橋梁設(shè)計論文精選(九篇)

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第1篇：橋梁設(shè)計論文范文

要想做好蓋梁計算工作，促使蓋梁適用性得到提升，就需要從這些方面來努力：一是簡化單元：因為蓋梁的受力主要集中在彎矩、剪力和軸力，同時考慮了蓋梁的幾何長度，我們用平面桿單元來進行模擬，就可以順利開展計算工作。二是簡化荷載：通過梁體和支座，就會將物體的荷載傳過來，那么就需要對最不利內(nèi)力狀況下，汽車引起的各個支座反力給準確計算出來。通過支座和梁體，將汽車荷載傳遞下來，如果需要十分準確的計算蓋梁在不利情況下汽車產(chǎn)生的每個制作的內(nèi)力，需要按照這些步驟來進行；求出T型梁支座的反力影響線，在布置車隊的過程中，需要充分考慮T型的支座反力，來決定線縱的橋向布置；為了讓橋梁擁有某種最不利的內(nèi)力，布置于順蓋梁的方向汽車的車輪，蓋梁中不同位置其最不利內(nèi)力對應(yīng)的是不同的車輪布置。結(jié)合車輪的位置，求出橫向上T梁荷載的分布系數(shù)。在計算各片T梁荷載的橫向分布系數(shù)時，也有一些問題需要注意；T梁上的不同剪力及其橫向分布系數(shù)對應(yīng)著不同的車輪的橫向分布，T梁是相同的，剪力的橫向分布系數(shù)是不同的，并且支點和跨中處也需要采取不同的計算方法。三是簡化邊界條件：對蓋梁和墩柱的聯(lián)結(jié)進行模擬，結(jié)合具體受力情況，科學分析?？傊趯ιw梁計算的過程中，需要結(jié)合具體的橋梁情況，將科學的計算方法給應(yīng)用過來，這樣蓋梁適用性方可以得到提升。我們舉了簡化邊界條件這個例子。眾所周知，相較于雙懸臂簡支梁模型來講，連續(xù)梁模型計算的支點處控制彎矩比較的小，那么如果將雙懸臂的簡支梁模型給應(yīng)用過來，就可以適當?shù)南鞣逄幚碇c負彎矩。因為模擬的支點間距離會直接影響到連續(xù)梁模型的彎矩圖量值，但是我們還沒有足夠的依據(jù)來確定這個距離。對于鋼構(gòu)模型來講，支點處外側(cè)截面有著較大的計算彎矩，其余處和連續(xù)梁模型有著基本相同的計算結(jié)果。如果在計算過程中，將鋼構(gòu)模型給應(yīng)用過來，在設(shè)計過程中，對支點處外側(cè)截面的控制標準稍微放松，就可以保證蓋梁的計算結(jié)果，同時，橋墩橫橋向的控制內(nèi)力也可以同時獲得，在橋墩設(shè)計中，需要對這些方面的內(nèi)容進行驗算，我們通常將這種方法應(yīng)用到實際設(shè)計中。實踐研究表明，不僅可以將蓋梁的受力承載情況給反映出來，對于施工者的施工操作也可以發(fā)揮指導(dǎo)性作用。因為外側(cè)面的內(nèi)力被懸臂部分的荷載所完全控制，那么相較于實際情況，模型中計算的懸臂長度就比較小，模型的實際彎矩比實際彎矩的規(guī)格遠遠要小，那么將控制標準適當?shù)姆潘?，就可以減少資源浪費。

2結(jié)合蓋梁預(yù)應(yīng)力，對施工材料優(yōu)化組合

在蓋梁設(shè)計過程中，通過設(shè)計預(yù)應(yīng)力蓋梁，需要促使施工過程中結(jié)構(gòu)安全不受影響，在營運狀態(tài)下，蓋梁的安全性也需要得到保證。因此，在設(shè)計的過程中，就需要將較大噸位鋼束給應(yīng)用過來，促使有效預(yù)應(yīng)力得到提升；要分成兩批來張拉鋼束，如果有著較多的張拉次數(shù)，就會影響到正常的施工；如果有著較少的張拉次數(shù)，施工和營運要求無法得到滿足。對鋼筋合理布置，如果我們用骨和肉來分別比喻預(yù)應(yīng)力筋和混凝土，那么筋就是普通鋼筋，預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)只有具備了普通鋼筋，方可以正常的運行。因為蓋梁有著較大的尺寸，那么就需要對普通鋼筋的直徑嚴格控制，箍筋保證在11以上，縱筋要控制在15以上。同時，要科學加密箍筋間距，這樣承受力方可以得到提升。在橋梁施工過程中，還需要充分重視空心預(yù)制板的使用；筆者認為，結(jié)合蓋梁預(yù)應(yīng)力，在設(shè)計過程中，選擇的空心預(yù)制板需要具備較高的強度，并且整片梁頂板厚度在8厘米以上；如果空心板頂板度在7厘米以內(nèi)，就需要將開倉處理措施應(yīng)用過來，鑿除掉那些厚度不夠的部分，對芯模重新裝上，并且將補強筋增加過來，澆筑的混凝土相較于原來的混凝土，有更高一級的標號，這樣頂板厚度方可以與設(shè)計要求所符合。采取一系列的防水處理措施，如果是空心板底板密實程度不夠，或者是沒有足夠的鋼筋混凝土保護層，有滲水漏水問題出現(xiàn)，混凝土有著符合要求的強度，能夠順利通過靜載試驗，就可以將防水措施應(yīng)用過來，在不密實的混凝土底板頂面上噴涂賽柏斯防水材料，經(jīng)過滲透化學作用，混凝土密實度和強度就可以得到顯著提升。如果預(yù)制空心板建筑高度比設(shè)計要求要高，那么就會對橋面鋪裝層的厚度產(chǎn)生直接影響，如果橋面鋪裝厚度與設(shè)計要求無法符合，那么就可以對墩臺帽或者墊石高度進行調(diào)整，或者是將較厚的頂板部分給鑿除掉，如果已經(jīng)安裝了上構(gòu)，無法調(diào)整墩臺帽和墊石，可以對縱坡科學調(diào)整；將這樣的設(shè)計方法給應(yīng)用過來，工程施工質(zhì)量可以得到保證，橋梁的承載力也可以得到提升。

3結(jié)語

第2篇：橋梁設(shè)計論文范文

關(guān)鍵詞：橋梁基礎(chǔ)抗震設(shè)計日本規(guī)范

一、引言

近十年來，世界相繼發(fā)生了多次重大地震，1989年美國LomaPrieta地震（M7.0）、1994年美國Northridge地震（M6.7)、1995年日本阪神地震（M7.2）、1999年土耳其伊比米特地震（M7.4）、1999年臺灣集集地震（M7.6）等等。因此，專家們預(yù)測全球已進入一個新的地震活躍期。隨著現(xiàn)代化城市人口的大量聚集和經(jīng)濟的高速發(fā)展，地震造成的損失越來越大。地震災(zāi)害不僅是大量地面構(gòu)筑物和各種設(shè)施的破壞和倒塌，而且次生災(zāi)害中因交通及其他設(shè)施的毀壞造成的間接經(jīng)濟損失也十分巨大。以1995年日本版神地震為例，地震造成大量高速公路及高速鐵路橋隧的毀壞，經(jīng)濟總損失高達1000億美元。

近幾次大地震造成的大量橋梁的破壞給了全世界橋梁抗震工作者慘痛的經(jīng)驗教訓(xùn)。各國研究機構(gòu)紛紛重新對本國橋梁抗震規(guī)范進行反思，并進行了一系列的修訂工作。日本1995年阪神地震后，對結(jié)構(gòu)抗震的基本問題重新進行了大量的研究，并十分重視減振、耗能技術(shù)在結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中的應(yīng)用。橋梁、道路方面的抗震設(shè)計規(guī)范已經(jīng)重新編寫，并于1996年頒布實施。美國也相繼在聯(lián)邦公路局（FHWA）和加州交通部（CALTRANS）等的資助下開展了一系列的與橋梁抗震設(shè)計規(guī)范修訂有關(guān)的研究工作，已經(jīng)完成了ATC－18，ATC－32T和ATC-40等研究報告和技術(shù)指南。與舊規(guī)范相比，新規(guī)范或指南無論在設(shè)計思想，設(shè)計手法、設(shè)計程序和構(gòu)造細節(jié)上都有很大的變化和深入。

中國現(xiàn)行《公路工程抗震設(shè)計規(guī)范》（JTJ004－89）在80年代中期開始修訂，于1989年正式發(fā)行。隨著中國如年代經(jīng)濟起飛，交通事業(yè)迅猛發(fā)展，特別是高速公路興建、跨越大江，大河的大跨橋梁、大型立交工程以及城市中大量高架橋的興建，規(guī)范已大大不能適應(yīng)。但是目前所有國內(nèi)的橋梁設(shè)計，對抗震設(shè)計均在設(shè)計書上標明的參照規(guī)范即是《公路工程抗震設(shè)計規(guī)范》和《鐵道工程抗震設(shè)計規(guī)范》。與國外如日本、美國的同類規(guī)范相比，中國現(xiàn)行《公路工程抗震設(shè)計規(guī)范》水準遠落后于國外同類規(guī)范。若不進行改進，則必將給中國不少橋梁工程留下地震隱患。

本文主要介紹了各國橋梁抗震設(shè)計規(guī)范中基礎(chǔ)部分的抗震設(shè)計?；A(chǔ)部分對全橋的地震響應(yīng)以及墩柱力的分布均有非常重要的影響?；A(chǔ)設(shè)計不當會導(dǎo)致橋梁墩柱在地震中發(fā)生剪斷、變形過大不能使用等等，有時甚至是樁在根部直接剪斷破壞?；A(chǔ)設(shè)計需要考慮的方面除了基礎(chǔ)形式的選擇以外還包括抗彎強度、抗剪強度樁基礎(chǔ)連接部分的細部構(gòu)造、錨固構(gòu)造等方面。本文首先對中、美、日、歐洲、新西蘭五國或地區(qū)抗震設(shè)計規(guī)范中有關(guān)基礎(chǔ)的部分進行了一般性的比較。筆者認為，相對而言中國的規(guī)范在基礎(chǔ)抗震設(shè)計方面較為粗糙、可操作性不強。而日本規(guī)范在這方面作的最為細致，技術(shù)也較為先進。因此，在隨后的部分中詳細介紹了日本抗震規(guī)范的基礎(chǔ)設(shè)計方法。

二、主要國家橋梁抗震規(guī)范基礎(chǔ)抗震設(shè)計的概況

本文將中國橋梁抗震規(guī)范與世界上的幾種主要抗震規(guī)范（美國的AASHTO規(guī)范、Cal－tans規(guī)范、ATC32美國應(yīng)用技術(shù)協(xié)會建議規(guī)范，新西蘭規(guī)范NZ，歐洲規(guī)范EC8，日本規(guī)范JAPAN）進行基礎(chǔ)抗震設(shè)計方面的比較。

中國橋梁抗震設(shè)計規(guī)范有關(guān)基礎(chǔ)設(shè)計的部分十分籠統(tǒng)，只以若干定性的條款，從工程選址方面加以考慮，而對基礎(chǔ)本身的抗震設(shè)計，特別是對于樁基礎(chǔ)等輕型基礎(chǔ)抗震設(shè)計重視不夠。這方面，日本的橋梁抗震設(shè)計規(guī)范和準則規(guī)定得比較詳細，是我們應(yīng)當學亂之處?；谮嫔竦卣鸬慕?jīng)驗，地震后橋梁上部結(jié)構(gòu)的修復(fù)和重建都比下部基礎(chǔ)經(jīng)濟和省時、省力，因此橋梁基礎(chǔ)的抗震能力的要求應(yīng)比橋墩高。

三、日本橋粱基礎(chǔ)抗震設(shè)計方法細節(jié)

1.按流程，先用震度法設(shè)計。震度法基本概念是把設(shè)計水平震度

Kh乘以結(jié)構(gòu)Kh的計算方法如下：

其中Cz--地區(qū)調(diào)節(jié)系數(shù)；

Kh0--設(shè)計水平震度的標準值。

其中，δ是把抗震設(shè)計所確定的地基面以上的下部結(jié)構(gòu)質(zhì)量的80％或100％和該下部結(jié)構(gòu)所支承的上部結(jié)構(gòu)質(zhì)量的100％之和作為外力施加到結(jié)構(gòu)上在上部結(jié)構(gòu)慣性力作用點位置發(fā)生的位移。

2．用震度法設(shè)計以后，如果基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是橋臺基礎(chǔ)或者橋墩的擴大基礎(chǔ)，不需要用地震時保有水平耐力法設(shè)計。這是因為設(shè)計橋臺基礎(chǔ)時，地震時動力壓力的影響非常大，此外結(jié)構(gòu)背面存在的主體也使結(jié)構(gòu)不容易發(fā)生振劾。而對于擴大基礎(chǔ)來說一般地基條件非常好，因此，地震時基礎(chǔ)某些部位轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生非線變形可以消耗許多地震能量。

3．用地震時保有水平耐力法設(shè)計時，首先要判斷基礎(chǔ)水平耐力有沒有超過橋墩的極限水平耐力。這是因為地震時保有水平耐力法的基本概念是盡量使地震時在橋墩而不是在基礎(chǔ)出現(xiàn)的塑性鉸。如果在基礎(chǔ)出現(xiàn)塑性鉸，發(fā)生損傷后，修復(fù)很困難。所以，我們要把基礎(chǔ)的行為控制在屈服范圍內(nèi)。

如果基礎(chǔ)水平耐力小于橋墩的極限水平耐力，則要判斷橋墩在垂直于橋軸方向的抗震能力是不是足夠大（按式（3))。因為如果橋墩在垂直于橋軸方向具有足夠大的抗震能力（例如壁式橋墩），而且基礎(chǔ)的塑性反應(yīng)在容許范圍以內(nèi)，則基礎(chǔ)的非線能吸收大量的振動能量并且基礎(chǔ)仍然是安全的。

橋墩的極限水平耐力Pu≥1.5KheW（3）

Khco--設(shè)計水平震度的標準值；

Cz--地區(qū)調(diào)節(jié)系數(shù)；

μa--容許塑性率；

W－一等價質(zhì)量（W=Wu十CpWp）；

Wu--振動單位的上部結(jié)構(gòu)質(zhì)量；

Wp--振動單位的橋墩質(zhì)量；

Cp--等價質(zhì)量系數(shù)（剪斷破壞時1.0，剪斷破壞以外是0.5）。

4．橋墩的極限水平耐力滿足Pu≥1.5KheW時，對基礎(chǔ)塑性率進行對照檢查。雖然基礎(chǔ)的非線行為能吸收大量振動能量，但是對于有的基礎(chǔ)部件來說，可能會遭受過大的損傷。所以要控制基礎(chǔ)的反應(yīng)塑性率，按如下要求：

μFR≤μFL（4）

式中μFR--基礎(chǔ)反應(yīng)塑性率；

μFL--基礎(chǔ)反應(yīng)塑性率的限度。

5．發(fā)生液化時，要降低土質(zhì)系數(shù)。隨后的計算（對照和檢查）同上述方法基本一致。

6．在地震時保有水平耐力法的流程中，最后是對基礎(chǔ)水平位移、轉(zhuǎn)角的對照和檢查。要求是基礎(chǔ)最大水平位移為40cm左右，基礎(chǔ)最大容許轉(zhuǎn)角為0.025rad左右。

第3篇：橋梁設(shè)計論文范文

1產(chǎn)生道路橋梁設(shè)計隱患的主要原因

1.1道路橋梁設(shè)計考慮不周詳

在進行道路橋梁設(shè)計的時候，如果道路橋梁設(shè)計人員考慮不全面，則會直接導(dǎo)致道路橋梁設(shè)計中出現(xiàn)缺陷和隱患，經(jīng)常會出現(xiàn)道路橋梁結(jié)構(gòu)失衡，道路橋梁局部受力過大的情況，同時在施工材料方面也會存在著一些問題，這樣對道路橋梁的安全和耐久性都會有很大的影響。

1.2道路橋梁設(shè)計思想陳舊

在道路橋梁設(shè)計觀念方面出現(xiàn)落后問題，非常容易導(dǎo)致設(shè)計中缺乏創(chuàng)新意識，同時也會給工程的安全以及施工帶來很多的問題。在道路橋梁設(shè)計方面進行創(chuàng)新是非常必要的，同時在實際設(shè)計過程中，也要對施工材料的選擇和工藝結(jié)構(gòu)進行必要的研究，這樣能夠更好的改善道路橋梁的質(zhì)量。

1.3道路橋梁設(shè)計準備不充分

在進行道路橋梁設(shè)計的時候，時間非常短，設(shè)計人員在工作中要承擔非常大的工作量，開發(fā)商只重視經(jīng)濟效益，導(dǎo)致了在設(shè)計過程中無法更好的進行研究。在設(shè)計過程中也存在無法和其他設(shè)計進行比較的情況，經(jīng)常會出現(xiàn)模仿以前設(shè)計的情況，在設(shè)計方面沒有創(chuàng)新意識。

1.4道路橋梁設(shè)計管理和監(jiān)督不力

為了更好的對道路橋梁設(shè)計進行審核，國家制定了相應(yīng)的制度，但是在一些情況下，會出現(xiàn)審核制度被外力介入的情況，這樣也使得橋梁設(shè)計中缺乏競爭機制，失去了審核的意義，在公平和公正方面沒有得到體現(xiàn)。

2道路橋梁隱患的解決措施

2.1提高道路橋梁設(shè)計的工程質(zhì)量

一方面，在道路橋梁設(shè)計中要將耐久性和安全性作為首要問題，要在道路橋梁設(shè)計中堅持科學的觀點，加強對道路橋梁設(shè)計的監(jiān)督與檢查，做到對道路橋梁設(shè)計過程的全過程管理。另一方面，道路橋梁設(shè)計要結(jié)合道路橋梁施工，應(yīng)該對道路橋梁項目的實際環(huán)境進行工程學和地質(zhì)學的全面檢驗，以此來確保道路橋梁的功能與壽命，使道路橋梁的經(jīng)濟價值得到最大的開發(fā)，確保道路橋梁社會效益的持續(xù)發(fā)揮。在道路橋梁設(shè)計中提倡對先進理念和先進技術(shù)的應(yīng)用，要通過對道路橋梁外觀和結(jié)構(gòu)的調(diào)整確保道路橋梁的安全與功能，當前應(yīng)該在道路橋梁設(shè)計中大量運用計算機仿真和模擬技術(shù)，達到對道路橋梁施工和運行各種情況的有效預(yù)防，實現(xiàn)對道路橋梁設(shè)計隱患的先期控制和解決。

2.2提高道路橋梁設(shè)計的水平

一方面，道路橋梁設(shè)計工作要做好前期的準備，要對道路橋梁設(shè)計中所需的資料和信息做到全面整理與加工，這樣不但可以提高道路橋梁設(shè)計時對目標工程的熟悉程度，更可以提升道路橋梁設(shè)計人員運用自身能力和素質(zhì)的水平，充足的設(shè)計前期準備還可以為整個道路橋梁設(shè)計提供充足的時間，讓道路橋梁設(shè)計人員可以加深對設(shè)計和工程的全面認知，在充分準備的基礎(chǔ)上，使道路橋梁設(shè)計的隱患得到控制，進而做到道路橋梁工程質(zhì)量的保證。另一方面，道路橋梁設(shè)計工作要具有風險意識，要在安全與風險、質(zhì)量與進度之間做好權(quán)衡，盡量減小道路橋梁設(shè)計的風險，這是防范道路橋梁設(shè)計可能出現(xiàn)隱患的重要措施，同時也是提高道路橋梁設(shè)計的基本保障；道路橋梁設(shè)計中應(yīng)該考慮實際施工，要力爭道路橋梁質(zhì)量和施工進度間良性的互動，在確保建設(shè)質(zhì)量的同時做到對道路橋梁施工方經(jīng)濟效益的維護，這是高水平道路橋梁設(shè)計工作的重要體現(xiàn)。

3結(jié)語

第4篇：橋梁設(shè)計論文范文

編譯施工階段

這種結(jié)構(gòu)類似于用預(yù)制板建造的組合梁橋，由于縱向預(yù)應(yīng)力的存在，需要進行修改。其中的不同階段在于鋼梁的架設(shè)，鋪設(shè)長2．5m、寬21．5m的板單元，縱向預(yù)應(yīng)力筋的張拉，混凝土板和鋼結(jié)構(gòu)的連接（通過澆筑混凝土板上的凹槽），在中間支承處應(yīng)用千斤頂，最后安裝非結(jié)構(gòu)設(shè)備。值得注意的是，鋪裝層的厚度為60mm而不是110mm，這主要是用來防止普通鋼筋混凝土板在支撐力作用下發(fā)生開裂。

計算分析

根據(jù)歐洲規(guī)范，截面的應(yīng)力是通過正常使用狀態(tài)（SLS）和承載力極限狀態(tài)（ULS）來進行校核。根據(jù)歐洲規(guī)范EN1991－2里面的第三種疲勞荷載模型，已經(jīng)對一個主跨為88m的小橋進行了疲勞荷載檢算。結(jié)果表明：此規(guī)模的橋梁不存在疲勞問題，所以可不必再對于主跨為130m的橋梁進行疲勞檢算。進行橫向框架的設(shè)計主要是用來防止側(cè)向扭轉(zhuǎn)屈曲（LTB）。由于橋梁的下翼緣為不均質(zhì)截面，并且承受均勻壓力，所以需根據(jù)規(guī)范EN1993－1－1，6．3．4中的一般性方法進行設(shè)計。在進行側(cè)向扭轉(zhuǎn)屈曲分析時，假定橫向屈曲部分（由下緣和部分腹板組成）是彈性支撐在每片橫向框架上。為了防止梁的側(cè)向扭轉(zhuǎn)屈曲（LTB），在中間支承處設(shè)置了加固的支撐框架和其他一些加強措施。對于混凝土板的橫向彎曲計算采用了桿單元和板單元的組合有限元模型。正是由于這種特殊的橋面板（中間板厚要比主梁上部板厚大，懸臂端較短），其內(nèi)力和彎矩相比于按傳統(tǒng)方法設(shè)計的雙梁橋都有輕微的減小。用于分析橋面板上的橫向彎曲荷載主要有結(jié)構(gòu)自重、非結(jié)構(gòu)設(shè)備自重、汽車荷載LM1（UDL和TS）。

重量比較

將這種新型橋梁與理論上用等級為S460的同性質(zhì)鋼梁和普通鋼筋混凝土板制造的組合橋梁進行比較（表略）結(jié)構(gòu)的用鋼量減少了40％，意味著結(jié)構(gòu)的整體重量減少了25％，直接導(dǎo)致工程總量和造價的降低，比如運輸、墩臺、基礎(chǔ)及梁的費用減少。更重要是實現(xiàn)了橫梁的節(jié)省。在這種新型橋梁當中，橫梁間距大約為8m，用來防止橋梁在施工和使用過程中出現(xiàn)側(cè)向彎扭屈曲。相比而言，傳統(tǒng)橋面板橫梁間距為4m，同時起到支撐板的作用。

造價比較

從鋼材制造商處得到的實際材料市場價格，結(jié)構(gòu)用鋼量減少40％相當于減少了大約25％的成本。相比之下，用超高性能的纖維增強混凝土（UHPFRC）制造的板要比用普通混凝土制造的板要貴。但從整個結(jié)構(gòu)的角度考慮，如果能有效地控制這種高性能板的造價，這種新型橋梁將會具有很強的競爭力。

第5篇：橋梁設(shè)計論文范文

橋上無縫線路的空間有限元模型根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)采用的單元類型可分為梁系模型、梁—板模型和梁—實體模型等，綜合比較計算精度、建模難易程度和計算效率等方面的因素，本項目采用梁系計算模型，橋梁結(jié)構(gòu)采用三維梁單元模擬;橋梁的上下翼緣高度采用剛臂進行模擬，并按照各自的截面特性和材料特性賦值進行計算。鋼軌采用梁單元模擬;扣件利用非線性彈簧單元模擬，橋墩縱向水平線剛度采用線性彈簧單元模擬。整個橋上無縫線路模型組成為:100m路基+6×32m簡支梁+7×(48+4×80+48)m連續(xù)梁+(40+2×64+40)m連續(xù)梁+6×32m簡支梁+100m路基。鋼軌兩端節(jié)點位于無縫線路固定區(qū)，有限元模型中按固結(jié)約束進行處理。多聯(lián)大跨連續(xù)梁橋上無縫線路設(shè)計方案(單位:m)2.2計算參數(shù)梁伸縮溫差:混凝土梁伸縮溫差取值為20℃。軌溫:當?shù)貧v年最高氣溫42.8℃，最低氣溫－12.5℃。設(shè)計采用最高軌溫Tmax=42.8+20.0=62.8℃，最低軌溫Tmin=－12.5℃。扣件縱向阻力:該橋鋪設(shè)WJ-8B型扣件，扣件縱向阻力模型采用雙線性阻力模型，對于常阻力扣件，滑移動阻力值為24kN/m/軌，彈塑性臨界點為2.0mm;鋪設(shè)小阻力扣件地段，滑移動阻力值為6.5kN/m/軌，彈塑性臨界點為0.5mm。列車荷載:橋梁列車荷載采用ZK標準荷載。檢算鋼軌強度時，采用動車組軸重為17t的荷載圖式。

設(shè)計方案

一方面不設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器，對橋梁固定支座位置進行優(yōu)化，盡量減小橋梁溫度跨度，以減小鋼軌伸縮附加力;另一方面同時優(yōu)化鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器數(shù)量和橋梁固定支座布置，釋放鋼軌伸縮附加力峰值，并減少鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器數(shù)量。本文選取以下兩種方案進行對比分析，各方案的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖。方案一:通過調(diào)整固定支座位置，盡量減小橋梁的最大溫度跨度，并使各溫度跨度分布較為均勻。調(diào)整后固定支座位于各連續(xù)梁中間橋墩處，最大溫度跨度為416m，各溫度跨度分別為312m+6×416m+240m。連續(xù)梁邊跨采用小阻力扣件，全橋不設(shè)鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器。方案二:該方案同時優(yōu)化鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器數(shù)量和橋梁固定支座位置，優(yōu)化后連續(xù)梁固定支座設(shè)置在邊跨，最大溫度跨度為736m，各溫度跨度分別為72m+536m+96m+736m+96m+736m+96m+736m+80m。連續(xù)梁邊跨采用小阻力扣件，全橋每線各設(shè)置4組單向鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器。調(diào)節(jié)器設(shè)于各長大溫度跨度(1個536m、3個736m)梁端處，以釋放梁端鋼軌溫度力及鋼軌附加力峰值。

計算結(jié)果及分析

計算結(jié)果兩方案鋼軌伸縮附加力及梁軌相對位移分別方案一鋼軌伸縮附加力的最大拉力為613.833kN，最大壓力為－321.995kN。溫度作用下，梁軌相對位移最大值為41.34mm。方案二鋼軌伸縮附加力的最大拉力為183.530kN。方案比選根據(jù)我國既有規(guī)范的檢算方法，其中鋼軌附加應(yīng)力取伸縮應(yīng)力或撓曲應(yīng)力的大值進行檢算。無砟軌道橋梁一般采用箱梁，梁體剛度較大，鋼軌撓曲附加力小于伸縮附加力，且該橋溫度跨度非常大，鋼軌伸縮附加力更是起主導(dǎo)作用，因此軌道強度檢算取鋼軌伸縮附加力進行計算。通過以上計算分析得出:方案一，由于方案中各溫度跨度分布較為均勻，(48+4×80+48)m連續(xù)梁各固定墩所承受伸縮附加力很小。另外，(40+2×64+40)m連續(xù)梁橋墩所承受的伸縮附加力并不大，其值為193.246kN/軌;但緊鄰連續(xù)梁簡支梁橋墩受力較大，達到131.351kN/軌。盡管從鋼軌強度檢算及斷縫檢算結(jié)果來看，兩者均滿足要求。但是，連續(xù)梁梁端鋼軌伸縮附加力達到613.833kN，將會使該處的軌道平順度難以保持;另外梁端處梁軌相對位移非常大，最大達到41.34mm，將使梁端附近的扣件墊板與鋼軌長期處于反復(fù)大位移狀態(tài)，會縮短扣件的使用壽命。方案二，該方案在連續(xù)梁梁端設(shè)置了4組鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器，釋放了溫度跨度為736m的鋼軌伸縮附加力峰值。并通過調(diào)整固定支座位置，減小相鄰兩側(cè)溫度跨度為96m，鋼軌縱向附加力顯著減小。綜上所述，方案一雖然不設(shè)鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器，且鋼軌強度在設(shè)計中不起控制作用，但梁端處鋼軌伸縮附加力及梁軌相對位移均較大，不利于軌道形位的保持，會大大增加線路的養(yǎng)護維修工作量，因此，該方案不可行。方案二通過調(diào)整固定支座和鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器的布置，最終形成4個大的溫度跨度(3個736m、1個536m)，僅需4處設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器，橋梁及軌道受力較為合理，且減少鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器的數(shù)量，優(yōu)化了橋上無縫線路的運營條件。因此，推薦采用方案二。

第6篇：橋梁設(shè)計論文范文

關(guān)鍵詞：道路橋梁；工程設(shè)計；施工

中圖分類號：TU997 文獻標識碼： A

近年來，我國許多橋梁設(shè)計大都達到了設(shè)計規(guī)范要求的強度指標，但因設(shè)計缺陷而在橋梁使用過程中出現(xiàn)的安全隱患卻時有發(fā)生。因此，在橋梁設(shè)計時應(yīng)該綜合考慮構(gòu)造、材料等因素，并結(jié)合以往實際工程經(jīng)驗，采取切實措施來減少橋梁設(shè)計中帶來的安全隱患。此外，還應(yīng)須知，環(huán)境不同、使用條件不同、設(shè)計對象不同，設(shè)計要求也就不同，橋梁結(jié)構(gòu)體系的布局和構(gòu)造等方面也要隨之進行調(diào)整。橋梁設(shè)計規(guī)范再詳盡也無法也不可能涵蓋應(yīng)由橋梁設(shè)計人員解決的所有問題，橋梁設(shè)計規(guī)范更新再快也不可能完全適應(yīng)新技術(shù)、新思想、新材料快速發(fā)展對橋梁設(shè)計提出的全新要求。因此，科學合理的道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計除必須滿足橋梁設(shè)計規(guī)范基本要求之外，還要求橋梁設(shè)計人員具有較高的專業(yè)素質(zhì)、豐富的設(shè)計經(jīng)驗和正確的實踐判斷能力以及施工人員的質(zhì)量責任意識。

1 道路橋梁工程項目設(shè)計現(xiàn)狀

近些年，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國加大了道路橋梁工程建設(shè)的密度與廣度，雖然部分道路橋梁項目的設(shè)計滿足了實際的功能需求與設(shè)計規(guī)范中的強度要求，但在實際投入使用后的幾年內(nèi)，均不同程度的出現(xiàn)了荷載裂縫、路基沉降、跳車等質(zhì)量安全問題。因此，在道路橋梁工程項目的設(shè)計階段，就應(yīng)綜合考慮、分析道路橋梁實際的結(jié)構(gòu)、材料、環(huán)境條件、交通流量等因素，結(jié)合國外先進案例，通過各種技術(shù)手段優(yōu)化設(shè)計方案，提高項目質(zhì)量的耐久性、安全性。對于道路橋梁工程的設(shè)計，雖然國家頒布了相關(guān)標準與規(guī)范，但隨著新技術(shù)、新理念、新工藝、新材料的不斷涌現(xiàn)，而道路橋梁的功能需求又趨向多樣化發(fā)展，有關(guān)設(shè)計規(guī)范與標準的更新很難適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)的需要。因此，現(xiàn)代道路橋梁的設(shè)計，在充分滿足相關(guān)規(guī)范與標準的基礎(chǔ)上，還需依靠設(shè)計人員的專業(yè)素質(zhì)、業(yè)務(wù)水平來保障工程項目的質(zhì)量安全。

2 公路橋梁設(shè)計的隱患問題

在公路橋梁設(shè)計的過程中，橋梁設(shè)計人員不能很好的把握和了解橋梁工程的全面情況，如橋梁規(guī)模大小、地理位置、橋梁結(jié)構(gòu)性質(zhì)、當?shù)氐淖匀粴夂虻?。這樣就很有可能出現(xiàn)一些考慮不到位的問題，從而造成設(shè)計不合理等原因的缺陷。有些設(shè)計工作人員對公路橋梁結(jié)構(gòu)強度的設(shè)計考慮過多，但從橋梁結(jié)構(gòu)體系、構(gòu)件材料、結(jié)構(gòu)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)耐久性、美觀性等考慮的太少，不能很好地體現(xiàn)設(shè)計的全部功能意義。近年來，在我國雖然有不少橋梁工程從表面上看設(shè)計達到了規(guī)范的結(jié)構(gòu)安全要求，但是有的橋梁使用了不到幾年就出現(xiàn)了安全隱患問題，所以橋梁結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計已經(jīng)是安全設(shè)計的一個必須考慮的問題之一。

此外，公路橋梁的設(shè)計圖紙樣式和實際工路標符的不夠明確，公路橋梁工作者如不是專業(yè)橋梁設(shè)計者，或者在計算設(shè)計過程中的一些失誤，都會造成橋梁安全隱患問題的發(fā)生。忽視或不重視現(xiàn)階段存在的公路橋梁設(shè)計理論體系法規(guī)，如在《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》指出，對于鋼筋混凝土橋梁，因其結(jié)構(gòu)重量占總荷重比例很大，活載引起的疲勞影響較小，因此不考慮重復(fù)荷載對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的疲勞影響。這種理論體系對于橋梁的墩臺和主梁等是有作用的，但對于橋梁的一些特殊構(gòu)件的布局設(shè)計及忽略疲勞狀態(tài)的設(shè)計是為隱患性的設(shè)計缺陷。再如橋梁支撐體與橋梁面板設(shè)計壽命時間不一致，在設(shè)計中沒有充分考慮承載能力極限和正常使用極限情況狀態(tài)。分為兩種情況：一方面是指橋梁支撐體結(jié)構(gòu)達到極限承載能力，結(jié)構(gòu)整體或部分喪失穩(wěn)定性，一方面是指在重復(fù)荷載作用下構(gòu)件由于材料的疲勞而導(dǎo)致破壞的疲勞極限。對于橋梁墩臺和主梁過于加強的特殊設(shè)計，而對橋面行車道板構(gòu)件的設(shè)計不重視，顯疲勞狀態(tài)下的設(shè)計。

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，多數(shù)公路橋梁主體結(jié)構(gòu)承受力狀態(tài)良好，而橋梁行車道板損壞嚴重，分析原因筆者認為是由于對行車道板的設(shè)計沒有很好的把握。公路橋梁設(shè)計方案過于陳舊、缺乏創(chuàng)新。隨著我國橋梁建設(shè)的快速發(fā)展，面對交通新形勢下一些原有舊的公路橋梁的設(shè)計都跟不上交通建設(shè)形勢的需要，甚至落后，停步不前。而有些橋梁設(shè)計人員思想設(shè)計觀念落后、仍在模仿或運用過去的公路橋梁設(shè)計方案、缺少創(chuàng)新開拓精神、質(zhì)量責任意識、經(jīng)濟等設(shè)計觀念落后陳舊，設(shè)計方案單一、自然而然的就造成了缺乏論證所造成的設(shè)計方面的資源浪費、安全性問題等影響了我國橋梁的設(shè)計發(fā)展水平。

3 保證道路橋梁質(zhì)量安全的相關(guān)措施

⑴合理選擇設(shè)計方案對于道路橋梁工程項目的主體結(jié)構(gòu)，應(yīng)合理選擇設(shè)計方案，以此保證工程項目的耐久性、安全性。由于道路橋梁工程建設(shè)的鋪設(shè)范圍較廣，環(huán)境條件差異較大，從而在設(shè)計時，首先需要分析、考慮橋梁主體的結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)控制因素的不同，而選擇能夠充分滿足項目需求，經(jīng)濟、合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。目前，我國橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計形式，其主要分為標準跨徑、大跨度兩種。在實際的道路橋梁工程設(shè)計中，相較于大跨度橋梁設(shè)計方案，標準跨徑橋梁的造價合理、施工難度小、能夠預(yù)制裝配，從而廣為應(yīng)用。

⑵ 項目設(shè)計階段的質(zhì)量控制道路橋梁工程設(shè)計水平的高低，將直接影響到道路橋梁的使用功能與使用安全，建設(shè)單位應(yīng)給予設(shè)計部門充足的設(shè)計周期。在設(shè)計的過程中，設(shè)計人員在保證項目設(shè)計強度充分滿足相關(guān)標準與規(guī)范的同時，應(yīng)進一步創(chuàng)新、研究，以此保證設(shè)計方案的先進性。值得注意的是，設(shè)計人員在進行創(chuàng)新設(shè)計時，應(yīng)本著成熟技術(shù)的原則進行分析、研究、設(shè)計，處理、協(xié)調(diào)好創(chuàng)新技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)間的關(guān)系，嚴禁采用未經(jīng)檢驗的技術(shù)與設(shè)計，以此避免安全隱患的產(chǎn)生。此外，道路橋梁工程項目的設(shè)計人員，還應(yīng)熟悉、掌握項目的施工技術(shù)與工藝，在設(shè)計中降低施工風險、提高質(zhì)量檢查的便捷性，從而設(shè)計出易于采取質(zhì)量控制與施工的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。對于工程項目中的重要部位，設(shè)計人員應(yīng)進行全面、仔細的計算，保證數(shù)據(jù)、指標的準確性，以此避免發(fā)生事故。

⑶道路橋梁工程的耐久性設(shè)計道路橋梁工程項目，在施工的過程中與投入試用期間，均會受到環(huán)境因素、人為因素等影響。在地質(zhì)災(zāi)害、風的侵蝕、雨水的腐蝕、交通流量的作用下，將造成橋梁部分結(jié)構(gòu)材料出現(xiàn)老化、裂縫、斷面等質(zhì)量問題，以至于引發(fā)安全事故。究其原因，主要是由于道路橋梁工程在設(shè)計時缺乏綜合考慮，并沒有進行合理的耐久性設(shè)計而造成的。為此，在進行道路橋梁工程項目的設(shè)計時，設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)項目的自身特點與要求，針對施工場地條件、項目周邊環(huán)境、最大交通流量等因素進行分析、預(yù)測，從而在保證設(shè)計強度符合標準的前提下，提高道路橋梁的安全性、耐久性。

第7篇：橋梁設(shè)計論文范文

關(guān)鍵詞：大跨徑剛構(gòu)一連續(xù)組合梁結(jié)構(gòu)設(shè)計探討

一、前言

在大跨徑橋型方案比選中，連續(xù)梁橋型仍具有很強的競爭力。連續(xù)梁橋型在結(jié)構(gòu)體系上通?？煞譃檫B續(xù)梁橋、連續(xù)剛構(gòu)橋和剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋。后者是前兩者的結(jié)合，通常是在一聯(lián)連續(xù)梁的中部一孔或數(shù)孔采用墩梁固結(jié)的剛構(gòu)，邊部數(shù)孔解除墩梁團結(jié)代之以設(shè)置支座的連續(xù)結(jié)構(gòu)。在結(jié)構(gòu)上又可分為在主跨跨中設(shè)鉸、其余各跨梁連續(xù)和全聯(lián)不設(shè)鉸的組合梁橋兩種形式，通常稱后者為剛構(gòu)一連續(xù)組合梁。在我國已建成的該橋型的比較典型的例子有東明黃河大僑，跨徑比之更大的該類型橋現(xiàn)已初見嘗試。

二、剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋的結(jié)構(gòu)受力特點及應(yīng)用

1結(jié)構(gòu)特征及受力特點

在連續(xù)梁橋中，將墩身與主梁團結(jié)而成為連續(xù)剛構(gòu)橋。由于墩身與主梁形成剛架承受上部結(jié)構(gòu)的荷載，一方面主梁受力合理，另一方面墩身在結(jié)構(gòu)上充分發(fā)揮了潛能，因此該橋型在我國得到迅速的應(yīng)用和發(fā)展[2]。具有一個主孔的單孔跨徑已達270m，具有多個主孔的單孔跨徑也達250m，最大聯(lián)長達1060m。隨著新材料的開發(fā)和應(yīng)用、設(shè)計和施工技術(shù)的進步，具有一個主孔的單孔跨徑有望突破300m的潛力。而對于多跨一聯(lián)的連續(xù)剛構(gòu)是不是也能在聯(lián)長上有更大的發(fā)展呢？眾所周知，墩身內(nèi)力與其順橋向抗推剛度和距主梁順橋向水平位移變形零點的距離密切相關(guān)?？雇苿偠刃〉谋”谑蕉丈砟苡行У亟档推鋬?nèi)力，但隨著聯(lián)長的加大，墩身距主梁順橋向水平位移變形零點的距離亦將加大，在溫度、混凝土收縮徐變等荷載的作用了，墩頂與主梁一道產(chǎn)生很大的順橋向水平和轉(zhuǎn)角位移，墩身剪力和彎矩將迅速增大，同時產(chǎn)生不可忽視的附加彎矩，致使剛構(gòu)方案無法成立。在結(jié)構(gòu)上將墩身與主梁的團結(jié)約束予以解除而代之以順橋向水平和轉(zhuǎn)角位移自由的支座，這樣就變成剛構(gòu)一連續(xù)組合梁的結(jié)構(gòu)形式。于是邊主墩墩身強度問題得以解決，且在一定條件下聯(lián)長可相對延長?？梢?，剛構(gòu)一連續(xù)組合梁是連續(xù)梁和連續(xù)剛構(gòu)的組合，它兼顧了兩者的優(yōu)點而揚棄各自的缺點，在結(jié)構(gòu)受力、使用功能和適應(yīng)環(huán)境等方面均具有一定的優(yōu)越性。

2.在我國的應(yīng)用情況

東明黃河大橋開創(chuàng)了剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋在我國應(yīng)用的先例。

由于放松了多跨連續(xù)剛構(gòu)橋?qū)呏鞫崭叨鹊囊螅虼藙倶?gòu)一連續(xù)組合梁橋適用于不同的地形、地質(zhì)條件、通航要求等。下面將介紹的武漢軍山長江公路大橋初步設(shè)計剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋方案就是一個典型的設(shè)計實例。目前國內(nèi)在建的典型的大跨徑剛構(gòu)一連續(xù)組合梁有杭州饒城公路東段錢江六橋，其技術(shù)設(shè)計階段主橋為127＋3X232＋127=950m的五跨預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)一連續(xù)組合梁體系，中、邊主墩均為雙壁墩，中主墩墩身與主梁固接，邊主墩墩身與主梁分離，分別設(shè)置4個65000kN的支應(yīng)與主梁連接，懸臂施工中墩梁通過預(yù)應(yīng)力粗鋼筋臨時固接。受地形影響解除邊主墩墩身與主梁固結(jié)的剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋還有黑河大橋，該橋布跨為6016＋6×100＋60＝720m，墩身為單箱墩，最外邊墩設(shè)支座。

剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋還適合于某些特殊布跨情形。如廈門海滄大橋西航道橋，布跨為70＋140十70十42＋42（m），其中兩孔42m跨錨碇，避免了設(shè)兩孔連續(xù)或簡支梁，并減少了伸縮縫。像這樣將邊墩設(shè)支座的小邊跨與連續(xù)剛構(gòu)主體相連而成為非典型的剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋的橋還有很多。

三、設(shè)計實例

武漢軍山長江公路大橋初步設(shè)計作了斜拉橋和連續(xù)剛構(gòu)兩個方案同等深度的經(jīng)濟技術(shù)比較。其中連續(xù)剛構(gòu)方案最初的跨徑布置為138＋24O＋240＋240＋138（m)，三個主跨的四個主墩均為雙薄壁墩，墩身與主梁固結(jié)。設(shè)計中發(fā)現(xiàn)兩個邊主墩由于高度較矮，受力很不合理，因此，將其與主梁的固結(jié)約束予以解除，橋型變?yōu)閯倶?gòu)一連續(xù)組合梁的結(jié)構(gòu)形式（后出于總體布跨考慮，將跨徑布置調(diào)整為138＋240＋240＋240＋138＋56（m））?，F(xiàn)以布跨138＋240＋240＋240＋138（m)的大跨徑剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋的設(shè)計為例對其結(jié)構(gòu)設(shè)計加以介紹和探討。其結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介如下：

1.結(jié)構(gòu)體系

橋梁分左右兩幅，采用138＋240＋240＋240＋138（m）五跨一聯(lián)三向預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)一續(xù)梁組合梁橋型方案，雙壁墩結(jié)構(gòu)，中主墩墩身與主梁固結(jié)，邊主墩及邊墩墩頂設(shè)支座。邊主跨比L邊：L主＝0.575：1，縱坡3％，縱曲線要素為T＝5l0m，R=17000m，E=7.65m。橫坡2％，由箱梁頂板坡度形成。橋面鋪裝為6cm鋼纖維混凝土墊平層加6cm瀝青混凝土。

2.下部構(gòu)造

主墩墩身為普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，采用50號混凝土，雙壁墩結(jié)構(gòu)。P2，P5號墩為邊主墩，墩高28m，左右幅每片墩墩頂各設(shè)兩個噸位為60000kN的球形鋼支座，墩身為矩形實心斷面，斷面尺寸320cmX800cm，順橋向外緣距12m；P3，P4號為中主墩，墩高39.9m，墩身與主梁固結(jié)，墩身為矩形實心斷面，斷面尺寸280cmX750cm。，順橋向外緣距12m。承臺采用30號混凝土，均為整體式，厚5m。P2～P5兩號墩樁基礎(chǔ)采用25號水下混凝土，均為18根直徑2．5m的鉆孔樁，樁長分別為55m，35m，40m，37.5m，均按支承樁設(shè)計。下部構(gòu)造平面布置.P3,P4及P5號墩基礎(chǔ)擬采用雙壁鋼圍堰方案施工，P2號墩擬采用鋼管樁平臺加鋼套箱方案施工。為有效抵抗偶發(fā)的巨大船撞荷載，各主墩均設(shè)計為整體式基礎(chǔ)和承臺。防撞構(gòu)造立足于墩身自身防撞，因此墩身按實心斷面設(shè)計。

3上部構(gòu)造

主梁為分離式單箱單室直腹板箱梁，采用50號混凝土。根部梁高h根=13.2m，h根：L主=1：18.18；跨中梁高h中=4.0m，h中：L主=l：60；箱梁底線變化曲線y＝4.0+（9.2/114）×X。箱梁擬采用對稱懸臂現(xiàn)澆施工工藝，施工梁段長度分為3m，4m，5m三種類型，0號塊現(xiàn)澆段17m，合龍段3m。1/2標準跨的分塊布置為：（l/2）x17m＋10x3m＋10x4m＋8x5m＋（1/2）x3.0m＝120m。最大懸臂施工長112．5m，共28對施工塊件，塊件重量在140.8～234.5t之間。箱梁頂寬16.45m，底寬7.5m，翼緣板懸臂長4.475m（含承托），外側(cè)厚15cm，根部厚50cm。0號塊頂板厚45cm，其他位置頂板厚28cm。0號塊腹板厚100cm。向跨中分70cm，60cm，40cm三個梯段變化。根部底板厚130cm。；跨中底板厚28cm，中間按y＝0.28＋（1.02／114）×x變化。箱梁僅在墩項及梁端設(shè)橫隔板，墩頂橫隔板位置及厚度與每片墩身相對應(yīng)。為增強箱梁整體性，還在墩頂設(shè)置了箱外橫隔板。

箱梁縱向預(yù)應(yīng)力體系采用15－22，控制張拉力4296.6kN，橫向預(yù)應(yīng)力體系采用15－4，控制張拉力781.2KN。縱、橫向預(yù)應(yīng)力均采用φ15.24mm預(yù)應(yīng)力超強、低松弛鋼絞線，極限抗拉強度為1860MPa，計算彈性模量E=1.95x10''''MPa。豎向預(yù)應(yīng)力體系采用φ32mm軸軋螺紋粗鋼筋，控制張拉力542.8kN.箱梁典型斷面縱向預(yù)應(yīng)力鋼束布置。

4.結(jié)構(gòu)分析

(1)計算模式

順橋向總體結(jié)構(gòu)靜力分析采用平面桿系綜合程序進行。接施工階段將結(jié)構(gòu)分為328個單元325個節(jié)點，共63個施工階段。由于地質(zhì)條件相對較好，因此未按等剛度原理將樁基礎(chǔ)進行模擬，即不計樁基礎(chǔ)的影響，近似按承臺底固結(jié)考慮。中主墩與主梁固結(jié)，邊墩為單向交承，計算中計入了邊主墩。

(2)計算荷載

汽車：半幅橋橫向按布置4個車隊數(shù)考慮，橫向折減系數(shù)為0.67，縱向折減系數(shù)為0.97，偏載系數(shù)1.15。

掛車：按全橋布置一輛考慮，偏載系數(shù)1.15。

滿布人群:3.5KN/平方米

二部恒載：7t／m。

溫度：結(jié)構(gòu)體系溫差考慮升溫20℃，降溫20℃；梁體溫差考慮了由于太陽輻射和其他影響引起上部結(jié)構(gòu)頂層溫度增加時產(chǎn)生的正溫差及由于再輻射和其他影響，熱量由橋面頂層散失時產(chǎn)生的負溫差，參照BS5400荷載規(guī)范取用；箱內(nèi)外溫差為5℃；橋墩墩體考慮日照不均勻溫度差：升溫時，兩片墩身的一側(cè)比另一側(cè)和中間高5℃，降溫時，兩片墩身的一側(cè)和中間比另一側(cè)高5℃。溫度效應(yīng)考慮兩種組合：體系升溫十正溫差十升溫時墩體溫差，體系降溫十反溫差十降溫時墩體溫差。

靜風荷載：施工風速按30年一遇，成橋風速按100年一遇計。橫橋向風力按規(guī)范公式計算。

船撞力：橫橋向18400kN，順橋向9200kN。作用點位置按規(guī)范或?qū)ｎ}確定。

(3施工方法及主要工況

擬采用懸臂澆注法施工。為確保施工階段單T的順橋向抗彎及根橋向抗扭穩(wěn)定性，將P2、P5號墩墩頂與主梁臨時固結(jié)，在次邊跨合龍施工完成后予以解除，完成體系轉(zhuǎn)換。主要工況為；①施工基礎(chǔ)及墩身，懸臂澆筑至最大懸臂狀態(tài)，形成單T；②滿堂支架澆筑邊跨現(xiàn)澆段，配重施工；③邊跨合龍，現(xiàn)澆段支架拆除；④次邊跨合龍；⑤中跨合龍，形成結(jié)構(gòu)體系對施加二部恒載；⑦運營。

(4)計算參數(shù)及荷載組合

混凝土：徐變特征終級值2.3，彈性繼效系數(shù)0.3，徐變速度系數(shù)0.021，收縮特征終級值0.00015，收縮增長速度系數(shù)0.021。

預(yù)應(yīng)力：松弛率0.03，管道摩阻系數(shù)0.22，管道偏差系數(shù)0.001，一端錨具變形及鋼束回縮值0.006m。

考慮五種組合：①恒十汽；②恒十汽十溫度；③恒十掛;④恒十滿人；⑤恒十汽十溫度+船撞力。

(5)計算結(jié)果

主梁次邊跨跨中汽車活載撓度為0.111m，中跨跨中為0.096m。

主梁應(yīng)力：成橋狀態(tài)混凝土應(yīng)力最大約155kg／平方厘米，最小約26kg／平方厘米，組合①混凝土應(yīng)力最大約17Ikg／平方厘米，最小約10kg／平方厘米，組合②混凝土應(yīng)力最大約215kg／平方厘米，最小約一6kg／平方厘米。

五、幾個問題的探討

1.結(jié)構(gòu)方案比較

在維持主跨規(guī)模不變的前提下，為尋求一個受力合理、結(jié)構(gòu)安全、適用美觀的方案，對結(jié)構(gòu)形式及主墩厚度作了計算比較。比較的方案有138＋3X240＋138（m）連續(xù)剛構(gòu)方案，墩厚2.5m；138＋3x240＋138（m）連續(xù)剛構(gòu)方案，墩厚2.1m；138＋3x240＋138（m)剛構(gòu)一連續(xù)組合梁方案，固接墩厚2.5m；138＋3x240＋138（m)剛構(gòu)一連續(xù)組合梁方案，固接墩厚2.lm。經(jīng)過計算分析得出如下結(jié)論：

(1)相同布跨和墩厚的兩種方案，主梁的內(nèi)力和位移相差較小，中主墩由于高度較大，且距順橋向變形零點較近，內(nèi)力相差也不大，而邊主墩受力則相差懸殊。在連續(xù)剛構(gòu)方案中，由于高度較矮，且距變形零點很遠，因此，盡管在設(shè)計上采取了措施，在恒載、活載及溫降組合工況下，墩身兩端仍產(chǎn)生了很大的彎矩，而且靠外側(cè)的墩身軸力難以提高，而在剛構(gòu)一連續(xù)組合梁方案中，墩底彎矩是由支座最大靜摩阻力決定的，因此相對較小，另外墩頂軸力通過配重措施可以得到很好的解決。

(2)墩身厚度的降低，迅速降低了墩身剛度，從而迅速減小了溫度產(chǎn)生的墩身的荷載效應(yīng)，對邊主墩效果更為明顯。但墩身厚度同時受截面應(yīng)力狀態(tài)和穩(wěn)定性的限制，存在一個低限。

2邊主墩合理型式的選擇

對于規(guī)模較小的橋梁，最不利組合下的墩頂豎向力相對較小，支座數(shù)量少且容易布置，而且最大懸臂狀態(tài)下的穩(wěn)定性問題顯得次要的情況，采用單柱式墩是合適的。但對于大跨徑剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋，從以下幾方面的研究可見，采用雙柱式墩是邊主墩的合理型式。

(1)結(jié)構(gòu)受力比較

設(shè)單柱式墩的截面尺寸為BX2H，雙柱式墩為BXH，中心距2r，墩高相同。在其他條件相同的前提下，經(jīng)計算，邊主墩若采用單位式墩，與采用雙柱式墩相比較：

主梁內(nèi)力：中跨跨中的M，Q，N略有減小，邊跨跨中和次邊跨跨中的M，Q，N均略有增大；邊主墩頂和中主墩頂?shù)腘，Q均略有增大，變化值不大，但M卻增大很多，對邊主墩頂：成橋狀態(tài)增大81％，最不利組合增大45％，對中主墩頂：成橋狀態(tài)增大1.3％，最不利組合增大6.l％；

中主墩墩身內(nèi)力：N，Q略有增大，M成橋狀態(tài)增大9％，最不利組合增大8％；

主梁撓度；次邊跨跨中汽車荷載撓度增大36％，中跨跨中汽車荷載增大8％。

可見，邊土墩采用雙柱式可減小上部結(jié)構(gòu)的計算跨徑，降低箱梁截面內(nèi)力和撓度。

(2)采用雙柱式墩有利于施工階段最大懸臂狀態(tài)下的安全性

施工階段，由于墩身與箱梁臨時固結(jié)，因此，采用雙柱式墩的順橋向抗彎慣性矩為

而采用單柱式墩的順橋向抗彎慣性矩為

對于本橋，前者為后者的5.92倍。

(3)能保證橋梁橫向抗風的要求

施工期間，橋梁處于懸臂狀態(tài)，其橫向抗風穩(wěn)定性尤為重要。此時墩頂與主梁固接，對于單柱式墩，當其受到橫橋向扭矩后，柱身產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)角，從而產(chǎn)生抵抗扭矩，對于雙柱式墩，橋墩的抗扭能力由兩部分組成：一是兩片柱身扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的抵抗扭矩，二是由于柱身產(chǎn)生橫橋向水平力Q，從而產(chǎn)生抵抗扭矩，其值為Q與2r的乘積，它是雙柱式墩的主要抵抗扭矩。從數(shù)值上看，后者遠大于前者，因此能保證大跨徑橋梁橫向抗風穩(wěn)定性的要求。

（4）構(gòu)造和美觀要求

最不利組合下墩頂?shù)呢Q向力決定了支座的數(shù)量，大尺寸的大噸位支座的布置及在施工期間墩身與主梁的臨時固結(jié)構(gòu)造決定了墩身的最小平面尺寸。對本橋而言，若采用單柱式墩，其墩身厚度在6m以上，顯得過于厚重，與輕巧的中主墩不協(xié)調(diào)，在材料用量上與雙柱式墩相差很少。

3邊主墩支座力的平衡措施

由于邊主墩距橋梁中心線較遠，加上特定的合龍順序和邊中跨比，在不采取措施的前提下，兩片邊主墩墩身的豎向力會相差較大，這樣一會導(dǎo)致支座噸位很大且規(guī)格相差懸殊；二來增加基礎(chǔ)的工程量。為解決此問題，在邊跨合龍前在外側(cè)懸臂端施加配重能較好的解決。

本橋的設(shè)計措施是在邊跨合龍前在外側(cè)懸臂端施加90t的永久配重，其與不配重計算結(jié)果。

可見，配重對平衡邊墩墩頂軸力的效果是明顯的。

最大懸臂狀態(tài)下順橋向施工穩(wěn)定性取決于該狀態(tài)下的最大不平衡荷載，其由箱梁已澆筑梁段的自重偏差、掛籃等機具的安裝偏差、正澆筑梁段的自重偏差、澆筑時的動力系數(shù)偏差、兩端掛籃裝拆和移位的不平衡和墩身兩側(cè)的風壓不平衡等其中的幾種相組合得出，其值往往達100t以上。因此，配重施工前采取的有效措施并在良好的施工環(huán)境下，配重施工時順橋向的施工穩(wěn)定性是可以得到保證的。

4計算模式的處理

中主墩墩身與主梁固結(jié)，兩者相連接的部位可用綜合程序系統(tǒng)的帶剛臂桿件單元來處理，能比較準確而簡單地模擬構(gòu)件交匯點的剛域效應(yīng)。對于邊墩，其對結(jié)構(gòu)總體受力影響很小，一般不計入總體結(jié)構(gòu)計算中，而從中分離出來，其對結(jié)構(gòu)的效應(yīng)用該處的約束（單向支承）來代替。而對于邊主墩，其對結(jié)構(gòu)總體受力影響較大，宜計人總體結(jié)構(gòu)計算模型中。為此，綜合程序增設(shè)了兩個特殊桿件元，來解決實際結(jié)構(gòu)中非剛性中間節(jié)點的約束模擬問題。

在本橋計算中，將P2，P5號墩與主梁間的支座連接約束用兩端鉸接剛性桿（А∞，I0）來處理，使計算圖式歸為全部剛結(jié)的形式。

5其他方面

由于主梁受力狀態(tài)同連續(xù)剛構(gòu)相差不大，因此三向預(yù)應(yīng)力設(shè)計基本相同。但由于施工過程中的配重措施，必然使得在各合龍階段施工時，合龍段兩端的高程會有所差值，這可以通過設(shè)置預(yù)拱度或采取加卸載措施進行施工撓度控制于以解決。另外，由于0號塊同連續(xù)剛構(gòu)相比，其邊界條件有了變化，應(yīng)作相應(yīng)的空間有限元分析。

第8篇：橋梁設(shè)計論文范文

關(guān)鍵詞：公路工程 公路橋梁 高速公路橋梁 質(zhì)量問題 對策

在公路工程建設(shè)中，高速公路橋梁建設(shè)占據(jù)了十分大的比重。在我國已經(jīng)建成和投入使用的高速公路中，橋梁占據(jù)工程總量的40%。由于高速橋梁在建設(shè)的過程中往往比普通的挖山填谷具有更大的施工難度，因此橋梁的質(zhì)量問題就受到了廣泛的關(guān)注。在橋梁建設(shè)和投入使用的過程中，會產(chǎn)生由于各種因素而導(dǎo)致的質(zhì)量問題，影響橋梁的正常使用，使橋梁的承載能力受到影響，甚至對人們造成一定的安全隱患。

一、高速公路橋梁建設(shè)中的質(zhì)量問題

（一）裂縫問題

裂縫是混凝土工程中較為常見的一種質(zhì)量通?。ㄈ鐖D1）。在橋梁建設(shè)中，如果出現(xiàn)較為輕微的裂縫，往往會影響到橋梁的美觀性卻不會對其承載能力造成影響，但是如果出現(xiàn)較為嚴重的裂縫，則會使得混凝土的強度下降，其承載能力和耐久性會受到影響，尤其是橋梁需要持續(xù)的受力，在這種情況下，對橋梁的影響更加嚴重。橋梁裂縫的產(chǎn)生，不僅造成巨大的經(jīng)濟損失，也為通行安全埋下了隱患。

圖1 高速公路橋梁出現(xiàn)的裂縫

產(chǎn)生裂縫的原因主要有以下幾個方面：

1.原材料的質(zhì)量缺乏有效的控制：如水泥的標號較低或者放置時間過長而導(dǎo)致水泥受潮，影響其使用功能；骨料的質(zhì)量太差，施工過程中為了降低成本則就近采挖或者不進行檢測就直接用于施工。

2.在施工過程中，對混凝土的配制比例沒有經(jīng)過嚴格的試驗，具有較大的隨意性，憑經(jīng)驗來進行配比的現(xiàn)象較多。

3.在混凝土施工過程中，澆筑灌漿環(huán)節(jié)出現(xiàn)振搗過猛或者不足等現(xiàn)象，造成混凝土整體結(jié)構(gòu)的不均勻，導(dǎo)致局部地區(qū)發(fā)生沉塌現(xiàn)象。

4.在混凝土澆筑完成后，由于混凝土自身在水熱自干過程中受到各種應(yīng)力的影響而產(chǎn)生裂縫。在混凝土澆筑完成后，由于水泥自身的熱化作用，會使混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度不斷的升高，往往能夠達到50-80℃的高溫，而混凝土的膨脹系數(shù)也只有50-80℃，這時混凝土內(nèi)部的溫度與周圍的自然環(huán)境溫度存在著較大的落差，如果在沒有太陽照射的情況下，就很容易出現(xiàn)收縮裂縫。

5.保養(yǎng)不及時。在混凝土拆模后，沒有給予及時的灑水保濕，使混凝土在凝結(jié)的過程中要不斷吸收體表的溫度而使混凝土表面產(chǎn)生裂縫。

（二）局部蜂窩和麻面的現(xiàn)象

蜂窩和麻面現(xiàn)象的產(chǎn)生，不僅使混凝土結(jié)構(gòu)的嚴密性受到影響，同時也使得混凝土結(jié)構(gòu)的強度受到影響，在使用的過程中受力過大時則容易發(fā)生坍塌（如圖2）。另外，產(chǎn)生蜂窩和麻面的部分也十分容易受到腐蝕，影響工程的承載能力和使用壽命。

圖2高速公路蜂窩麻面現(xiàn)象

造成蜂窩和麻面的原因主要有以下幾方面：

1.混凝土沒有按照嚴格的配比要求進行配比，存在著較大的隨意性，施工過程也沒有按照嚴格的施工程序進行，經(jīng)常存在著各種臨時調(diào)整的現(xiàn)象。

2.在混凝土澆筑過程中和澆筑完成后，沒有進行規(guī)范的振搗，結(jié)構(gòu)分布不均，使得振搗不足或者振搗過多的部分產(chǎn)生質(zhì)量問題。振搗不足的部分容易產(chǎn)生疏松的結(jié)構(gòu)，在撤膜后則容易出現(xiàn)蜂窩和麻面；而振搗過多的部分則容易發(fā)生骨料下沉，混凝土漿沁于表面，容易發(fā)生干縮裂縫。

3.在制作混凝土模的過程中，缺乏精細的加工，或者周轉(zhuǎn)的次數(shù)過多而導(dǎo)致混凝土局部變形，接縫地區(qū)由于不夠密封發(fā)生漏漿，使骨料之間的縫隙缺少泥漿而產(chǎn)生稀疏狀得蜂窩。

4.混凝土從攪拌到澆筑之間的時間間隔較長，使得混凝土的水灰發(fā)生離析，混凝土結(jié)構(gòu)不夠密實，在澆筑過程中沒有進行足夠的振搗或者振搗不均勻，產(chǎn)生蜂窩現(xiàn)象。

通過上述分析可以看出，在高速公路橋梁施工中，混凝土結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生不同程度的裂縫以及蜂窩、麻面等現(xiàn)象，為了解決該問題，需要從結(jié)構(gòu)設(shè)計、混凝土原材料到施工工藝、養(yǎng)護等每一步都盡量減少失誤或操作的不當，對每一道工藝流程都按照標準來施工，并結(jié)合當?shù)氐牡刭|(zhì)狀況和氣候特點進行合理的調(diào)劑。

二、改善高速公路橋梁質(zhì)量問題的對策

（一）對原材料的選擇和使用。

為了在橋梁建設(shè)和使用中不會出現(xiàn)各種質(zhì)量問題，首先就要對原材料進行嚴格的控制，確保原材料的質(zhì)量是保證橋梁工程質(zhì)量的基礎(chǔ)。

對水泥以及摻合料的品種進行嚴格的控制，選擇水熱化程度較低的水泥，避免早期溫度裂縫的產(chǎn)生。同時，根據(jù)施工強度要求選擇適當?shù)乃嗉毝?，在進行混凝土的配比時，也要經(jīng)過多次的試驗后才可以進行使用。另外，在進行混凝土混合比時，應(yīng)多選用幾種粒級石子進行搭配，級配應(yīng)以盡量減少空隙率為目的，并通過試驗確定。根據(jù)實驗確定骨料體積含量最佳為大于或等于70％。在滿足混凝土用粗骨料級配要求范圍的基礎(chǔ)上，應(yīng)采取措施將粗骨料級配控制在接近級配的范圍內(nèi)。

（二）混凝土的配比

對混凝土的配合比必須按照標準進行配比，即根據(jù)強度等級，抗?jié)B等級，耐久性和工作性等進行配合比設(shè)計。同時，在滿足施工要求的條件下，盡量采用較小的混凝土塌落度；對于水灰比，一般應(yīng)小于或等于60％；即每立方米的混凝土用水量應(yīng)小于或等于180kg；對于水泥用量，普通強度的混凝土應(yīng)為270～450kg/m3，高強度混凝土應(yīng)小于550kg/m3（其中含一定量的礦物粉）；對于砂的比率，在滿足施工要求的條件下，應(yīng)適當采用較小的砂率。在操作中，應(yīng)攪拌均勻，并隨時檢驗混凝土的塌落度，根據(jù)不同構(gòu)件調(diào)整塌落度。同時，在攪拌時間上應(yīng)控制在90s 之內(nèi)。

（三）澆筑與養(yǎng)護

在混凝土進行澆筑時，根據(jù)不同的構(gòu)件選擇不同的澆筑方法，在澆筑過程中應(yīng)當配備較為完備的振搗工具，確保在混凝土初凝前進行連續(xù)作業(yè)。澆筑過程中對振搗的力度以及時間進行嚴格的控制，避免蜂窩、氣泡的形成。同時，混凝土撤膜后，應(yīng)當給予及時的保濕養(yǎng)護，根據(jù)不同的氣候條件采用不同的養(yǎng)護措施，防止干縮裂縫的發(fā)生。

（四）其他措施

1.在混凝土施工過程中對鋼筋的選擇也是十分更要的。選擇鋼筋時要嚴格按照設(shè)計標準進行組織和加工，焊接過程也要嚴格按照焊接標準進行，防止由于焊接技術(shù)不過關(guān)而造成的開裂現(xiàn)象。

2.在模板的設(shè)計和制作過程中，應(yīng)當盡量減少錯臺和漏縫現(xiàn)象的發(fā)生，始終確保模板具有較高的剛度和光潔度，同時應(yīng)當確保模板的單元面積較大，拼縫嚴密。在進行模板的使用時，應(yīng)當通過試拼對其表面的精度差進行調(diào)整，直至滿足施工需求。另外，在模板上涂抹防護油，可以確保在撤膜后混凝土結(jié)構(gòu)表面光潔，不會出現(xiàn)麻面的現(xiàn)象。

三、高速公路橋梁的加固與養(yǎng)護

針對上述高速公路橋梁經(jīng)常出現(xiàn)的質(zhì)量問題，在采取相應(yīng)的防治對策的同時，應(yīng)當注重橋梁的加固以及養(yǎng)護。

（一）高速公路橋梁的加固措施

不同的橋梁質(zhì)量問題，采用不同的加固維修方法。針對箱梁頂板的質(zhì)量問題，使用粘貼碳纖維的方法進行加固和維修；針對箱梁腹板內(nèi)側(cè)比較嚴重的病害，則需要使用增加截面積與粘鋼的方法同時進行加固補強，使用噴射混凝土將補強鋼筋與原來的橋梁結(jié)構(gòu)相互結(jié)合形成一個整體的受力結(jié)構(gòu)，并且能夠在這個結(jié)構(gòu)上進行拉應(yīng)力和剪應(yīng)力的順利傳遞，然后使用粘鋼的方法對箱梁腹板進行加固。

根據(jù)橋梁裂縫產(chǎn)生的數(shù)量以及分布和走向，對于主橋箱梁產(chǎn)生的橫縱分布的裂縫以及箱梁外側(cè)腹板斜裂縫、翼緣板橫向裂縫, 首先使用灌注膠進行灌注，然后根據(jù)裂縫的大小，大于0.15mm的裂縫，使用樹脂進行灌注；對于小于0.15mm的裂縫，則可以使用封閉式處理，一方面能夠使橋梁外觀看起來更加美觀，同時也能夠增強橋梁的整體性以及橋梁的承受強度。

（二）高速公路橋梁的養(yǎng)護

高速公路橋梁要承受巨大的交通量，這不僅加速了橋梁質(zhì)量問題產(chǎn)生的速度，同時也會對質(zhì)量問題的發(fā)展產(chǎn)生家督的作用，使橋梁的使用壽命受到影響，因此，對于橋梁的養(yǎng)護也是十分必要的。橋梁養(yǎng)護并不是簡單的修修補補，而是需要專門的養(yǎng)護技術(shù)作為依托，而我國的養(yǎng)護技術(shù)還不夠成熟，某些方面還要借鑒國外的先進技術(shù)。養(yǎng)護技術(shù)的加強，首先需要擺脫落后的人為操作，而選擇一條自動化和機械化的道路，將先進的計算機技術(shù)引入到橋梁養(yǎng)護系統(tǒng)中，通過計算機信息管理系統(tǒng)對橋梁的使用情況進行全天候的監(jiān)控，同時建立高速公路橋梁使用狀況的動態(tài)數(shù)據(jù)庫，對橋梁路面的管理信息以及其他方面的管理進行進行有效的整合。另外，應(yīng)當注重對公路橋梁的預(yù)防性養(yǎng)護，這也對我國公路橋梁的檢測技術(shù)提出了更高的要求，一方面，需要龐大的路基、路面、積水性、橋梁承載能力等數(shù)據(jù)整合系統(tǒng),另一方面，更加需要具備專業(yè)養(yǎng)護知識的高素質(zhì)養(yǎng)護人員，只有兩方面因素同時具備，才能夠適應(yīng)預(yù)警養(yǎng)護工作，提高高速公路橋梁的養(yǎng)護效率。

第9篇：橋梁設(shè)計論文范文

【關(guān)鍵詞】公路橋梁 養(yǎng)護管理存在問題對策

中圖分類號：F540.3 文獻標識碼：A 文章編號：

一．引言

隨著交通運輸事業(yè)的發(fā)展，交通運輸量大幅度增長，行車密度及車輛載重越來越大，尤其是拖掛運輸、集裝箱運輸、個體戶載重貨物運輸?shù)戎匦蛙囕v日益巨增，這對許多公路橋梁的安全性提出了更高的要求，特別是年代較遠的低等級載荷橋，已遠遠不能滿足使用上的要求，危橋數(shù)量逐年增多，特別是近年來橋梁坍塌事故頻繁發(fā)生，所以加強橋梁日常養(yǎng)護檢查，維修及病危橋梁的加固，力求充分利用，延長其使用壽命，以滿通運輸發(fā)展的需要。

二．目前橋梁管理中存在的問題。

1. 部分橋梁設(shè)計承載力低，不能滿足重載交通要求。

2. 注重橋梁構(gòu)件強度驗算，忽視耐久性設(shè)計。20世紀60年代～90年代初期建造的公路橋梁，限于當時的技術(shù)標準，僅驗算構(gòu)件強度，對耐久性設(shè)計重視不夠。目前橋梁構(gòu)件材料老化、退化現(xiàn)象嚴重，病害頻發(fā)，沿海橋梁構(gòu)造物混凝土受氯離子侵蝕，損壞現(xiàn)象嚴重，直接影響在役公路橋梁的安全通行。公路橋梁使用壽命不僅取決于其構(gòu)件強度，還取決于構(gòu)件的耐久性，也就是構(gòu)件在使用期內(nèi)保持強度和結(jié)構(gòu)完整的性能，限于當時技術(shù)水平和經(jīng)濟發(fā)展水平，2004年前我國公路橋梁對耐欠性設(shè)計重視不夠，未按使用壽命驗算，橋梁設(shè)計時僅要求滿足強度指標。因此，目前在役的大多數(shù)公路橋梁耐久性不足，使用壽命難以達到期望設(shè)計基準期，造成在役公路橋梁提前“退役”。

3. 對中小橋梁次要構(gòu)件和附屬設(shè)施設(shè)計重視不夠。同時，通航河道橋梁缺少防撞防護設(shè)施，通航船舶碰撞橋墩或凈空高度不足碰擦梁板造成橋墩和梁板受損，存在嚴重安全隱患。

4. 施工技術(shù)水平低，檢測措施不到位。早期建造的公路橋梁限于當時的施工技術(shù)條件，機械化程度低，應(yīng)用新技術(shù)、新材料、新工藝、新設(shè)備少，監(jiān)控檢測手段不到位，未推行監(jiān)理制，難以保證橋梁構(gòu)造物的施工質(zhì)量。

5. 超限運輸車輛對橋梁的損害。受超限車輛頻繁通行影響，造成橋梁承重結(jié)構(gòu)損壞。

6. 部分公路橋梁疏于養(yǎng)護管理。一是公路養(yǎng)護管理重養(yǎng)路面質(zhì)量、輕養(yǎng)橋梁，對橋面、支座、伸縮縫、護欄等養(yǎng)護管理重視不夠，橡膠支座、伸縮縫老化變形破損，原鋼支座銹蝕失效，原活動支座變?yōu)楣潭ㄖё?，主梁由受彎?gòu)件變成彎拉構(gòu)件；二是橋梁檢查不夠。橋梁服役期內(nèi)，由于構(gòu)件材料的劣化、外因作用等原因，會出現(xiàn)各種病害，只有通過檢查才能及早發(fā)現(xiàn)病害，評定其技術(shù)狀況，進而提出維修對策；三是早期修建的橋梁資料缺失，不利于后續(xù)養(yǎng)護管理。舊橋加固設(shè)計需竣工圖，不然無法進行加固設(shè)計驗算，只能采用拆除重建方案；四是河床下游挖砂嚴重，疏于管理，受汛期洪水沖刷，圬工墩臺易被沖空毀壞；五是橋梁加固修復(fù)資金短缺，得不到及時修復(fù)，潛在嚴重安全隱患。

7. 橋臺樁基出現(xiàn)環(huán)向裂縫。受當時施工、資金等因素影響，部分橋梁兩側(cè)臺背回填、基底軟基處理不夠，橋頭跳車現(xiàn)象嚴重，受車輛動荷作用、橋頭填料壓密及基底壓縮變形，產(chǎn)生土側(cè)壓力，造成橋臺樁基出現(xiàn)環(huán)向裂縫，影響橋梁運營安全。

8. 橋梁抗災(zāi)能力弱。據(jù)檢測分析，臺州市在役公路橋梁易受臺風暴雨、河水急流、河床變遷和沖刷等影響，造成橋梁墩臺沖空、毀壞。

三.公路橋梁養(yǎng)護管理對策。

1. 明確養(yǎng)護管理職責。根據(jù)現(xiàn)行《公路橋涵養(yǎng)護規(guī)范》（JTGH11）、《公路橋梁養(yǎng)護工作制度》等規(guī)定，明確公路橋梁養(yǎng)護管理單位和監(jiān)督單位，合理確定工作職責。按照交通運輸部和浙江省橋梁養(yǎng)護工程師制度要求，結(jié)合轄區(qū)公路橋梁數(shù)量，配備足額的橋梁養(yǎng)護工程師和技術(shù)人員，明確管養(yǎng)職責。

2. 健全檢查評定制度。貫徹“預(yù)防為主、安全至上”工作方針，提高公路橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性和安全性，開展周期性檢查，每年安排一定數(shù)量的公路橋梁檢測，系統(tǒng)掌握橋梁技術(shù)狀況，進行分類評定，制定相應(yīng)養(yǎng)護對策。

3. 明確危病橋梁確認權(quán)限。

4. 規(guī)范橋梁檢查程序。

5. 建立橋梁管理體系和數(shù)據(jù)庫。改變傳統(tǒng)的橋梁應(yīng)急搶修養(yǎng)護管理方法，注重監(jiān)控防范，把安全隱患消滅在萌芽狀態(tài)。抓好在役公路橋梁的檢查、技術(shù)狀況評定、養(yǎng)護對策、維修加固或改造、交（竣）工驗收等有關(guān)技術(shù)資料的搜集、整理、歸檔，建立完整的橋梁養(yǎng)護檔案和數(shù)據(jù)庫。建立橋梁工程師管理網(wǎng)絡(luò)、信息快速傳輸系統(tǒng)，不斷提高橋梁工程師的技術(shù)業(yè)務(wù)水平，對橋梁病害勤檢查、早發(fā)現(xiàn)、善處理，建立健全一橋一檔的橋梁管理系統(tǒng)，發(fā)揮橋梁經(jīng)常性檢查、定期檢查、特殊檢查的作用，做到防微杜漸、有備無患。

6. 加大公路治超力度。禁止大于橋梁設(shè)計荷載標準的車輛通行，或采取技術(shù)措施后通行。根據(jù)在役公路橋梁的承載能力，綜合分析并確定限載標準，設(shè)置限載標志。一般情況下，一條技術(shù)標準等級相同的公路應(yīng)設(shè)置相同的荷載等級，避免設(shè)置不同等級的荷載標準。對未達到標準的在役公路橋梁，可通過維修加固或改造升級達標；對一時難以達到標準的橋梁，可通過應(yīng)急加固措施達標。同時，應(yīng)加強橋梁應(yīng)急處置管理，制定以橋梁坍塌事故為重點的養(yǎng)護突發(fā)事件及災(zāi)害性事件應(yīng)急預(yù)案，重視四、五類危病橋梁及超過使用年限的危舊橋梁管理。

7. 加強橋梁修復(fù)改造計劃及施工管理。根據(jù)橋梁檢查評定技術(shù)狀況，確定養(yǎng)護對策，科學制定橋梁小修保養(yǎng)、中修、大修或改造等方案，規(guī)范管理工程實施，加強監(jiān)督檢查。注重提高公路橋梁抗災(zāi)防災(zāi)能力，加大對河床下游挖砂監(jiān)管，確保使用狀況良好。隨著公路大橋、特大橋、跨海大橋、結(jié)構(gòu)特殊橋梁的日漸增多，在現(xiàn)有公路養(yǎng)護管理體制下，單純依靠公路管理部門，無論從人員配備、技術(shù)水平、機械設(shè)備等方面均難以保證。

8. 提高認識，加強領(lǐng)導(dǎo)。橋梁是公路構(gòu)造然包括對橋梁的養(yǎng)護。各級政府、交通公路部門要克服重路面養(yǎng)護輕橋梁養(yǎng)護的思想傾向，牢固樹立養(yǎng)路必養(yǎng)橋的理念。要認識到橋梁是打通河流溝壑等天塹的十分重要的建筑物，且是投資較大、使用價值較高的交通公路基礎(chǔ)設(shè)施。如果不加強養(yǎng)護維修，小毛病會發(fā)展成大毛病，嚴重者甚至造成橋梁壽命縮短和坍塌。各級政府、交通公路部門要把公路橋梁養(yǎng)護工作作為提升公路整體養(yǎng)護水平的一項重點工作來抓，每年對橋梁養(yǎng)護工作做出安排部署，定期召開專題會議，研究確定橋梁養(yǎng)護工作的重點和任務(wù)，及時處理橋梁養(yǎng)護工作中存在的問題。全面落實專職橋梁工程師為主的橋梁養(yǎng)護管理責任制，配備專職橋梁養(yǎng)護工程師和專職橋梁養(yǎng)護技術(shù)員，明確各自工作職責，嚴格落實橋梁養(yǎng)護管理責任體系。

四．結(jié)束語

橋梁養(yǎng)護要按照“預(yù)防為主，防治結(jié)合”的原則，以橋面養(yǎng)護為中心，以承重部件為重點，加強全面養(yǎng)護。認真落實部頒《公路橋涵養(yǎng)護規(guī)范》，每年在橋梁定期檢查的基礎(chǔ)上，制定詳細的維修計劃，提出相應(yīng)的處治和修復(fù)措施及時進行養(yǎng)護維修。加強養(yǎng)護維修質(zhì)量監(jiān)督，確保處治有效。增強責任意識，明確工作目標，對持之以恒地開展好公路橋梁養(yǎng)管工作，共同推動此項工作朝著更加科學、更加規(guī)范的方向發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。

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