng)濟(jì)效益方面，我國建設(shè)了更多的高速公路，而橋梁構(gòu)造是建設(shè)工作中花銷很大的一個(gè)部分，一些處于山地的部分，橋梁占比例的1/2 左右。因此，要完成一條公路的設(shè)計(jì)，對(duì)橋梁部分的處理是絕不能忽視的。