桥梁结构设计要点分析及设计措施探讨论文_李国贺1,邵秀娟2,金艳3

桥梁结构设计要点分析及设计措施探讨论文_李国贺1,邵秀娟2,金艳3

1.大连日中技研有限公司 辽宁大连 116023;

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3.沈阳华博建筑设计有限公司 辽宁沈阳 110000

摘要:快捷的交通是保证经济高速发展,人们有效沟通的重要前提。在众多的交通建设中,道路桥梁处于至关重要的地位,随着科技的飞速发展,道路桥梁建设技术突飞猛进。但发展必然遭遇危机,就目前的发展状况而言,很多潜伏的危机已日益显现,相关调查显示,大多数桥梁工程中均存在缺陷。因此,道路桥梁管理制度需进一步强化,相关人员应及时有效地检查道路桥梁,并科学维修,这不仅可以使道路桥梁使用期限更长,还可有效保障行车安全,促进社会和谐稳定。

关键词:桥梁;结构设计;措施

前言

随着我国经济水平不断提高,有关桥梁建筑施工项目也不断增多,尤其是改革开放以后高水平桥梁工程不断涌现,为我国改革开放、经济发展及文化交流提供了交流的可能性。但目前桥梁建筑事业发展过程中出现了各种问题,甚至引发了比较严重的后果。这些问题大多是由于桥梁设计环节、施工环节及管理环节而出现了纰漏,因此这不得不让我们将加强桥梁安全性和耐久性提上日程。

1桥梁结构设计概述

1.1适用性原则

适用性原则就是要结合当地的发展情况,有预见的着重考虑桥梁的经济服务价值,满足桥梁建成后当地数年的社会需要。所以在进行桥梁设计时要根据规划使用时间内的车流量来进行桥梁宽度的设计,要根据地区的地形地貌来进行设计,设计应以区域经济发展,区域资源交换和经济繁荣为基础。安全性原则。安全原则是桥梁结构设计中的重要考虑因素,必须确保桥梁结构及其构件在施工过程中有足够的强度,在组装桥结构期间具有足够的稳定性并且在使用期间具有耐久性。

1.2经济性原则

经济性原则就是根据桥梁建设的基本支持条件和实际建设过程中需要具体的花费来进行精确的计算,通过比较各个方案来淘汰超出预算的方案。技术性原则。技术性原则是指设计方案在原有的技术科技和机械设备可以支持的范围内,尽量采用最新的技术和理论来提高桥梁的建设效率和质量。在使用最新的技术和理论时,要符合具体的操作规定,保证新技术和新设备能够得到合理充分运用。

1.3美观性原则

在设计桥梁结构时,必须使桥梁美学与工程计划同步,并有效地将工程与艺术相结合。从环境统一、色彩合理、风格独特、比例协调的角度入手,争取在保证安全、经济的前提下做到桥梁造型与周围的地形地貌及环境相协调,带给人们视觉上的艺术体验。可持续发展原则。在进行桥梁结构设计时,在保证桥梁结构的安全性和稳定性的前提下,要最大限度的实现建筑资源的节约并减少对环境负面的影响,实现节能、节材和环境保护。为了考虑桥梁施工对环境的影响,有必要充分考虑基本规划,桥梁位置的选择,桥梁跨度的布置以及桥墩的形状,实现建筑资源节约与桥梁建设的可持续发展。

2梁桥结构设计现存问题

研究和分析桥梁结构设计关键问题,非常有意义,因此科研人员和工程技术人员需要研究和解决这些问题。国内的梁桥结构设计,现在存在这些问题:

(1)桥梁结构强度考虑较多,但桥梁结构耐久性考虑少。当前桥梁结构设计中对于耐久性,实际上更多情况下只作为概念加以考虑。因此,还无法做到从材料、结构设计角度保证桥梁结构耐久性,并明确阐述具体维护和使用条件下桥梁结构的耐久性。(2)国内桥梁结构设计存在的主要问题是与设计期望相比,桥梁结构正常使用性能差,可归结为适用性能差,包括桥梁的过大振动、线形不平顺、桥头跳车、桥梁结构开裂和过大的变形等);桥梁结构维护的费用高、安全事故较频繁等。(3)对桥梁结构的新建比较重视,但是对桥梁结构的维修、养护不够重视。没能从全寿命周期成本考虑桥梁结构的设计。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(4)桥梁存在的耐久性和安全性问题,很多与桥梁结构体系、使用材料的选择不合理、结构的细节处理不当有关,还有大量科研和工程问题有待研究和解决。桥梁结构设计任务是选择经济合理的桥梁结构方案,完成桥梁结构分析。目前,这些桥梁结构设计的存在问题,一定程度上造成了桥梁工程的事故多发、桥梁结构使用性能不够理想等不良后果;也有悖于国际桥梁工程界对桥梁结构安全性、适用性日益重视的趋势。因此,科研人员和工程技术人员需要研究和解决桥梁结构设计的这些现存问题。

3针对桥梁设计的优化措施

3.1针对桥梁局部的优化措施

3.1.1针对加劲梁横截面的优化

加劲梁的主要结构有混和梁、叠合梁和钢梁,因此,对其进行优化即要对其各个构件进行全面强化。

3.1.2针对主缆动力和斜拉索的优化

斜拉索易受外界因素例如自然灾害的影响,因此,应对其自激振的现象进行适当改良。另外,斜拉锁和主缆动力有较多共通点,适当优化两者能够完善局部的桥梁结构。

3.1.3针对桥墩基础设计的优化

桥墩是桥梁稳定性的基础,因此在进行桥墩基础设计时,应加强对桥墩的位置、数量和结构形式等的重视,全面考虑桥梁自身的整体情况。

3.2针对桥梁整体的优化措施

桥梁结构较复杂,属于高次超静定结构,因此,在实际设计工作中,应着重对整体桥梁质量进行全面性的分析评价,并针对性优化桥梁的结构造价、施工成本、施工工艺和施工技术等,从而降低设计的难度,保证桥梁结构与周围建筑景观协调一致。

3.3针对桥梁上部结构的优化措施

桥梁的上部结构与桥梁的整体承载能力息息相关,在实际施工过程中,桥梁上部结构的设计不仅与桥梁跨径、来往船只数量有关,还与桥梁高度、施工便捷性有关。因此,施工方便、成本低的多梁T型桥梁结构被广泛应用于桥梁建设,当曲线桥梁的弯度较小时,需设计直梁结构来平衡。另外,还需调整桥梁平面的线性平整度,保障桥梁有足够的弯曲度。

3.4针对桥梁墩台塔吊结构的优化措施

桥梁墩台施工中常用的是翻模施工技术,对于这种施工技术来说,需要施工人员将桥梁模板和平面看作两个独立的个体。另外,一旦采取桥梁的墩台塔吊翻模施工技术,就需要分离施工的模板和平台,使墩台塔吊的坐标系一直沿直线运动,规避墩台桥梁模板裂缝和扭曲的问题,确保桥梁墩台外观的美观度。

3.5建设并完善设计方案审查体系

既然是人工设计,就不可能做到百分百的无疏漏,因此方案的审查体系是整个设计环节必不可少的一部分,该制度的设立能够及时发现设计人员的设计纰漏,加强设计人员的责任感,审查人员参考招标文件或相关技术要求对设计完成的图纸检查,发现人为疏忽对设计人员予以考核,起到一定的监督作用,发现并及时整改图纸问题,保证设计方案的科学合理性。

3.6提高道路桥梁结构的持久性和安全性

前边提到过,桥梁质量的好坏直接影响着我们的日常生活,是我们安全出行的重要保障。因此桥梁设计应本着安全、持久的设计原则为根本出发点,只有工程质量达标了,才能保证安全性,如果一个道路桥梁完工后,频频出现质量问题,我们谁还敢在路上行驶?这无形中也会加大后期的保养投入资金,不但给我们的生活造成不利影响,还造成了二次施工,引起不必要的浪费,得不偿失。

结语

随着中国经济建设的加快,桥梁工程建设取得了创新发展。桥梁建设体现了经济建设的繁荣和科技的进步,展现了我国日益增强的综合国力,因此必须要重视桥梁建设的实用性、稳定性和安全性。在桥梁结构设计中,有必要根据桥梁工程的特点优化桥梁结构设计,提高设计方案的可靠性和针对性。

参考文献:

[1]何志芬,徐龙旺.预应力混泥土连续梁桥设计细节探讨.西部交通科技,2014(10):48-52.

[2]邓道祥.探析桥梁设计的设计要点与优化策略[J].城市建设理论研究:电子版,2017(29):12-13.

论文作者:李国贺1,邵秀娟2,金艳3

论文发表刊物:《防护工程》2019年11期

论文发表时间:2019/9/18

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