道路桥梁结构设计要点分析

道路桥梁结构设计要点分析

陶俊桦

关键词：道桥工程、结构设计、常见问题、要点分析

一、道路桥梁结构设计常见问题

近年来，为了能够良好解决道路交通的问题，桥梁建设在国家有关部门的大力支持下逐步加大了各方面投入的力度，这就使得道路桥梁设计工作成为了绝对的重头戏。本文探究道路桥梁设计主要以其使用性能展开谈论，并且笔者在根据自身工程实践经验的积累与总结发现，常见问题主要表现在以下几点：

（1）设计标准不高。鉴于我国道路桥梁设计对于规范标准的要求并不高，一旦在对道路施工进行改造施工时就会不同程度地对道路交通的便利性造成麻烦和留置安全隐患，并且势必会影响到桥型的美观。因此，在进行桥梁设计时就必须考虑到这一点，同时综合现场因素，尤其是在桥梁的主梁或梁侧预留一定的空间，以便为桥梁后期可能进行改造施工创造施工空间与条件；

（2）管道预留空间不足。每一座桥梁在设计中都需要设置专用的桥梁管道，但是在现实中往往在这一方面得不到充分的重视，导致这一问题出现的原因主要在于现代城市人口压力过大或城市改造工程。城市改造工程在遇到管道预留空间不足的情况时，则仅仅能够进行一些扩容处理，将桥梁管道裸露在桥体之外，从而为交通线埋下不便的隐患，同时影响到桥体的美观。另外，在面对桥梁管道预留空间不足的问题时，可以通过再次开挖的办法进行相关处理，但是这种处理形式不可避免地会在工程投资建设方面造成严重的浪费，并且也会对交通情况造成影响；

（3）绿化带专项防水设计缺陷。我们都知道，桥梁工程也不仅仅是为了满足交通使用的功能，在桥体设计美观上同样也值得给予总够的重视。因此，桥梁绿化带专项防水设计就成为了桥梁装饰工程的一项必要内容。有关桥梁结构设计工作人员在对拟建桥梁工程展开设计工作时，有必要考虑保证桥梁工程在完成施工后所能受到的绿化美观效果，同时在综合考虑到拟建工程施工现场存在的各种影响因素之后，对设计成果要求具有绝对的桥梁结构使用功用和外形美观效果；

（4）结构设计选型问题。桥梁工程结构选型的问题极为关键，不仅需要在结构选型上满足视距和净空的要求，外形美观和合理地结构自重同样被视为桥梁结构设计的一个基本标准和原则，使得桥梁工程能够成为城市建设中可实现功能与兼容城市风貌的一道亮丽景观。然而，实际的设计工作却出现了严重地形式重于实用效果的偏侧现象，出现结构选型不合理的问题就很自然了。

（5）装饰结构设计问题。据有效数据分析可知，我国在很多桥梁工程结构设计中都存在使用安全材料不合标准的现象。而材料是工程建设的根本，保证桥梁结构的安全性是保证桥梁结构运营使用安全的关键。因此，在选择桥梁结构装饰材料时，就必须通过材料取样试验的把关手段来保证材料的安全性和控制材料的破损率。

鉴于以上关于桥梁工程结构设计所阐述的常见问题，发现问题并解决问题是我们为了能够适应当前工程建设发展与规划的需要的两项步骤。从长远发展的角度来讲，从根本的设计理念上作变革才是治标治本的关键，但从目前我国在桥梁工程结构设计方面的发展水平来看，还不具备变革的条件，真正地设计理念变革将卓看未来。

二、道路桥梁结构设计要点

道路桥梁结构设计工作设计内容广泛，本文主要以装配式简支桥梁的结构设计要点作论述如下。

1.主梁设计

装配式简支梁结构区别于整体式简支梁结构的突出特点在于可将预制独立构件进行运输与吊装，并且通过现场安装、拼接制梁。在设计中即可实现对自动化、机械化的施工技术应用，节省部分劳动力和施工原材料，并大幅提高人物力的生产效率，施工过程也不会受到季节的影响，是为采用此种桥梁设计型式的关键。主梁结构作为桥梁上部结构的主要承重构件，设计型式通常分为T形和箱型两种，箱型结构主梁仅被应用于预应力混凝土结构梁之中。设计采用箱型结构主梁既需要对主梁结构的间距与片数作要求，主梁间距与片数两者相互制约，即间距小则片数多、间距大则片数少。而主梁的高度及细部尺寸则需根据相关的荷载计算方法确定，若主梁对称布置，梁身所受荷载同样对称分布，即需以杠杆法进行相关计算，否则即需以偏心受压进行相关计算。二种情况相同点在于内力取值均以取最大值作为控制设计的标准，但这种内力取值标准不可作为主梁结构各个截面的最不利状况的受力计算，因为从其计算原理来看，计算结构存在较多的不安全因素。

2.桥台设计

桥台结构的设计应主要注重于型式的选择。装配式简支桥梁对于桥台结构的选择比较常见的有轻型桥台、钢筋混凝土薄壁桥台和埋置式桥台三种。轻型桥台结构型式具有体积小的特点，其设计应用可作为一种挡土的翼墙结构。钢筋混凝土薄壁桥台可设计将台身埋置于桥梁护坡中，从设计角度讲，既可以减小桥台结构受到上部荷载的作用力，又可以保证桥台处的预留空间。但是，从某种程度上分析桥台前的护坡由于是采用片石混凝土施工作表面防护的一种永久性设施，存在着被洪水冲毁而使台身裸露的可能，因此，在设计时必须进行相关的强度和稳定性验算。

2.桥墩型式选择

装配式简支桥梁结构设计中普遍采用双柱式墩、十字墩或矩形薄壁墩等型式，其中单幅双柱式桥墩结构型式应用较为普遍。考虑到以往在道路桥梁结构设计中出现的问题，笔者希望在今后的设计工作中应注意对于桥墩结构型式的选择要极为谨慎，如在岩溶性地带、桩基础施工困难地段应根据实地情况避免过多地设计桩基，单柱单桩的设计为宜；而拟建施工现场位于河谷或受到滚石威胁时，则应考虑设计增强桥墩结构的整体抗撞击能力，亦须单柱单桩设计为宜；对于高位墩柱长桥的情况，则应考虑到桥梁上部结构荷载累积变位的问题，采用双幅两柱整体下部构造设计为宜。

结束语

综上所述，在我国的道路桥梁结构设计工作中，受到传统道路桥梁设计思想、理念的影响，对桥梁的安全性与长久性并没有真正重视起来，所以，在道路桥梁结构设计中，既要保证道路桥梁的美观性，继承我国的优良传统，但同时还要保证道路桥梁的安全性与耐久性，保证完工后的道路桥梁实用、耐久，减少和杜绝桥梁安全事故的发生，保证国家、人民的生命财产安全。

参考文献

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