桥梁设计中应考虑的几个问题.pdfVIP

-

桥梁设计中应考虑的几个问题

1、平安是桥梁构造设计的前提

随着改革开放的力度加大，城市车辆的飞速开展，城市交通运输十分繁忙，车速也在不

断提高，桥梁构造不光要求构造自身的受力平安，而且要求桥梁构造的平安。在作**市大渡

河龚嘴电站大桥设计中，我们设计组也进展了许多方案比选，有河中设墩的连续箱梁，有连

续刚构，有上承式拱桥等桥梁构造形式。根据实际的地形、地质、地物，最后综合比较选择

了中承式拱桥，一跨135米跨过，保证了急流的大渡河流水断面和桥梁构造自身平安〔该

桥验算荷载为特种荷载-300，已于1999年10月通车，并进展了动、静载实验，运行良好〕。

又如在大营坡立交桥设计中，桥墩是采用圆柱还是方柱问题上，我们设计组也进展了构造分

析和讨论，最终一致选择用方柱，保证桥墩的构造刚度〔因上部构造传下的偏心弯矩较大〕，

方柱的四角采用了R15cm的圆角，以尽量减少桥下车辆对桥墩摩擦引起桥梁构造的不平安

和增强桥梁建筑的美观。

2、经济是桥梁构造设计的保证

一座桥梁建筑设计的再如何漂亮，假设它的造价比看上去一般化的桥梁高出许多，这座

漂亮的桥梁设计也是失败的。在**市大渡河龚嘴电站大桥设计中，定下采用中承式拱桥后，

拱圈是用钢筋砼呢，还是钢管砼？经过比选，我们设计组采用了变截面钢筋砼拱圈。因为本

桥地处偏远大山之中的大渡河上，当地的砂、石料比较丰富，可就地取材，而钢管拱不仅昂

贵，且钢管运距也相当远。故在桥梁设计中，在满足构造平安的前提下，应尽量地考虑经济。

3、功能在桥梁构造设计中也不应无视

.z.

-

城市桥梁不同于公路桥梁，在城市交通日益剧增的情况下，桥梁方案设计中，交通组织

功能也要摆在重要的地位上，尤其是立交桥，不光桥上有车辆，桥下车辆也川流不息。如果

不综合考虑交通功能，下行车辆撞击桥墩或有关桥梁局部，导致桥梁坍塌，这种事故在国内

外都有发生。作为桥梁设计人员必须注意这一点来进展桥梁方案比选，乃至方案确定后的桥

梁分跨。在**市都司路高架桥跨越中华路的大南门穿插口位置，设计者在地面设置了交通导

流环岛，一跨20米跨径的桥梁正好处于环岛内。桥梁建成后，随着城市的开展，车辆的增

多，该穿插口经常塞车，不得已取消了地面环岛。由于该穿插口的桥梁跨径较小，导致左转

车辆的行车轨迹不顺畅，司机抱怨连天，这无疑是桥梁设计败笔。

4、美观是桥梁设计必须考虑的一局部

城市桥梁建筑不仅是交通工程中的重点建筑物，而且也是美化环境的点缀品，所以设计

必须精心方案比选、精心设计、精心施工，以期求得在增加投资不多的条件下，取得桥梁美

观的效果。比方在城区建一座二、三十米跨度的立交桥，不管用钢还是预应力砼，通常的做

法是用一根等截面梁跨越，但由于人们的视觉有错觉，所以往往把这根梁看成是带下垂挠度

的弯梁，看起来很不舒服，甚至有怕它掉下来的危险。我们在**市中心环南线**洞路—玉厂

路立交桥方案设计中，有意把梁底线作成反拱线，在桥墩支点处稍微增加一点材料，但给桥

下车辆和行人一种平安美的感觉。实际上呈反拱的下弦就等于是一根弧形托梁，这是一种最

简单的支承，它融合在梁体内，变得看不出，可它能起到美化桥梁的作用。

综合考虑以上四项标准来进展桥梁方案比选，最后的设计、施工将会变得容易，建成后

的桥梁才是平安美、经济美、功能美与环境、视角美。

国内桥梁设计存在的主要问题

.z.

-

具体的设计过程按承载能力和正常使用两种极限状态来进展。前者是控制构造在丧

失效劳能力临界状态时的承载能力、设计的根本原则是要求荷载效应不利组合的设计值，必

须小于或等于构造抗力的设计值。利用荷载平安系数、材料平安系数及工作条件系数来考虑

不确定因素作用下的构造总体的平安储藏，是一个半概率的极限状态设计法。可以认为是对

平安性要求的保证。后者控制构造在正常使用状态时应力、裂缝和变形小于一定的限值，对

应于适用性的要求。

暂且不管这些控制方程和计算理论是否完全合理，它们至少从定性和定量的形式上保证

了平安性和适用性两项要求，而对于经济、美观的要求则没有具体的指标进展衡量