道路桥梁结构设计要点探讨

道路桥梁结构设计要点探讨

徐玫

哈尔滨市建筑设计院黑龙江省150000

摘要：只有做好道路桥梁结构的设计工作，才能有利于道路建设施工整体的进步，这就需要我们及时更新管理观念，树立良好的设计理念，进行道路桥梁工作的相关环节的具体设计。本文就道路桥梁结构设计要点进行了简要分析，以供参阅。

关键词：道路桥梁；结构设计；要点

引言

路桥在我国现阶段对交通运输上发挥着重要的作用，但是同时也存在着路桥设计理论、设计结构、耐久性、疲劳损坏等各种问题，如何对以上问题进行有效的解决，是我国路桥能够大幅度增加路桥寿命的重要手段，只有这样我们才能更一步的提高我国路桥设施的结构，在为人民的生活提供有力的保障的同时，大大保证路桥的质量，只有这样才能让企业在激烈的市场竞争中有一个更长远的发展。

1结构化设计的必要性

传统桥梁设计流程首先是根据经验判断制定初始的设计方案，包括材料的选择、总体的布置、制造的工艺和结构尺寸等方面；接着是对结构进行分析；最后进行力学分析，检验设计结构是否可行，并根据不同情况进行修改。这种设计方法，只是对施工方案的可行性与安全性进行检验，不能够做到最优的设计，很难满足对桥梁结构设计需求日益复杂的要求，因此，结构化设计变得尤为必要。结构化设计的方法主要是基于自顶向下细化、模块化和结构化程序设计等程序设计技术发展而来的，主要的思想就是把设计分为具有单一功能且相互独立的模块结构，主要包括详细设计和概要设计。结构化设计主要通过结构图进行设计阶段的描述。结构化设计在道路桥梁设计中的应用，不仅是道路桥梁发展的需要，也是道路桥梁设计方法的最优选择。

2道路桥梁结构设计要点

2.1加强构造配筋

混凝土结构的任何损伤与破坏，一般都是首先在混凝土中出现裂缝，裂缝是反映混凝土结构病害的晴雨表，反过来，裂缝的存在会增加混凝土渗透性，提供了使侵蚀破坏作用逐步升级.混凝土耐久性不断下降的渠道。当混凝土开裂后，侵蚀速度将大大加快，形成导致混凝土结构耐久性的进一步退化的恶性循环。因此，防止和控制混凝土的裂缝，对提高混凝土结构的耐久性是十分重要的。控制混凝土的裂缝，除按规范要求控制正常使用极限状态的工作裂缝以外，更重要的是要采取构造措施，控制混凝土施工及使用过程大量出现的非工作裂缝。《桥规JTGD62》突出强调了加强水平防缩钢筋和箍筋在控制裂缝中的作用，提高了水平防收缩钢筋的配筋率和箍筋间距的规定，其指标都比老桥规有所提高，这是防止和控制收缩裂缝的重要构造措施。

2.2结构的耐久性问题

最近几年，桥梁设计人员虽然在结构设计方面取得了不错的成绩，但是对结构耐久性问题的研究还需要提高。在工程实践中，受外界各种因素的影响，桥梁在设计过程中必须要重点考虑耐久性问题。一直以来，设计人员重视对结构计算方法的研究，忽视了对结构细节的改善。耐久性设计与时间因素有关，需要动态地考虑，实质上与强度设计大相径庭。耐久性决定了桥梁的使用寿命，关系到桥梁的长久使用和后期维护。如果耐久性得不到解决，不但后期维护费用高，而且会威胁到人们的安全。因此，桥梁的结构设计需要引起设计人员的足够重视。另一方面，耐久性问题与结构本身和材料有关，短时间内无法观察，不易察觉。当问题出现后再采取措施弥补，往往比较困难，因此，在桥梁设计阶段考虑耐久性问题对桥梁的使用寿命和安全意义重大。

2.3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。

2.4型式的选择应为桥台设计桥台结构设计的重点

在桥台结构的选择上，装配式简支桥梁主要有轻型桥台、钢筋混凝土薄壁桥台、埋置式桥台三种。轻型桥台结构型式体积较小，比较适合挡土的翼墙结构设计。钢筋混凝土薄壁桥台可设计将台身埋置于桥梁护坡中，这样不仅能够降低桥台结构受上部荷载的作用力，还能够使桥台留有足够的空间。但护坡容易受到洪水的侵袭使台身裸露，所以设计时不可缺少的是对强度和稳定性的计算。

2.5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

改革开放以来，特别是最近20年，桥梁在工程中的运用越来越广泛，但桥梁的质量事故和安全事故也日益增多。概括而论，我国道路桥梁结构设计理念和构造体系还不够完善，仍需要进一步改进，特别是桥梁的耐久性和抗损疲劳问题值得关注。就某种角度而言，道路桥梁结构设计属于复杂的系统性工作，不仅需要理论知识，更需要工程实践经验。因此，只有在实际工作中不断总结、不断改进，才能提高道路桥梁结构设计能力。

参考文献：

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[2]彭德秀.桥梁结构设计问题分析[J].黑龙江交通科技.2015（01）

[3]邵本正.桥梁结构设计中现浇混凝土裂缝的控制[J].民营科技.2014（04）