市政桥梁细部设计探究

市政桥梁细部设计探究

张静

海南儒艺交通规划勘察设计有限公司海南海口570206

摘要：桥梁工程的施工质量对城市交通产生着直接的关系，如果桥梁工程的施工质量及主体结构的耐久性不足，将会导致其在大型货车或偶遇荷载作用下发生桥体结构开裂、甚至坍塌的情况发生。随着城市现代化发展进程不断加快，需要对桥梁工程的设计给予足够的关注，关注桥梁工程的细部设计能够提升桥梁的耐久性，能够减少桥梁后期维护成本和维护难度。为此，本文将参考多篇桥梁细部设计相关的优秀文献探讨桥梁细部设计的要点。

关键词：桥梁工程；细部设计

1前言

市政工程施工建设是为了更好的服务于城市整体规划与发展，其中桥梁工程作为城市交通系统中非常重要的基础性工程，在城市交通中发挥着积极有效的作用。但是随着城市发展进程的不断增快，由于一些城市在桥梁设计及施工的过程中过分追求加快施工进度及降低施工成本，最终导致许多桥梁设计问题不断出现，桥梁工程在使用的过程中也出现了一系列的病害，严重的影响了城市道路行车通行质量，人民群众的出行安全得不到有效保障。究其原因是桥梁细部设计考虑不全、整体规划出现偏差、设计内容存在缺陷。因此，对现阶段的市政道路桥梁工程的细部设计进行分析和研究对城市未来交通发展是非常重要的。

2桥梁工程耐久性较差在设计层面的问题分析

2.1桥梁设计考虑不全

在对桥梁设计阶段设计人员没有针对桥梁工程后续使用过程总中经常出现的问题进行细致的分析和总结，导致桥梁的设计结果缺乏缓冲空间以及能够在今后应对各种问题的能力。桥梁设计考虑不全主要表现在桥梁的整体稳定性较差、承受能力较差，在地震或狂风作用下桥梁的内部结构容易出现损伤。此外，在日益繁重的交通压力之下桥梁的承载能力会不断下降，桥梁结构中部分细节部位会逐渐发生变化。如果在桥梁使用过程中缺乏专业化的检修及加固，将会导致桥梁出现塌陷等情况。另外，桥梁设计人员在设计的过程中没有对桥梁的主体结构进行冗余设计，桥梁主体结构及防护部位的强度及厚度都没有达到相关要求，致使桥梁难以承受更大的荷载，桥梁的使用寿命迅速下降。

2.2车辆超载问题

通常情况下，桥梁设计工作人员在进行桥梁设计的过程中所使用的设计标准与桥梁实际使用情况之间存在偏差。对于发展速度逐渐增快的城市交通运输行业来讲，城市交通压力越来越大，车辆对桥梁产生的压力及负荷也会越来越大。在对桥梁进行设计的过程中没有考虑到城市交通未来的发展形势，没有将城市总体规划与桥梁设计工作相结合，导致桥梁无法适应城市交通的发展，进而出现耐久性不足的情况。同时，部分车辆司机经常超载驾驶，导致桥梁实际承受的荷载大小是远大于设计标准的。这样，长久以往桥梁结构所受到损伤不断积累，最终导致桥梁出现老化或疲劳损伤的情况，进而出现桥面开裂、凹陷、桥墩开裂等情况。

2.3桥梁设计理论问题

桥梁设计理论直接影响桥梁设计工作的质量及桥梁工程施工进展情况。在对桥梁进行细部设计的过程中桥梁设计工作人员考虑面较窄，仅认为桥梁的主体结构的承载能力及抗压能力满足设计要求即可。但是实际上桥梁在使用的过程中还需要防止其他问题的出现，而这些问题都是设计工作人员在前期没有考虑到的。例如桥梁结构之间的搭配与组合存在问题，即桥梁的整体架构设计缺乏合理性；桥梁结构受力不均匀；桥梁主体结构的强度等级设计值较低；钢筋的搭接长度及搭接方式设置不合理等。

3市政道路桥梁细部设计要点分析

桥梁细部设计的关键点就是提升桥梁设计的耐久性。在桥梁设计中应以国家标准及规范的要求进行设计，不得以经验主义为主导。重视细部设计的要点、提升细部设计的质量能够避免许多安全隐患的出现。在对桥梁的主体结构构造进行设计及规划的过程中许多的构造部位的施工活动都应被优化安排及设置。而且还要在构造设计的过程中充分的考虑到与桥梁耐久性设计相关系数的设定，才能够高效的降低桥梁主体结构老化的速度以及减少老化所带来的桥梁结构的损伤。

3.1桥梁细部设计中构造设计要点分析

（1）桥梁的主梁结构设计要点

桥梁结构设计的特点及结构体系都应严格符合耐久性的设计要求，这同样是提升桥梁整体结构质量的最基础的要求；要在设计的过程中保持一定的冗余性，即在桥梁主体结构中注重提升重要部位的强度及厚度，并且要对钢筋等容易锈蚀的材料进行防腐蚀处理；为了提升桥梁结构的稳定性，还要对一些平常容易忽略的地方进行加强处理、强化对各个细节的监督与管理力度。

（2）桥梁桥面的铺装及排水系统设计要点

在对桥梁进行桥面铺装的过程中应注意所使用的混凝土的塌落度是否符合设计要求、注意混凝土的各项性能是否达标、注意混凝土的浇筑及振捣处理、注意提升混凝土材料的结构强度、注意钢筋的锚固方式及锚固长度等。以上这些注意事项都能够大幅度提升桥梁铺装质量，减少来往车辆对桥梁铺装路面产生的磨损及损坏。在对桥梁桥面进行排水系统设计时应控制排水坡度及桥面材料的防渗水措施，控制雨水在桥面上停留时间等。

3.2桥梁的抗震设计要点分析

桥梁应具备一定的抗震能力，在设计的过程中应采取一定的设计措施防止桥梁的上部结构受到破坏以及桥墩在抗弯和抗剪等方面的性能受到影响。所以需要强化对桥梁结构的局部构造设计。但是在进行构造设计的过程中基于抗震计算是没有办法得到桥梁在地震作用下的响应精确解，因此应采用“多道设防、分级耗能”的设计原则及设计理念，并做到以下三点：

（1）确保桥梁主体结构的梁端到盖板边缘的直线距离满足桥梁设计规范中规定的最小安全距离。并且在设计的过程中可以适当的扩大桥梁盖板梁的支撑宽度，并且加大桥梁支座处的垫石尺寸等；

（2）设计人员应对桥梁的限位装置进行精细化设计：例如桥梁结构中的简支梁在设计的过程中应采取纵向梁端链接或纵向梁端支档等方式；连续梁在设计的过程中可以采取纵向或横向支档的方式。限位装置设计可以通过增设抗震锚栓以及抗震挡块等，在提升桥梁结构整体性的同时提升桥梁在地震作用下的稳定性；

（3）进行挡块设计：设计人员在进行挡块设计时应注意挡块与桥梁的主梁的刚度比在一定的范围之内，不可超过规范划定的范围。并且还要依据桥梁的实际设计要求在桥梁的盖梁梁端设置“外强中干”的双层的挡块，或者沿着盖梁周边设置多个挡块。这样，挡块的设置能够促使盖梁与主梁之间的间距不一致，在地震作用下两者不会同时发生破坏，进而实现了逐步耗能、分级耗能的设计效果。

4结语

在对桥梁工程进行设计的过程中一些容易被忽视但对桥梁结构整体的耐久性及安全性影响较大的细部设计应被设计人员给予重视。只有将这些细部设计的要点进行分析和探讨，然后在设计的过程中多加注意，就可以大幅度提升桥梁的整体耐久性和安全性，可以延长桥梁工程的使用年限，减少社会资源的浪费。在进行桥梁设计的过程中希望桥梁设计工作人员能够积极积累工作经验，经常对桥梁的实际工作情况进行分析和研究，对桥梁在使用过程中出现的危害进行总结，对桥梁细部设计的要点进行分析，然后更加努力的投入到提升桥梁细化设计及完善桥梁结构耐久性的设计工作之中。

参考文献

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[4]王翰哲.桥梁设计中隔震设计的重要性分析[J].交通世界，2017（11）：88-89.