橋梁結構設計范文
時間：2023-04-05 04:02:33
導語：如何才能寫好一篇橋梁結構設計，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。
篇1
1.1耐久性設計問題
在對市政橋梁進行建設時，由于整個橋梁體是需要完全暴露在空氣之中的，因此日積月累下來極易遭受周邊環境的影響與有害物質的侵蝕。另外，橋梁結構還會受到交通車輛承載、地震、疲勞等多重因素的影響，在對其進行施工建設時所用材料在經過風吹日曬的侵襲后，自身的性能將會逐漸走向衰退，整個橋梁結構各處均會出現損傷。雖然現今出現的橋梁倒塌案例數在逐漸減少，但是不可否認的是，仍舊有許多橋梁由于受到拉鎖耐久性的影響，致使其使用性遭受嚴重損害。有部分市政橋梁拉鎖并未到達常規使用年限便不得不提早退休。耐久性問題的突出化致使橋梁建設后無法正常使用，帶來了極大的經濟損失。耐久性問題的日益突出促使人們不得不加強對其的關注，在相關的結構設計中應對整體與細節上的結構設計加強重點，對橋梁耐久及安全性的研究也應逐漸趨向于定量分析。
1.2著重關注抗震性能
有部分市政橋梁的修筑地可能在于一些地震常發地帶，因此在對此類市政橋梁進行結構設計時，應將抗震性能考慮其中，采取一定的抗震措施。在結構設計中應注重對施工質量的控制，在接縫處確保其強度。對于橋梁的結構設計，還需將整體聯結性放在重要位置，加強橋梁墩臺與基礎結構之間的整體連貫度。加強配筋，進一步提升整體結構的延性。有部分橋段所處地域的土質較為不良。在對此橋段結構進行設計時，則需對實際狀況充分考量，采取相應的加固措施。對于一些抗震性能較為薄弱的地方還應對其構造進一步加強[2]。有部分市政橋梁對于整個城市的發展而言極為重要。針對此種橋梁，在結構設計時，可以在各方面條件均允許的情況下，對橋梁采取一些具有較好減震性能的裝置，如橡膠墊塊等。
1.3疲勞損傷問題
市政橋梁結構一般承載的車輛及風向荷載均屬于動荷載范疇內，在整個橋梁的結構內將會逐漸形成一種應力，且此應力具有循環變化性。這些應力一旦產生會致使整個橋梁結構出現不必要振動的同時，出現疲勞損傷。大部分的市政橋梁施工中所采用的材料或多或少的會存在著一定的缺陷，且缺乏均勻、連續性。一旦受到循環應力的作用影響，細小的缺陷將會逐漸集中匯聚，最終產生結構損傷或是裂紋。如果設計人員在設計中未將此問題納入至考慮范疇中，相關的施工人員在施工時則無法對出現的宏觀裂紋采取科學的應對解決措施，進而導致更為嚴重的結構脆性斷裂問題出現。較早時期的疲勞損失無法被及時檢測出，但是其所帶來的危害卻是能夠與災難相等同的。因此，在橋梁設計中需對此問題著重關注，加強防范。疲勞損傷在橋梁設計中的地位極為重要且關鍵，由其引發導致的開裂問題極多。因此，在市政橋梁結構設計中，需將此類問題作為極為重要的考慮因素。
2.市政橋梁結構設計關鍵點
2.1防洪水位及人行橋欄桿在對橋梁結構進行設計時，需在充分考量百年洪水位的基礎上對所處地域的防洪水位著重關注，核查其相關影響。在對人行橋欄桿進行設計時，需做好相關的抗水平外推檢算設計，欄桿重量也不應超過1.2kN/m的范圍，樣式應以豎條或是整板為主。欄桿建成后明令禁止行人攀爬，對于一些特殊欄桿給予橋梁設計的影響也應充分全面的考慮。
2.2交通量及特殊荷載在進行城市橋梁結構設計時需在對其所承載交通量全面分析的基礎上進行車道寬度、結構的預測明確。特別是一些互通式的立交橋在設計時，需依照其自身需求、車輛行駛速度充分考量，對橋梁的結構規模合理設計，避免出現交通堵塞問題。我國的超載問題極為突出卻又無法完全杜絕。對于一些極為突出、明顯化的超載情況，可能會導致出現橋梁塌陷、傾覆等問題。因此在結構設計中需對此類特殊因素著重考量。在進行橋梁荷載驗算時，需在最大荷載值的基礎上進行1.4倍的乘以處理。對于一些支座或是墩梁結構可以考慮安裝抗傾覆裝置。
2.3實例說明英雄大橋是位于南昌的一座跨贛江特大橋，其無論是從結構還是施工上看均達到了世界超一流水平。整座大橋無論是樁基、邊跨鋼箱梁還是鋼箱梁合龍的設計施工，均讓相關工作人員煞費苦心。通過對橋梁設計問題的著重分析研究，最終獲取到了較好的成效。為了更好地應對可能出現的問題，相關設計人員對此橋結構進行了再設計施工，對其系桿進行了加固設計，以此幫助其更好承受拱腳推力，滿足荷載需求。與此同時，還在橋梁內部結構加強了減震性能的設計，從而全面有效的抵擋可能發生的地震災害。另外，在大橋的兩側還進行了1.5m人行道的設置。英雄大橋基本資料如表1所示
3.結語
篇2
【關鍵詞】公路橋梁結構設計
中圖分類號：TU318文獻標識碼： A 文章編號：
交通事業迅猛發展，公路建設進入黃金時代，隨著公路總里程的增加，公路建設逐步由干線網高交通量路段向省際連接段和加密線方向發展，地形條件也逐漸由平原微丘向山嶺重丘發展，設計施工的難度越來越大，對公路設計的技術、環保、安全等方面的要求也越來越高。本文筆者探討了山區公路橋梁設計。
一、上部結構設計要點
山區公路，橋梁所占的比重較大，但一般情況下，特殊的大跨徑橋梁相比較是少數。因此，對于數量眾多的常見跨徑橋梁，其設計原則就是盡量采用施工方便、造價經濟的標準化、預制裝配化結構。常用的大、中橋標準跨徑有16m、20m、 25m、30m、35m、40m、50m，常用的中、小橋標準跨徑有6m、8m、10m、13m、16m。橫斷面型式主要有空心板、預制T梁、預制小箱梁等.一般情況，對于跨徑小于30m的橋梁空心板、預制T梁、預制小箱梁等結構形式均可以采用，對于跨徑35m、40m、50m的橋梁，根據梁的受力特點，更宜采用T梁或者小箱梁。從造價上講，20m跨徑以下，用空心板截面的橋梁造價相對經濟些，且空心板的建筑高度最低，對于較小跨徑且橋梁凈空不高時，空心板截面最適宜.從受力上講，對于較大跨徑40m、50m的橋梁，用T梁截面則更好。小箱梁無論從造價、施工簡便性還是受力等各方面看，可以說是介于空心板和T梁之間的一種截面。因此，對于跨徑25m-35m的截面，常采用的是小箱梁的結構形式。當然，也不排除因一些地區由于T梁施工技術的成熟性也常采用T梁截面。
二、下部結構設計要點
下部構造設計主要指橋梁墩臺的設計.對于常見高度的橋墩，即墩高小于40m的橋墩多采用柱式墩或Y型薄壁墩，其中又以柱式墩最常用。柱式墩分圓柱和方柱。圓柱施工時外觀質量易控制，且與樁基銜接方便，平原地區使用較多。但從美觀角度來說，方柱棱角分明，與上構梁體協調，有一定的視線誘導性，較美觀。從受力上看，截面積相等的圓柱和方柱，方柱的抗彎剛度要大于圓柱，受力優于圓柱，當體系為連續剛構時，方柱可以方便的調節兩個方向的尺度來調整墩柱的剛度，從而達到調整墩柱受力的目的。從施工角度說，圓柱施工更簡單，方柱與樁基銜接一般需增設樁帽，增加了工程量，而且對于山區地形橫坡較陡，增設樁帽會增加挖方工程量，易引起邊坡失穩。Y型墩施工較復雜，在墩高較矮時，從工程造價上考慮不經濟。但Y型墩相當于獨柱雙肢，在墩高較高時，Y型墩只需一套模板，在山區地面橫坡差異較大時，或地面情況受限無法采用雙柱橋墩時，Y型墩則顯示其優點。若地面橫坡差異大，修建雙柱墩則會形成“高低腿”，同一橋墩，兩個墩柱受力差異較大，Y型墩則不出現此問題，同時，橫坡差異大時，雙柱墩的兩套模板搭設費工費料，且對邊坡穩定影響較大，Y型墩為獨柱，不存在此問題。在墩高較高時，從造價上講，Y型墩占有優勢。因此，對于常見墩高，設計中采用哪種墩柱形式應根據具體地形、上部結構形式、墩高等綜合考慮。
山區高速公路橋臺一般采用重力式U型臺、肋式臺、柱式臺。根據《墩臺與基礎》規定，U臺控制的填土范圍一般為4-10m，所以U臺高度最好控制在10米之內。山區橋梁U臺一個顯著特征就是橫向、縱向橫坡陡，為了適應地形，減少開挖，節約圬工方量，U臺設計時必須合理分臺階。樁柱式橋臺由于抗推剛度小，當聯長較長，臺后填土較高時不宜使用，一般臺后填土高度宜控制在5m以下，聯長宜控制在150m以內。埋置式肋式臺適用范圍廣一些，但也不宜太高，不宜超過12m。山區高速公路縱向地形陡峭，往往不能設置錐坡，這時采用柱式臺或肋式臺就會受到較大限制。當地質條件較差時，往往會出現U臺下設置樁基的情況。
三、基礎設計要點
在橋梁結構設計過程中，做好了上部結構設計、下部墩臺設計之后，再下來的設計重點就是基礎設計。任何結構物的基礎都是與相應的地基相接觸，因而設計人員在做基礎設計時必須掌握各種橋梁基礎結構方面的知識以及相關的工程地質方面的知識。山區橋梁，正是由于其工程地質方面的復雜多樣性，導致了橋梁基礎設計具有了相當的難度，再加上山區工程地質當中往往會遇到巖溶、滑坡、凍土、黃土等各種不良地質條件，就更加增添了基礎設計的復雜性。工程設計人員在做工程設計時，應盡可能的做到環保優先，最大限度的減少對自然環境的擾動，在做基礎設計時就更應精心設計，因地制宜的選擇最適宜的基礎結構型式。
1.基礎工程的分類
基礎根據埋置深度分為淺基礎和深基礎。將埋置深度較前(一般小于5米)，且施工簡單的基礎稱為淺基礎；由于淡層土質不良，需將基礎置于較深的良好土層上，且施工較復雜的基礎稱為深基礎?；A埋置在土層內深度雖較淺，但在水下部分較深，如深水中橋墩基礎，稱為深水基礎，在設計和施工中需要作為深基礎考慮。公路橋梁及其人工構造物首先考慮用天然地基上的淺基礎。當需要設置深基礎時常采用樁基礎或沉井基礎，我國公路橋梁現今最常用的深基礎是樁基礎。
2.山區橋梁基礎工程的常見形式
對于山區公路橋梁，墩臺基礎形式主要有兩類：鉆(挖)孔樁基礎(嵌巖樁或摩擦樁)和明挖擴大基礎。在做設計時，應根據具體地基條件來選擇基礎形式。一般來說，對于地質條件較好的橋位處，指巖層或地基持力層埋藏位置較淺，一般不大于5米，且基巖穩定，山體平緩，基礎邊緣距坡面有一定安全距離的情況下，我們首先選擇明挖擴大基礎。小型構造物，如涵洞、通道，一般也考慮設計為淺基礎，若地基持力層達不到承載力要求可考慮采用換填或夯實等方法對地基先進行處理。對于荷載較大，地基上部土層軟弱，適宜的地基持力層位置較深時，可考慮采用樁基礎。樁基礎的設計核心是在滿足單樁承載力的前提下，以摩擦樁樁長作為控制指標；嵌巖樁一般取用雙控指標：嵌巖深度和基巖強度。目前規范對嵌巖深度無明確要求，設計中一般取用2.5倍樁徑。同時，對山區常見的陡坡位置，需按巖面陡坡的安全距離計算有效嵌巖深度，不小于3倍樁徑。山區橋梁地質、地形條件復雜，在基礎型式選用設計中應慎重考慮。
結束語
總之，我們作為設計者，應不斷的豐畜橋梁建設理論和實踐知識，對橋粱方案進行探入細致的研究分析，確定合理的橋梁設計方案以滿足不斷加速的山區公路建設和發展的需要。
【參考文獻】
【1】王常青.山區高速公路橋型選擇[J].交通標準化，2005.(5):20一21.
篇3
關鍵詞:橋梁結構設計；設計問題；優化對策
就橋梁結構設計而言，需要設計者具備較為豐富的理論知識，以及豐富的工程經驗，避免基于主觀認知的偏差而影響到整個設計的準確性。當前國內橋梁結構設計中，過多的關注橋梁設計的結構強度，而對橋梁結構設計的耐久性與抗震性等缺乏關注，在設計過程中由于缺少全方面的關注，導致整個橋梁結構設計方案存在一定的缺陷，而這種缺陷若不能夠及時的解決，則為橋梁日后應用帶來風險隱患。針對此，需要橋梁結構設計者不斷的總結工程經驗，并及時更新橋梁結構設計工藝與觀念，不斷優化橋梁結構設計方案，使其符合不斷發展的橋梁建設需求。
一、國內橋梁結構設計現狀
在橋梁設計整體上分析，當前國內橋梁設計理論與結構構造體系尚不完善，在橋梁設計領域，尤其是針對橋梁施工與使用期安全性問題仍存在著諸多需要改進的地方。橋梁結構設計者首先需要考量的問題是選擇經濟合理且符合安全標準的結構設計方案，其次是結構分析與構建以及連接的設計，并選擇合規范規定的安全系數或可靠性指標，確保橋梁結構的安全性。普遍設計人員更多的關注于規范對結構強度的計算上的安全性需求，但是卻缺少了從結構體系、結構材料、結構維護、耐久性等方面去對結構安全性的考量。綜合以上，可以總結為當前國內普遍橋梁結構設計存在著片面性的問題，橋梁結構設計考量因素缺乏全面性[1]。
二、常規橋梁結構設計注意事項
常規橋梁結構設計需要關注三個方面的問題，首先，橋梁結構的耐久性問題。耐久性也就是橋梁的使用壽命，從橋梁結構設計方面考量也就是整體結構設計是否能夠確保橋梁未來投入應用中符合預期的耐久性標準。其次，橋梁疲勞損傷問題。橋梁投入應用過程中需要承載車輛荷載以及風荷載，在長期應用中可能在結構內部產生損壞變化盈利，影響到橋梁的穩定性，基于此，在橋梁設計期間，需要考慮到整體結構設計是否能夠承受多種客觀環境所形成的荷載量。第三，橋梁的超載問題。橋梁的超載一方面能夠引發疲勞問題，另一個反面由于長期超載導致橋梁內部損傷不能夠及時回復，或長久不能恢復，將會導致橋梁在正常負荷載下的工作狀態發生改變[2]。
三、常規橋梁結構設計所存在的問題分析
（一）橋梁設計耐久性問題
橋梁結構設計的耐久性問題，一方面來自于初期設計的影響，另一個方面來自于施工期間環境與操作的影響。耐久性是評價橋梁建設質量的重要指標之一，在設計與建設期間是否考慮到耐久性原則，將對后期應用效果產生重要影響，一旦耐久性受損，則為后期修復帶來一定難度。例如，近幾年所發生的大橋坍塌事故，便是由于橋梁使用年限較為久遠，導致結構材料的力學性有所弱化，結構整體承載能力下降，由此致使大橋出現坍塌?；诖?，需要設計人員在設計初期對機構設計中的細節問題加以重視，同時對施工期間可能出現的多種影響因素進行綜合考慮，完善橋梁結構的耐久性設計[3]。
（二）橋梁設計疲勞損傷問題
在不同的地區，橋梁具有著不同的應用價值，但是承受車輛的荷載是所有橋梁需要具備的基礎功能。車輛荷載屬于動荷載，將會在橋梁結構內部形成循環盈利，而橋梁長期受到這種循環盈利的作用，必然會導致其內部結構產生疲勞損傷。另外，在橋梁建設期間，受到多種不確定因素的影響，而橋梁結構的內部材料會存在不均勻或不連續的情況，因此，設計人員在進行橋梁結構設計期間，需要全面的認識到建設期間不確定因素的存在，且這些因素對橋梁耐久性的重要影響。但是，顯然當前國內普遍設計師對這一點原則的關注度不足，導致其不能夠在設計上予以更多的考量[4]。
（三）橋梁結構設計的超載問題
在橋梁投入到實際應用期間，可能存在著多數數據不在原有的橋梁結構設計范圍內，出現荷載超出原定值的情況。超載對橋梁的影響為，加大了橋梁負載應力的幅度，導致橋梁結構的疲勞損傷等問題。而當前普遍橋梁結構設計是不能夠充分的認識到這一點問題，或不將其考慮在設計范圍內，可能對橋梁結構造成不可恢復的損壞，影響到橋梁的整體質量，甚至是在應用期間出現嚴重的安全事故。例如，武夷山公館大橋坍塌事件、哈爾濱機場高速大橋坍塌事件等，都是由于超載問題考慮不到位所導致[5]。
（四）橋梁結構設計的抗震性能問題
就我國地理環境來看，存在著地勢多樣、山地面積廣、處于環太平洋地震帶上的特征，基于此，針對我國地勢環境在進行橋梁設計期間，需要考慮到橋梁的抗震功能。地震對橋梁的破壞力非常強烈，尤其是震中地帶，可能會導致毀滅性的傷害。需要橋梁設計者充分考慮到抗震原則，在進行結構設計期間參與抗震工藝設計，同時需要考慮到橋梁施工期間材料的選擇或施工工藝的選擇等。但是，國內普遍橋梁設計僅按照常規橋梁設計原則進行橋梁結構方案的設計，只有針對特殊要求的橋梁才會考慮到抗震設計，因此，多數橋梁結構設計中并未參與到抗震設計[6]。
四、常規橋梁結構設計優化建議
（一）優化橋梁結構設計的耐久性
針對橋梁的耐久性，國內之前的技術規范中并沒有明確作出規定，設計人員在進行橋梁設計過程中對橋梁的耐久也沒有過多的關注，也就沒有針對耐久性設計的相關方案。在橋梁投入到應用期間，日常維護與檢修也沒有針對耐久性作出具體規范，導致橋梁在應用期間可能基于耐久性不足而出現坍塌等事故。為改善這一問題，最新推出的橋梁設計規范中，對橋梁的應用年限進行了明確的規定，要求設計人員結合應用期限參與到實際設計中，加強對橋梁耐久性設計的關注[7]。
（二）改善橋梁結構設計的超載問題
當前，國內多數橋梁會在實際應用期間出現不同程度的超載問題，其主要表現為橋梁超出應用年限而導致的超齡負載以及車流量過大所導致的橋梁超載問題。以上所述超載現象都會導致橋梁結構出現疲勞損傷，影響到橋梁的整體質量與運行效果，極大的降低了橋梁同行的安全性。針對此，需要設計人員在實際設計期間，結合橋梁工程所處的環境與地質條件等，準確的對橋梁運行中可能出現的因素進行分析，應用相關科技手段對橋梁的運行進行模擬操作，以便于對整個設計方案進行調整與優化，確保橋梁結構的設計質量能夠滿足橋梁運行的實際需求。
（三）解決橋梁結構設計的疲勞損傷問題
橋梁在實際應用期間所受到的荷載主要來自于車輛荷載動態荷載，橋梁設計人員需要充分認知到這一點。動態荷載能夠直接對橋梁結構產生作用，為橋梁結構帶來循環變換的作用力，價值橋梁運行期間所出現的超載現象，導致橋梁在長期應用下出現結構疲勞損傷，而這種損傷可能形成橋梁裂縫或斷裂等?；诖?，需要橋梁設計人員在設計階段變成充分考慮到橋梁在長期應用下會出現的疲勞損傷問題，經由對橋梁應用地區車流量與其他環境指標的分析，掌握準確的數據，將其考慮到橋梁的實際設計過程中。確保設計流量能夠符合此地區的最大符合量，并有針對性的對整個橋梁結構的設計進行優化，避免或降低其可能出現的疲勞損傷情況，如此才能夠避免橋梁結構在實際應用期間出現嚴重的不良事故。
（四）優化橋梁結構設計的抗震性
雖然并不是每個地區都會面臨地震的威脅，但是基于地震對橋梁所產生的重要影響，需要將抗震因素考慮到整個橋梁設計中。橋梁是抗震救災期間的主要通道，其抗震性能必須要提升，在整個橋梁設計期間，需要關注避開地震帶與板塊活躍地帶，在橋梁建設地區進行地震動力學分析，根據其分析結果，對結構抗震的薄弱環節予以強化，提升橋梁的整體連貫性。另外，橋臺的設計需要盡量選擇在穩定地帶，加強橋墩的基礎；關注橋梁施工質量，做好細節處理，確保橋梁連接處的穩固性；針對特殊環境在橋梁上架設減震設施。
五、結語
綜合上文所述，橋梁結構設計是整個橋梁設計中的重要環節，其設計質量如何將直接影響到橋梁應用期間的安全性，因此，必須要不斷的優化設計方案，確保橋梁運行的穩定性與安全性。當前國內常規橋梁結構設計普遍存在的情況是缺乏對抗震、耐久性、超載問題的考慮，需要有針對性的優化原有的橋梁設計方案，提升橋梁結構設計的全面性。
作者:陳小剛 單位:浙江省交通規劃設計研究院
參考文獻：
[1]楊振祥，張忠文.高速公路常規結構橋梁設計分析[J].工程建設與設計，2016，09(15):63-65.
[2]彭德秀.橋梁結構設計問題分析[J].黑龍江交通科技，2015，06(01):154-156.
[3]楊舟.橋梁結構設計關鍵問題討論[J].江西建材，2014，07(22):165.
[4]宋吉.解析橋梁結構設計問題[J].中國新技術新產品，2014，05(12):92.
[5]羅帥，高濤.高速公路常規結構橋梁設計探析[J].中國新技術新產品，2012，08(18):67.
篇4
關鍵詞：城市建設；城市橋梁；結構設計
中圖分類號：TU99文獻標識碼： A
一、橋梁結構設計中的原則
（1）結構安全
橋梁必須安全，要有足夠的承載能力，能保證橋梁上部車輛、行人交通的正常運行，并保證橋梁下部的水流或交通流的宣泄不會對下部結構造成損傷，只有在滿足了這一基本原則后，才能談得上對橋梁結構的其他要求。目前我國的規范主要基于可靠度理論研究而來，在橋梁結構設計時，結構荷載的種類、形式和大小的選擇是否合適以及結構荷載組合的選擇也就成為了橋梁結構安全設計的重中之重，對大跨度橋梁風載、地震荷載、混凝土徐變和收縮影響以及溫度的變化影響都需列入荷載進行分析、組合、驗算。
（2）耐久適用
目前我國的橋梁設計施工對橋梁的強度重視有余而對橋梁的耐久性重視不足，而橋梁的耐久性是涉及結構、環境、材料、施工、運行期間荷載、后期養護等眾多因素的復雜問題，橋梁耐久性的保證應由細致正確的結構設計、優良的材料選擇、嚴格的施工以及必要的養護管理組成。我國目前定量的耐久性設計理論并不完善，故在具體工程設計中加強定性設計。
（3）經濟合理性原則
鑒于我國是世界上人口最多的國家，也是最大的發展中國家，蓬勃發展的經濟與現有資源的矛盾日趨突出，城市橋梁設計應在安全、適用的前提下，遵循有利于節約資源的原則，除了要考慮施工技術、結構形式等因素外，還要考慮橋梁造價問題，這是一個現實的問題，在考慮的時候應遵循基本達標、擇優而取、節約成本的原則：1、必須要達到橋梁的最基本要求，且經濟指標是否接近最佳范圍；2、要和其他方案反復比較，確立最佳方案；3、所選方案要盡量減少對自然環境的破壞，盡量和自然環境相協調，相結合。
（4）保護環境原則
在建造橋梁的過程中往往會對周圍的環境造成破壞，對空氣和植被也會產生一定影響，目前人們對環境的重視程度大大提高，所以在橋梁結構設計中要高度重視環境的保護，在設計橋梁結構之前要充分考慮橋梁位置的選擇、橋梁的跨度以及施工的方法，要將施工對環境的影響降到最低；要減少對自然河道、植被的破壞，減少水土流失，避免污染，最大程度的保護好環境，還要把可持續發展的思想融入到橋梁結構的設計中去。
二、城市橋梁結構設計要點
（1）橋梁結構設計的抗震性
由于橋梁可以起到聯絡交通的作用，所以在許多山區以及大江大河橫穿的城市等都需要搭建橋梁，但像我國的云貴川山區等地又是地震的多發處，所以在這些地區的橋梁結構設計就需設計者充分考慮地勢問題，應避開地震高發區或地震后易發生塌方、崩塌、泥石流等的地質災害的地區。因為地震災害具有的不確定性，以及人們對橋梁結構地震破壞機理的認識尚不完備，這時為了應對突如其來的災難，橋梁設計人員就需要對于橋梁結構進行一些必要的減隔震措施，同時加強橋梁接縫處、橋梁上下部連接處、地基墩臺和橋面的整體強度，對橋梁的關鍵部位進行仔細的核算與周全的考慮，而且需要提前預算到地震后可控狀態下橋梁的完整程度，對于橋梁抗震結構的設計就需要全面考慮，精細核算，加強設計，這樣才能保證橋梁結構的優質性。
（2）橋梁結構設計的抗載荷能力
隨著我國經濟建設的大幅度提高，交通運輸日益繁忙，交通量與日俱增，超重和超載車輛不斷增多，車輛荷載加大，設想一下，在跨河橋梁上成群結隊的車輛全部擁擠在橋面上行駛，這對于橋梁的結構堅實度是一項巨大的考驗，所以在橋梁抗高負荷承載的情況下，就需要設計者對于橋梁目前和未來所要面臨的載荷能力能高瞻遠矚，應用合理的結構來應對這一情況，通過在橋梁結構設計中采用高強鋼材、高強鋼筋、高標號混凝土、預應力混凝土等先進材料和先進施工工藝減輕橋梁自重，增加橋梁抗荷載能力，在山區也可充分利用抗拉性能差而抗壓性能好的圬工材料（石料、混凝土等）來建造拱橋，具有就地取材、節省鋼材和水泥、構造簡單、養護費用少、承載潛力大等優點。
（3）重視耐久性設計，完善更新設計理念
通過對近幾年橋梁病害的分析余總結，橋梁的防水失效是誘發各種橋梁病害的最直接原因，所以在新設計橋梁時必須重視橋梁的防水設計，通過橋梁的整體性防水與橋梁細部防水相結合，以及橋梁的防水與排水相結合，同時增加橋梁鋼筋的保護層厚度，使用高標號混凝土以及在混凝土中添加阻銹劑等方法均能有效的提高橋梁的耐久性。我國目前橋梁設計中耐久性設計僅僅作為一個概念受到關注，而沒有專門的耐久性設計，應該努力把橋梁的耐久性設計從定性分析向定量分析發展，完善我國的耐久性設計理論。
三、城市橋梁設計過程中的細節
（1）提高橋梁兩側人行道路緣石高度
城市橋梁不同于公路橋梁，城市橋梁為了方便行人通常都在會橋梁車行道兩側設置專供人行過橋的人行道，而道路上人行道路緣石外露高度通常在10～20cm,通過近幾年案例分析橋梁上人行道路緣石高度越低則增大了車輛交通事故的概率，也增加了車輛發生交通事故是對橋上行人的傷害，我國重慶市已率先要求城市橋梁路緣石外露高度不小于30cm，這一點也值得其他地區的橋梁設計工作者借鑒。
（2）加強人行道欄桿設計
人行道欄桿宜采用防止行人蹬踏的橫線條欄桿，欄桿長度應以防止行人掉落為基準，欄桿結構必須安全可靠，我國現行的《城市橋梁設計規范》要求“作用在橋上人行道欄桿扶手上豎向荷載應為1.2KN/m；水平向外荷載應為2.5KN/m。兩者應分別計算?！钡囊幎ㄒ呀涍h大于原《城市橋梁設計準則》中關于作用在橋上人行道欄桿扶手上的活載為“豎向荷載1.2KN/m;水平向外荷載1.0KN/m。兩者分別考慮（不同時作用）?！钡囊幎?，也大于現行《公路橋涵設計通用規范》中“計算人行道欄桿時，作用在欄桿立柱頂上的水平推力標準值取值0.75KN/m;作用在欄桿扶手上的豎向標準值取1.0KN/m?！钡囊幎?。同時在人行道欄桿設計時須采用下設錨筋的基礎，而以往許多設計僅僅采用榫槽設計，許多橋梁人行道為了考慮景觀設計通常采用石材欄桿，這類欄桿對防推、防撞效果不理想。
（3）橋上應預留足夠的管線穿橋管
城市中的各類管線如電力、通信、監控、給水等眾多市政配套管線需要敷設過橋，所以在橋梁的設計初期就應該綜合考慮，若前期考慮不足，就可能出現橋梁運行后期拆翻人行道加設市政管線，這樣不僅造成經濟損失也會造成不好的社會影響，故前期應加強與管線設計人員溝通確定需要在橋梁上預設的管道種類、數量，并且應考慮后期市政管線擴容的因素。同時我國現行《城市橋梁設計規范》規定了幾類禁止在橋梁上敷設的市政管線“不得在橋上敷設污水管、壓力大于0.4MPa的燃氣管和其他可燃、有毒或腐蝕性的液、氣體管。條件許可時，在橋上敷設的電信電纜、熱力管、給水管、電壓不高于10KV配電電纜、壓力不大于0.4MPa燃氣管必須采取有效的安全防護措施?！?/p>
四、結語
就目前而言，我國的城市橋梁結構設計理論尚不完善，結構構造體系不夠細致，作為橋梁設計工作者應該不斷總結經驗，引進國外先進設計理論，不斷創新完善我國城市橋梁設計理論，確保城市橋梁建設為我國城市發展做出貢獻。
參考文獻
[1]張文澤.道路橋梁結構設計要點分析[J].黑龍江科技信息,2013,12:228.
篇5
關鍵詞：橋梁；結構設計；問題剖析
中圖分類號：U444 文獻標識碼：A
1 設計的現狀
在我國目前來說，我國的橋梁設計的思想與橋梁的結構的設計還不夠完善，而在橋梁設計的空間中，我們所要關注的經常是橋梁的施工和在使用時的安全度的實際的問題，而這些也是我們有需要改進地方。人人都想要選擇經濟的、合理的結構形式，但最重要的任務是除橋梁結構的設計問題以外，還要注重結構設計的連接，并采用規范的安全制度以確保安全的結構性，這對橋梁的設計研究具有重要的實際的意義。
2 注意的事項
2.1 結構的耐久性的問題要重視
我國橋梁建設的一個突出問題就是常常缺乏必要的前期準備、視察與考證。而在橋梁的建造和使用過程中，環境對它的影響往往也不能忽視，而且在橋梁的使用過程中，我們往往也要考慮到它還要承受著各種車輛超載的重壓，極易造成疲勞的現象，與此同時，橋梁的建造過程中采用的材料自身性能往往也會不斷出現退化的狀況，由此，導致橋梁的結構在不同的程度上的的損傷和老化。
在20世紀90年代，人們對開始重視結構的耐久性的研究，而從這些研究的絕大多數的材料和統計的不同情況來看，對怎樣改善橋梁耐久性的問題往往被人們忽略。很長的時間內，人們忽略了對構造和細節的處理問題，而在結構的計算方法的研究的方面上下功夫。我們都知道的結構的耐久性與常規的結構設計有著其本質的不同之處，通過長時間的研究與實踐很清楚地表明了，對于橋梁的安全運營和經濟性起著決定性作用的就是結構耐久性。
有些單位為了搶工期、追求施工進度的結果使用了早強水泥。這種水泥配制的混凝土的使用早期強度增長的確很快，但是內部的結構和后期的強度發展不好，耐久性會變得較差。因此，需要努力把耐久安全性的研究從定性的分析到定量的分析上考慮。
2.2 要重視疲勞損傷的研究
眾所共知，載重的車輛會在橋梁的內部接連不斷的產生壓力，這不僅會使結構產生的振動，還將導致橋梁的結構的疲勞以至于所能承受的損傷的問題。而我們在建造的過程中，所使用的材料又都不是很均勻的，使用的材料的本身也存在著許許多多的毛病，所以在日常的不斷地強壓的作用下，會逐漸擴大這些細小的毛病，久而久之便融匯在一起對橋梁造成損傷，最終在材料中形成很鮮明的裂紋。如果所造成的明顯的裂紋得不到有效均衡的控制，那么，就很有可能會造成材料及結構的斷裂的現象。人們往往會忽視這一點，因為一開始出現的疲勞損傷的現象不容易被人們檢查到，可是它帶來的嚴重后果是人們預料不到的，所以，我們要高度重視對疲勞損傷的研究。
疲勞損傷是橋梁設計中的核心問題，而混凝土結構對橋梁的疲勞損傷是非常嚴重的，但是我們還需對腐蝕的鋼筋混凝土構件的動態性能和疲勞性能加強研究。還要對重要的部位疲勞而導致失去功效的問題加以重視。
2.3 要重視橋梁的超載的問題
大家都知道，橋梁超載是我國公路運輸中較為普遍的現象。尤其是老橋超齡負載運營、實際車流量等等，這些原因都大大增加了設計荷載的變化和交通量，而車輛使用者違法超載營運則是違規的超載問題，所以引起橋梁的疲勞問題的關鍵之所在是有關橋梁的超載。我們可以試想，如果橋梁超載將會大大增加橋梁疲勞的大面積的幅度，從而使橋梁的損傷增加，最后將出現由于超載而引起的結構性的嚴重破壞事故的發生。其次，因為超載給橋梁內部造成的嚴重損傷不能及時得到恢復，使得橋梁不能在正常載重下進行工作，迫使橋梁所能承受的能力產生不斷地變化，這樣橋梁的安全性和耐久性會受到極其嚴重的迫害。
3 橋梁設計的細節
3.1 設計人員要根據實際情況進行設計
為了避免在造成橋梁的結構質量上出現弊端的問題，那我們的設計人員就要根據實際的情況考慮設計的現狀，以免造成樁基位置較低，施工的困難等不應出現的后果，從而保證橋梁的質量從而適當地提高橋梁的標準高度。
3.2 對于地基上帶基樁的鋼筋混凝土
對于地基上帶基樁的鋼筋混凝土的壓力計算按照深層去考慮?？墒侨杂泻艽蟮谋锥舜嬖跇蛄簶嬙煸O計上。引起人們關注的問題是，普通橡膠支座卻被設在了伸縮縫處，這樣以來是極其危險的，我個人認為應將橡膠活動的支座放在橋梁的構造設計上，天長日久在汽車荷載作用下將會出現裂縫拉斷的現象，可想而知一般的橡膠支座在使用上很大程度地影響了結構的安全和長久性。在有關部門如果發現問題就要及時與業主聯系建議必須進行支座的變換。
3.3 對于橋梁的設計應盡量設置為與路線正交的形式
對于橋梁的設計應盡量設置為與路線正交的形式，這樣會減小長度，要在適當的位置設有伸縮的縫隙，以此來縮短受拉區的長度，從而，減小收縮變形量，控制橋梁的斜向裂縫的發生。
4 安全上要求要高
橋梁是生命線的工程，所以它的結構應該有更高的整體牢固功能。橋梁除了具有足夠的承載能力以外，它的結構安全性還需要整體的牢固性加以保證。而我們的設計人員習慣了對著規范的條文辦事，他們只是重視單一的承載能力的強度的驗算問題，經常忽視整體的牢固性在橋梁結構設計中的特殊重要的意義所在。所以至今不能加以全面調整。
在我國雖然規范可靠度方法已使用數十年。但事實已經表明，它不但沒有給結構的安全性設計帶來明顯效果，其實也沒有對設計人員產生更大的吸引力，恰恰相反，在一些人的頭腦中已經造成了概念的混淆。
那么，與發達國家相比，我國在結構施工質量和材料質量上存在著很大的差距，在這種現實的條件下，要實現足夠安全可靠的、能從整體上滿足現代化標準的優質工程是很難想象的。
5 展望橋梁的設計
首先，我們需要對結構系統的可靠度進行系統的分析。也就是要根據結構各種破壞的水平的不同，采取可靠度來進行結構設計的方法的檢驗，也就是說系統可靠度分析研究的內容非常豐富，難度也是比較大的。
其次，我們人所造成的差錯來進行分析。我們目前所關注的熱點之一是設計、施工、使用等環節中人所造成的差錯，這不是由荷載、強度所造成而是人為的。而在橋梁設計中還有模糊隨機可靠度還需要完善和發展。
結語
綜上所述，在橋梁的設計過程中，它既是一項復雜的工程又是一個很系統的工程。要想使橋梁的工程不出現問題，這就要靠橋梁設計的技術人員，不僅要具備豐富的理論知識，還要更多的掌握和積累一些基本的地質知識，不要因主觀的想法對設計產生不必要的影響。我們實際的橋梁的設計過程中要遇到許多有待解決的重大的理論問題。和一些細微的問題，還需要我們進行細致的研究與探索。
參考文獻
[1]胡人禮．橋梁樁基礎分析和設計[M]．北京：中國鐵道出版社．1987．
篇6
關鍵詞：公路橋梁；結構；設計；探討
Abstract: the article introduces several common bridge bottom structure form, and the design of the pier and abutment, etc are discussed.
Keywords: highway bridge; Structure; Design; explore
中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A文章編號：
1、橋臺結構型式的選擇
（1） 輕型橋臺
輕型橋臺臺身體積較小，多為直立的薄壁墻，兩側設有用于擋土的翼墻，也可以將側墻做成斜坡。在兩橋臺下部設置鋼筋混凝土支撐梁，上部結構與橋臺通過錨栓連接，構成四鉸框架結構系統，并借助兩端臺后的被動土壓力來保持穩定。
（2） 鋼筋混凝土薄壁橋臺
常用的薄壁輕型橋臺有懸臂式、扶壁式、撐墻式、及箱式等，由帶扶壁的前墻和側墻以及水平底板構成，擋土墻則是由前墻和間距為2.5～3.5m的扶壁組成。
（3） 埋置式橋臺
埋置式橋臺又可分為肋板式橋臺、樁柱式橋臺和框架式橋臺。臺身埋置于錐形護坡中，大大減小了橋臺所受的土壓力，橋臺的體積也相應減小。但是由于臺前護坡是用片石（或混凝土） 作表面防護的一種永久性設施，存在著被洪水沖毀而使臺身的可能，因此，設計時必須進行強度和穩定性驗算。
2、橋墩結構型式的選擇
表1 橋墩形式的選擇
墩高范圍/m 跨徑/m 擬選用的橋墩型式
≤30 ≤30 雙樁工墩
30～50 30～50 雙樁式墩、十字墩、矩形薄壁墩
50～60 現澆結構 矩形薄壁墩、雙薄壁墩
≥ 特殊結構 雙薄壁墩、空心薄壁墩
橋墩一般選擇原則見表1。橋高50m以內，上部結構為先簡支后結構連續的裝配式T形梁，橋墩可采用雙柱式墩、十字墩或矩形薄壁墩等，以單幅雙柱式墩較常用。在巖溶特別發育、樁基施工困難的地段，應盡量減少樁基的數量，此時可考慮設單柱單樁；當橋墩位于河谷、受滾石威脅時，考慮增強其抗撞擊能力，也可設置較剛的單柱墩。對高墩長橋，為減少汽車單向行駛產生的累積變位，可考慮采用雙幅兩柱整體下部構造。
橋墩視上部構造型式及橋墩高度采用柱式墩、空心薄壁墩或雙薄壁墩等多種型式。柱式墩是目前公路橋梁中廣泛采用的橋墩形式；其自重輕，結構穩定性好，施工方便、快捷，外觀輕穎美觀。吉茶高速公路為盡可能的標準化和統一化，對于50m跨徑以下的橋梁，當橋墩高度在50m以下時，一般采用柱式墩（包括雙圓柱、獨柱等），考慮到施工方便，盡量采用雙圓柱式墩；當橋墩高度超過50m時，一般采用空心薄壁墩。同時，在外業過程中，要注意調查水文、水質、地質情況，了解河流是否有較大漂流物、水質是否有腐蝕性等，以便在設計時采取措施。位于陡橫坡上的橋墩，同一路幅同一墩位上兩墩柱的無支高差較大，墩柱剛度差造成的下部結構受力不均勻甚至相差很大，設計中必須給予充分重視，可采取在矮墩的地表下設置一定長度的套筒（結合相對高墩的高度），通過增加矮墩無支高度的措施，以減少同一墩位上兩墩柱的剛度差（見圖1）。
3、下部結構的設計計算
軟土地基位移對超靜定結構具有不利的影響，為減小這種影響，上部結構多采用標準梁的先簡支后連續的構造，這樣整個工程的設計計算工作就集中于下部結構的選用和計算，因而下部結構內力計算方法的選擇正確與否，考慮因素是否全面，直接關系到整個工程的造價及安全。一般地，下部結構的設計過程中需進行下列計算:
（1） 蓋梁內力計算
若荷載對稱布置，則可按照杠桿法進行計算。若荷載偏心分布，則按照偏心受壓進行計算，兩種布載情況的內力取大值控制設計。這種算法僅為兩種布載狀況下的內力計算，不是各截面最不利狀況的內力計算，計算所得內力存在不安全的因素。
圖1 高低橋墩布置示意圖
（2） 橋墩內力計算
墩樁頂的最大豎向力計算比較簡單，這里不再贅述；墩樁頂水平力計算，運用柔性墩理論中的集成剛度法，將橋面汽車制動力及梁體混凝土收縮、徐變、溫差、地震產生的水平力在全聯墩臺進行分配，最后根據不同組合的墩樁頂水平力、彎矩及對應墩樁頂豎向力進行樁基各截面內力計算。對于橫向陡邊坡上的橋墩設計，同一墩位2個（3個） 墩柱存在較懸殊的無支長度差異，因剛度差異造成橋墩橫橋向受力分配的不均勻。
（3） 橋臺內力計算
除了受與橋墩相似的荷載之外，橋臺豎向還受土壓力、負摩阻力、搭板自重等荷載的作用；水平荷載增加了土壓力，其影響復雜，設計時需注意以下幾點:
1．軟土地基上帶基樁的鋼筋混凝土薄壁橋臺土壓力計算按深層考慮。
2．軟基路段橋臺應盡量設置為與路線正交的形式，減小臺身長度，在適當的位置設置伸縮縫，以縮短受拉區長度，減小臺身砼的收縮變形量，抑制臺身的豎向、斜向裂縫的發生。
3．埋置式橋臺土壓力一般是以原地面或一般沖刷線起計算的，對較差土質，需要進行驗算，確定是否考慮地面以下臺后深層土對樁水平力的影響。
4．橋頭路基沉降、滑動驗算。首先，路基沉降過大、橋頭跳車、臺背和梁端過早損壞，加大豎向土壓力及負摩阻力，造成橋臺蓋梁開裂及樁基不均勻下沉、路面開裂及路基滲水，促使路基失穩。其次，由于路基滑動使橋臺所承受的水平土壓力已遠大于計算值，對于橋頭高路基和處于改河、填溝段或路基外不遠處有溝、河的，更要注意深層滑動的驗算。
（4） 樁筋及樁長設計注意事項
1．理論上說，應根據樁內彎矩包絡圖進行樁基各截面的配筋計算，實際中通常是根據最大負彎矩處進行配筋，從樁頂一直伸到最大負彎矩一半處以下一定錨固長度位置，減少一半配筋再一直伸至彎矩為零以下一定錨固長度位置，再以下為素混凝土，對于軟基，樁主筋最好穿過軟土層。
2．軟土地質條件下，橋梁樁基計算不能簡單地采用常規的計算方法，而應根據實際的受力特點進行分析。用“假設有效樁長”的計算方法，計算出樁的最大彎矩及彎矩零點，而后進行配筋。在軟土地質條件下應慎重采用，以免造成最大彎矩及彎矩零點位置判斷的錯誤，導致配筋長度的不足。
3．若樁基變形較大，應同時考慮樁土特性及受力條件，按整體體系來分析樁的受力模式。
4．在山嶺重丘區，因橋墩多處于基巖的陡邊坡上，所以樁基通常采用嵌巖樁。陡邊坡上嵌巖樁的嵌巖深度必須考慮兩個方面的內容，一是能起到嵌巖作用的嵌巖深度，二是巖石能滿足嵌固受力要求所必須的水平寬度。嵌巖深度的確定對結構的安全性和經濟性具有非常重要的意義。
4、結語
從事公路橋梁設計的技術人員，不僅要熟悉和精通橋梁設計的基本理念，還應盡量多地掌握一些基本的地質知識，與地質技術人員多溝通、協作。設計中應充分了解當地的地形、工程地質條件等，綜合所有可利用的技術資料及科學理論，科學、經濟、可靠地進行橋梁下部結構的工程設計。
淺析關于橋梁結構設計問題
鄭本偉
貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司
摘要：文章介紹了幾種常見的橋梁下部結構形式，并對橋墩、橋臺等的設計問題進行了探討。
關鍵詞：公路橋梁；結構；設計；探討
Abstract: the article introduces several common bridge bottom structure form, and the design of the pier and abutment, etc are discussed.
Keywords: highway bridge; Structure; Design; explore
中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A文章編號：
1、橋臺結構型式的選擇
（1） 輕型橋臺
輕型橋臺臺身體積較小，多為直立的薄壁墻，兩側設有用于擋土的翼墻，也可以將側墻做成斜坡。在兩橋臺下部設置鋼筋混凝土支撐梁，上部結構與橋臺通過錨栓連接，構成四鉸框架結構系統，并借助兩端臺后的被動土壓力來保持穩定。
（2） 鋼筋混凝土薄壁橋臺
常用的薄壁輕型橋臺有懸臂式、扶壁式、撐墻式、及箱式等，由帶扶壁的前墻和側墻以及水平底板構成，擋土墻則是由前墻和間距為2.5～3.5m的扶壁組成。
（3） 埋置式橋臺
埋置式橋臺又可分為肋板式橋臺、樁柱式橋臺和框架式橋臺。臺身埋置于錐形護坡中，大大減小了橋臺所受的土壓力，橋臺的體積也相應減小。但是由于臺前護坡是用片石（或混凝土） 作表面防護的一種永久性設施，存在著被洪水沖毀而使臺身的可能，因此，設計時必須進行強度和穩定性驗算。
2、橋墩結構型式的選擇
表1 橋墩形式的選擇
墩高范圍/m 跨徑/m 擬選用的橋墩型式
≤30 ≤30 雙樁工墩
30～50 30～50 雙樁式墩、十字墩、矩形薄壁墩
50～60 現澆結構 矩形薄壁墩、雙薄壁墩
≥ 特殊結構 雙薄壁墩、空心薄壁墩
橋墩一般選擇原則見表1。橋高50m以內，上部結構為先簡支后結構連續的裝配式T形梁，橋墩可采用雙柱式墩、十字墩或矩形薄壁墩等，以單幅雙柱式墩較常用。在巖溶特別發育、樁基施工困難的地段，應盡量減少樁基的數量，此時可考慮設單柱單樁；當橋墩位于河谷、受滾石威脅時，考慮增強其抗撞擊能力，也可設置較剛的單柱墩。對高墩長橋，為減少汽車單向行駛產生的累積變位，可考慮采用雙幅兩柱整體下部構造。
橋墩視上部構造型式及橋墩高度采用柱式墩、空心薄壁墩或雙薄壁墩等多種型式。柱式墩是目前公路橋梁中廣泛采用的橋墩形式；其自重輕，結構穩定性好，施工方便、快捷，外觀輕穎美觀。吉茶高速公路為盡可能的標準化和統一化，對于50m跨徑以下的橋梁，當橋墩高度在50m以下時，一般采用柱式墩（包括雙圓柱、獨柱等），考慮到施工方便，盡量采用雙圓柱式墩；當橋墩高度超過50m時，一般采用空心薄壁墩。同時，在外業過程中，要注意調查水文、水質、地質情況，了解河流是否有較大漂流物、水質是否有腐蝕性等，以便在設計時采取措施。位于陡橫坡上的橋墩，同一路幅同一墩位上兩墩柱的無支高差較大，墩柱剛度差造成的下部結構受力不均勻甚至相差很大，設計中必須給予充分重視，可采取在矮墩的地表下設置一定長度的套筒（結合相對高墩的高度），通過增加矮墩無支高度的措施，以減少同一墩位上兩墩柱的剛度差（見圖1）。
3、下部結構的設計計算
軟土地基位移對超靜定結構具有不利的影響，為減小這種影響，上部結構多采用標準梁的先簡支后連續的構造，這樣整個工程的設計計算工作就集中于下部結構的選用和計算，因而下部結構內力計算方法的選擇正確與否，考慮因素是否全面，直接關系到整個工程的造價及安全。一般地，下部結構的設計過程中需進行下列計算:
（1） 蓋梁內力計算
若荷載對稱布置，則可按照杠桿法進行計算。若荷載偏心分布，則按照偏心受壓進行計算，兩種布載情況的內力取大值控制設計。這種算法僅為兩種布載狀況下的內力計算，不是各截面最不利狀況的內力計算，計算所得內力存在不安全的因素。
圖1 高低橋墩布置示意圖
（2） 橋墩內力計算
墩樁頂的最大豎向力計算比較簡單，這里不再贅述；墩樁頂水平力計算，運用柔性墩理論中的集成剛度法，將橋面汽車制動力及梁體混凝土收縮、徐變、溫差、地震產生的水平力在全聯墩臺進行分配，最后根據不同組合的墩樁頂水平力、彎矩及對應墩樁頂豎向力進行樁基各截面內力計算。對于橫向陡邊坡上的橋墩設計，同一墩位2個（3個） 墩柱存在較懸殊的無支長度差異，因剛度差異造成橋墩橫橋向受力分配的不均勻。
（3） 橋臺內力計算
除了受與橋墩相似的荷載之外，橋臺豎向還受土壓力、負摩阻力、搭板自重等荷載的作用；水平荷載增加了土壓力，其影響復雜，設計時需注意以下幾點:
1．軟土地基上帶基樁的鋼筋混凝土薄壁橋臺土壓力計算按深層考慮。
2．軟基路段橋臺應盡量設置為與路線正交的形式，減小臺身長度，在適當的位置設置伸縮縫，以縮短受拉區長度，減小臺身砼的收縮變形量，抑制臺身的豎向、斜向裂縫的發生。
3．埋置式橋臺土壓力一般是以原地面或一般沖刷線起計算的，對較差土質，需要進行驗算，確定是否考慮地面以下臺后深層土對樁水平力的影響。
4．橋頭路基沉降、滑動驗算。首先，路基沉降過大、橋頭跳車、臺背和梁端過早損壞，加大豎向土壓力及負摩阻力，造成橋臺蓋梁開裂及樁基不均勻下沉、路面開裂及路基滲水，促使路基失穩。其次，由于路基滑動使橋臺所承受的水平土壓力已遠大于計算值，對于橋頭高路基和處于改河、填溝段或路基外不遠處有溝、河的，更要注意深層滑動的驗算。
（4） 樁筋及樁長設計注意事項
1．理論上說，應根據樁內彎矩包絡圖進行樁基各截面的配筋計算，實際中通常是根據最大負彎矩處進行配筋，從樁頂一直伸到最大負彎矩一半處以下一定錨固長度位置，減少一半配筋再一直伸至彎矩為零以下一定錨固長度位置，再以下為素混凝土，對于軟基，樁主筋最好穿過軟土層。
2．軟土地質條件下，橋梁樁基計算不能簡單地采用常規的計算方法，而應根據實際的受力特點進行分析。用“假設有效樁長”的計算方法，計算出樁的最大彎矩及彎矩零點，而后進行配筋。在軟土地質條件下應慎重采用，以免造成最大彎矩及彎矩零點位置判斷的錯誤，導致配筋長度的不足。
3．若樁基變形較大，應同時考慮樁土特性及受力條件，按整體體系來分析樁的受力模式。
4．在山嶺重丘區，因橋墩多處于基巖的陡邊坡上，所以樁基通常采用嵌巖樁。陡邊坡上嵌巖樁的嵌巖深度必須考慮兩個方面的內容，一是能起到嵌巖作用的嵌巖深度，二是巖石能滿足嵌固受力要求所必須的水平寬度。嵌巖深度的確定對結構的安全性和經濟性具有非常重要的意義。
4、結語
篇7
系數或可靠性指標以保證結構的安全性。
關鍵詞：道路橋梁工程；常見問題；設計要點；措施
一、道路橋梁結構設計常見問題
隨著經濟社會的逐步發展，我國道路交通問題日益突顯出來，我國也加大了對于橋梁建設的投入力度，道路橋梁設計是交通部門工作的重點。我國現階段道路橋梁結構設計常見問題主要有以下幾個方面。
1、設計標準不高
我國道路橋梁設計對規范標準的要求并不高，進行施工就會對道路交通產生諸多不便或產生安全隱患，還會對橋型的美觀程度造成一定的負面效應。所以設計時應充分的考慮這個方面，結合現場環境，很多時候都需要在橋梁的主梁或梁側部分預留一定空間，為日后的施工打下良好的基礎。
2、綠化帶專項防水設計缺陷
橋梁工程必須具有一定的使用功能，除此之外還要有一定的美觀性。所以橋梁綠化帶專項防水設計應運而生。在設計橋梁結構的過程中，綠化美觀需要在設計的考慮范疇內。通盤考量了所有的影響因素后，必須要保證橋梁結構使用性和美觀性。
4、結構設計選型問題
橋梁工程結構選型問題在設計中是比較重要的一個方面，滿足視距和凈空的要求的同時，還要具有美觀的外形和科學合理的結構，這也視為橋梁結構設計的基本標準和原則，盡可能的打造出功能和美觀于一體的橋梁工程，為城市平添一抹亮色。但在具體的設計時，關注實用功能的比較多，而忽視結構選型，結構選型不合理也就不足為怪了。
二、道路橋梁結構設計要點
1、主梁設計
不同于整體式簡支梁結構，裝配式簡支梁結構最為重要的特點是可將預制獨立構件進行運輸與吊裝，并且通過現場安裝、拼接制梁。對于自動化、機械化施工技術的應用在設計中就可以完成，這樣就大幅度的節省了施工成本，勞動生產力也有顯著的提高，季節變化也無法對施工造成實質上的威脅。橋梁上部結構的主要承重構件就是主梁，一般的設計型式有T型和箱型，箱型結構主梁大多在預應力混凝土結構梁中應用。設計采用箱型結構主梁需要對主梁結構的間距與片數作要求，主梁間距與片數兩者相互制約，即間距小則片數多、間距大則片數少。而主梁的高度及細部尺寸是以荷載的計算方法加以確定的，若主梁對稱布置，梁身的荷載也是呈對稱分布，此時要用杠桿法來計算，如若不然就要以偏心受壓來計算。上述兩種情況的相同之處是控制設計的標準是內力的最大值，要注意的是此標準不可作為主梁結構各個截面的最不利狀況的受力計算，主要是因為很多不安全的因素夾雜在計算結構中。
2、型式的選擇應為橋臺設計橋臺結構設計的重點
在橋臺結構的選擇上，裝配式簡支橋梁主要有輕型橋臺、鋼筋混凝土薄壁橋臺、埋置式橋臺三種。輕型橋臺結構型式體積較小，比較適合擋土的翼墻結構設計。鋼筋混凝土薄壁橋臺可設計將臺身埋置于橋梁護坡中，這樣不僅能夠降低橋臺結構受上部荷載的作用力，還能夠使橋臺留有足夠的空間。但護坡容易受到洪水的侵襲使臺身，所以設計時不可缺少的是對強度和穩定性的計算。
3、橋墩型式選擇
雙柱式墩、十字墩或矩形薄壁墩是裝配式簡支橋梁結構設計的主要型式，單幅雙柱式是最為常見的。鑒于以往的經驗教訓，設計時應謹慎選擇橋墩結構型式，在巖溶性地質、樁基礎施工難度比較大的地方應以實際情況為前提，減少樁基的設計，單柱單樁的設計是比較適合的。而在施工在河谷或容易受滾石威脅的地方時，設計的重點應該放在如何加強橋墩結構的整體抗撞擊能力上，也比較適合單柱單樁設計。對于高位墩柱長橋，設計時應重點考量橋梁上部結構荷載累積變位的問題，這是雙幅兩柱整體下部構造設計是比較理想的。
三、道路橋梁結構設計措施
1、加強構造配筋
混凝土結構的任何損傷與破壞，一般都是首先在混凝土中出現裂縫，裂縫是反映混凝土結構病害的晴雨表，反過來，裂縫的存在會增加混凝土滲透性，提供了使侵蝕破壞作用逐步 升級.混凝土耐久性不斷下降的渠道。當混凝土開裂后，侵蝕速度將大大加快，形成導致混凝土結構耐久性的進一步退化的惡性循環。因此，防止和控制混凝土的裂縫，對提高混凝土結構的耐久性是十分重要的。控制混凝土的裂縫，除按規范要求控制正常使用極限狀態的工作裂縫以外，更重要的是要采取構造措施，控制混凝土施工及使用過程大量出現的非工作裂縫?！稑蛞嶫TGD62》突出強調了加強水平防縮鋼筋和箍筋在控制裂縫中的作用，提高了水平防收縮鋼筋的配筋率和箍筋間距的規定，其指標都比老橋規有所提高，這是防止和控制收縮裂縫的重要構造措施。
3、提高后張法預應力鋼筋管道壓漿質量
后張法預應力鋼筋管道壓漿質量是影響預應力混凝土粱耐久性的關鍵因素之一?！稑蛞嶫TGD62》規定，預應力鋼筋管道壓漿用水泥漿的抗壓強度不應低于30MPa，其水灰比為0.4～0.5，為減少收縮，還可通過試驗摻入適量膨脹劑《混凝土結構耐久性設計與施工指南》CCESO1―2004認為，預應力鋼筋的銹蝕會導致結構的突然破壞，事先不易發現，在耐久性設計中必須特別重視，并采用多重的防護手段。對此，對于可能遭受氯鹽侵蝕的預應力混凝土結構，預應力筋、錨具、連接器等鋼材組件應采用環氧涂層或涂鋅，后張預應力體系的管道必須具有密封性能，不使用金屬的螺旋管，宜采用有良好密封性能的高密度塑料波形管。同時，管道灌漿材料和灌漿方法要事先通過試驗驗證，盡可能降低漿體硬化后形成的氣孔，并采用真空灌，必要時還可以在灌漿材料中摻入適量的阻銹劑。
4、在結構局部使用防腐材料
目前，我國大量地修建L=l6～25m的多跨現澆連續鋼筋混凝土箱梁結構的橋梁，由于普通鋼筋混凝土結構是一種必然地帶裂縫工作的結構，因而在負彎矩區總會出現負彎矩裂縫，鑒于負彎矩區裂縫是一種向上開口的“v”。形裂縫，橋面水容易滲入，遭受長期浸蝕后，負彎矩鋼筋的銹蝕問題是應予以重視的問題。近年來，由國外引進的環氧樹脂涂層鋼筋已在國內生產，應用于一般鋼筋混凝土負彎矩區的鋼筋中，這對保證結構的耐久性無疑是很好的事情。
5、加強橋面鋪裝層的防水設計
橋面滲水的排除和防滲漏問題，都將涉及到橋梁的耐久性問題，應引起格外的重視。橋面鋪裝防水層對橋面的防護有重要作用，必需精心設計與施工。橋面鋪裝層應采用密實性較好的C30以上等級的混凝土，混凝土鋪裝層內應設置鋼筋網，防止混凝土開裂。采用復合纖維混凝土和在混凝土中摻入水泥基滲透結晶材料（賽柏斯），都能收到較好的防水效果。高速公路橋面鋪裝的早期破損以及板梁鉸縫漏水現象，引起了人們對橋面防水層施工工藝、材料的關注。選擇合適的防水層型式不僅能起到良好的防水效果，保證橋梁主體結構的安全，還能延長橋面鋪裝的使用壽命和降低造價。
篇8
【關鍵詞】橋梁；結構；設計；問題
橋梁工程的基本概念指的是橋梁的勘測、橋梁的設計、橋梁的建設、橋梁的維護、橋梁的保養、橋梁的檢測、橋梁的應用等一系列的橋梁建筑過程。這一工程是土木工程的一個分支，并且需要更加準確的進行施工。橋梁工程學的發展，從古至今在任何時候的建設，都是取決于交通運輸對它的需要而進行的橋梁建設。對于古代較為傳統的橋梁建筑來講，主要是用來行人通過的一個的基礎建筑，在承載力方面的要求不是很大，許多的橋梁都不同程度的鋪設了臺階，以供行人能夠更加方便的通過。但是，在當前科學技術發展日益更新的時代，出現了鐵路之后，現代的橋梁所要負載的不僅僅是人的重量，還有這各種機械的承重力，并且對橋梁的曲線和坡度有著更加嚴格的要求。因此，在這種現實情況下，傳統的建筑技術已經不能夠適應當前社會發展的步伐，各種木材、石料、鑄鐵等建設橋梁的材料逐漸的被淘汰，鋼筋混凝土的應用已經成為橋梁建設的主導。
隨著交通事業和基礎實施建設的迅速發展，各種類型的橋梁在不斷的出現，并且建筑形態日新月異。對于橋梁的設計，是橋梁建設過程中的一個重要環節，是保證橋梁達到預期目的的重要手段。特別是對橋梁下部結構設計，更是所有設計之中的重中之重，是橋梁承載力的體現，是橋梁保證安全建設的一項重要內容。因此，在當前我國的橋梁下部結構設計中，經常性采用具有先進科學技術手段的方式方法，以最為優化的理念對橋梁下部結構進行設計，
1 橋梁下部結構設計中型式的選擇
對于橋梁下部結構設計中型式的選擇，要采用空間理論對橋梁的整體進行充分的分析，并要考慮到受力的綜合性情況，以概率統計理論為基礎的極限狀態設計理論，進一步的反映出橋梁設計規劃，使橋梁設計的安全度達到最為安全的保證，不僅如此，還要能夠使橋梁在外觀方面顯現出文化面貌與民族精神。
1.1 橋梁下部結構設計中的鋼筋混凝土墩臺
在對橋梁下部結構進行設計過程中選用鋼筋混凝土墩臺時，是在填土不高、河床不寬的條件下進行的，主要是為了能夠在建筑的過程中能夠減少時間、節省造價，這種型式通常情況下都會在墩臺的下方設置支撐梁，以此來穩定整個橋墩的穩定性，以此來保持受重力的平衡。
1.2 橋梁下部結構設計中的柔性排架式墩臺
在對橋梁下部結構進行設計過程中選用柔性排架式墩臺時，是我國當前在進行橋梁建設中應用較為少見的，已經逐漸的被新型式的建筑取締，但是，在許多較為老式的多孔小跨徑橋還在應用。
1.3 橋梁下部結構設計中的埋置式樁柱橋臺
在對橋梁下部結構進行設計過程中選用埋置式樁柱橋臺時，一把都都是設置在岸上，使得橋臺的身體能夠埋入錐形的護坡中，通常情況下有兩種：一種是單排樁柱式橋臺；另一種是雙排樁柱式橋臺。
1.4 橋梁下部結構設計中的柱式橋墩
在對橋梁下部結構進行設計過程中選用柱式橋墩時，都會考慮到橋梁建設的主體結構型式，在應用的時候要充分的認清軟硬基，一般分為帶蓋梁單排樁柱式橋墩和不帶蓋梁單排樁柱式橋墩。
2 橋梁下部結構設計中的內力計算與結構配筋
2.1 橋梁下部結構設計中的蓋梁內力計算與蓋梁配筋
對于橋梁下部結構設計中的蓋梁內力計算，通常采用的做法是先得出各截內力影響線，然后對應影響線用杠桿法進行最不利橫向布截，從而求出各截面內力最大值和最小值，最后進行蓋梁的配筋。
2.2 橋梁下部結構設計中的橋墩內力計算與橋墩配筋
在對橋梁下部結構設計中的橋墩內力計算，一般情況下，都是采用柔性墩理論中的集成剛度法，將橋面的牽引力以及梁體混凝土收縮、溫差、地震等產生的水平力，在墩臺上進行合理分配，根據不同組合的水平力進行橋墩內力計算，最后進行橋墩的配筋。
2.3 橋梁下部結構設計中的橋臺內力計算與橋臺配筋
對于橋梁下部結構設計中的橋臺內力計算與橋臺配筋要注意以下幾個方面：一是要對鋼筋混凝土薄壁臺土壓力計算；二是要對埋置式橋臺土壓力計算；三是要考慮搭板對土壓力的影響；四是要注意到橋頭路基沉降、滑動驗算。
3 橋梁下部結構設計中技術問題的處理
3.1 橋梁下部結構設計中對于樁長變更問題的技術處理
對于樁長變更技術問題的處理，要根據當前地域的現實情況進行適當的樁長變更，要求設計人員能夠準確的進行判斷，設計過程中不能夠隨意對樁長進行變更，在橋梁下部結構承載力能夠承受的情況下對樁長進行適當調整。
3.2 橋梁下部結構設計中對于指標分析問題的技術處理
在對指標分析問題的技術進行處理的過程中，主要有以下兩個方面：一是不要對沉淀層要求的太小，導致施工過程中不容易控制；二是個別樁的沉淀層超標，要再澆筑之前反復的進行清孔。
3.3 橋梁下部結構設計中對于斷樁處理問題的技術處理
在對斷樁進行處理的過程中，要進行樁低設素混凝土，這樣能夠有效的幫助斷樁處理，如果出現了上層的斷樁，那么可以采用挖孔接樁的方法進行，對中層出現的斷樁要密切注意。
3.4 橋梁下部結構設計中對于橫梁承臺問題的技術處理
橫梁承臺問題的出現，能夠嚴重的影響到橋梁的整體結構，因此，在橋墩不是很高的時候，已經取消承臺，在橋墩較高的時候，可以將系梁同時進行提升，這樣有效的減少了開挖以及防護困難。
4 結束語：
綜上所述，本文通過對橋梁下部結構設計中的幾個主要問題進行了分析，能夠充分的了解到，只有科學合理的對橋梁下部結構設計中型式的準確選擇，對內力認真的計算，對結構配筋真確的應用，對技術問題有效的處理，才能夠充分的保證橋梁下部機構的安全性，對整個橋梁的承載能力起到至關重要的作用。目前，我國在這個方面還處在初級階段，仍然存在著許多的不足之處，因此，要不斷的汲取國外先進的工作經驗和技術手段，有效的融入到我國的橋梁建筑之中，為我國的經濟效益增長提供有力的支撐。
參考文獻：
[1]嚴利詠， 任重. 山坡上墩臺基礎穩定性的模糊綜合評判[J]. 長江大學學報（自然科學版）理工卷 ， 2009，（02）.
[2]辛偉，陳振榮. 上海市南浦、楊浦、徐浦三座大橋主橋址工程地質特性對比分析[J]. 工程勘察 ， 2006，（04）.
[3]康希良， 王步云， 賴遠明. 梁橋與基礎共同工作時的彈塑性地震反應分析[J]. 甘肅科學學報 ， 2009，（02）.
[4]范文田. 基底嵌入巖石內墩臺基礎剛性性態的判定[J]. 西南交通大學學報 ， 2011，（01）.
篇9
關鍵詞：市政橋梁；抗震設計；分析
中圖分類號：U442.5+9文獻標識碼：A文章編號：
隨著我國某些地區地震頻繁發生,對于市政橋梁而言,其抗震性能的好壞勢必會對人民生命財產造成重大影響。首先必須從設計角度出發,充分考慮震害相關原因,在結構上增加其抗震效果,同時必須因地制宜,采用適合當地標準來進行橋梁設計,相信我國橋梁的抗震性能一定能步入新的臺階。
1 市政橋梁抗震分析
要想建立正確的抗震設計方法、采取有效抗震措施,對公路橋梁震害及其產生的原因的調查和分析是必不可少的。從世界各國的地震震例統計資料看,公路橋梁的震害現象主要有以下幾種:1)對梁式橋梁地震位移造成上部活動節點處因蓋梁寬度設置不足導致落梁或梁體相互磁撞引起的破壞,而對拱式結構則主要表現在拱上建筑和腹拱的破壞,拱圈在拱頂、拱腳產生的破損裂縫,甚至整個隆起變形；2)由于地震造成的地基土液化,加大了地面位移從而加劇了結構反應,大大增大了落梁的可能性；3)對支座的抗震要求考慮不足造成支座發生過大的位移和變形從而造成支座本身構造上的破壞等,進而對結構的其他部位產生不利的影響；4)橋梁下部結構抗力不足導致的地震時下部開裂、變形和失效,進而對全橋的不利影響；5)地震時使得在松軟地基上的橋梁在發生河岸滑移導致全橋長度的縮短而造成的比較嚴重的震害。以下分析落梁、墩柱、節點和橋臺破壞以及基礎破壞、樁身破壞三者原因。
1.1 落梁
落梁的原因一般是因為支承連接部件失敗:固定支座強度不足、活動支座位移量不夠、橡膠支座梁底與支座底發生滑動,在地震力作用下支座破壞,致使梁體發生位移導致落梁。墩臺支承寬度不滿足防震要求,防落梁措施設不合理,在地震力作用下,梁、墩臺間出現較大相對位移,導致落梁現象的發生。伸縮縫、擋塊強度不足,在地震力作用下伸縮縫碰撞破壞擠壓破壞、擋塊剪切破壞,都起不到應有作用,導致落梁。
1.2 墩柱、節點及橋臺破壞
此類破壞多發生在墩柱塑性鉸處、墩柱與蓋梁連接處,墩柱與系梁連接處,地震力作用下橋墩縱向受力筋被剪斷,直接導致橋梁的傾覆。
1.3 基礎破壞、樁身破壞
其原因是橋位通過地震斷裂破碎帶,地震力作用下基礎出現移位、沉降;橋位位于液化砂土地質中,基礎出現不均勻沉降。
2 市政橋梁抗震設計措施
橋梁工程作為交通運輸的咽喉紐帶,在我國基礎建設中的作用巨大。然而我國是相對多震國家,市政橋梁的抗震設計尤顯重要。
2.1 市政橋梁抗震設計總體原則
從抗震角度出發,合理的結構體系應符合下列各項要求。1)具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑；2)具有合理的剛度和承載力分布,避免因局部削弱或突變而成為薄弱部位；3)具備必要的承載力、良好的變形能力和耗能能力。從以上概念出發,理想的橋梁結構體系布置應是:從幾何線形上看,橋梁是直的,各墩高度相差不大。因為彎橋或斜橋使地震反應復雜化,而墩高不等則導致橋墩剛度變化,使抗側力橋墩中剛度較大的最先破壞。從結構布局上看,橋梁盡量保持小跨徑,使橋墩承受的軸壓水平較低,從而獲得更好的延性；彈性支座布置在多個橋墩上,把地震力分散到更多的橋墩；各個橋墩的強度和剛度在各個方向都相同；基礎是建造在堅硬的場地上。雖然由于各種限制條件,理想的抗震體系實踐中很難達到,但在設計之初,仍應考慮使橋梁結構盡可能地滿足上述要求。
2.2 節點抗震設計
節點是連接橋墩和蓋梁的傳力構件,是保證整個結構良好工作的關鍵部位,屬于能力保護構件。因此,對其強度和剛度要求都較高。在橋梁結構中,如果橋墩和蓋梁剛度比較接近,則在地震作用下,結構受到側向賡性力作用,節點核心區箍筋受力很大,容易出現節點剛度退化。一方面會導致節點核心區混凝土剪切破壞;另一方面又會導致橋墩內力重分布,墩底截面彎矩加大,更快達到屈服狀態,降低橋梁結構橫橋向整體的抗震能力。而在蓋梁和橋墩抗彎剛度相差較大時,在地震橫橋向作用下,墩底和墩頂部位的塑性鉸更容易形成,節點部位相對更加安全,符合能力抗震設計思想。當節點部位出現剛度軟化以后,對墩頂截面的約束減弱,從而導致墩頂截面彎矩減小。在橋梁結構中,節點構造形式與房屋框架結構中的節點相差較大,而且橋梁結構在橫向地震作用下主要依靠墩柱的延性發生變形,而不是依靠蓋梁的延性,因而不能套用房屋框架結構節點抗震設計。但是毫無疑問的是,橋梁節點部位屬于能力保護構件,在地震作用下需要保持較高的強度和剛度。
2.3 整體優化設計
從結構上來說,要清楚哪些結構有利于抗震,哪些結構抗震不利,其中包括橋型、上部結構、下部結構、墩臺、基礎的處理等等。構造細節措施則包括一些基本的抗震措施,比如支座的選擇、擋塊的設置等等,還包括構件細節的構造措施、比如墩的箍筋配置、節點配筋構造。在確定路線的總體走向和主要控制點時,應盡量避開基本烈度較高的地區和震害危險性較大的地段。對于地震區的橋型選擇,盡量減輕結構的自重和降低其重心,以減小結構物的地震作用和內力,提高穩定性;力求使結構物的質量中心與剛度中心重合,以減小在地震中因扭轉引起的附加地震力,應協調結構物的長度和高度,以減少各部分不同性質的振動所造成的危害作用,適當降低結構剛度,使用延性材料提高其變形能力,從而減少地震作用,加強地基的調整和處理,以減小地基變形和防止地基失效。
2.4 減隔震設計
2.4.1 地震力的作用是巨大的，我們在市政橋梁抗震設計中一般會采用兩種途徑去減輕市政橋梁震害：傳統抗震設計和減隔震設計。傳統抗震設計是增大構件斷面及配筋，致使結構剛度增大，達到減輕震害的目的；而減隔震設計是采用柔性支承延長結構周期，減小結構地震反應；采用阻尼器裝置耗散能量，限制結構位移，保證結構在正常使用荷載作用下具有足夠的剛度。
2.4.2 減隔震技術隨著科技的發展以及新材料的應用，越來越多地被應用在市政橋梁抗震設計中，但它只適用于以下條件：上部結構連續，下部結構剛度較大，結構基本振動周期比較短；市政橋梁下部結構高度變化不規則，剛度分配不均勻；場地條件比較好，預期地面運動特性具有較高的卓越頻率。在此注意，支座中出現負反力的情況下則不宜采用減隔震設計。
2.4.3 減隔震裝置經常采用如下幾種：整體型減隔震裝置包括鉛芯橡膠支座、高阻尼橡膠支座、摩擦擺隔震支座；分離型減隔震裝置包括橡膠支座＋金屬阻尼器、橡膠支座＋黏性材料阻尼器、橡膠支座＋摩擦阻尼器。
3 市政橋梁抗震設計注意事項
3.1 盡量將橋軸線設計成直線，曲線橋使結構地震反應復雜化；盡可能使橋臺和橋墩與軸線垂直，斜交會引起轉動響應而增大位移。
3.2 沿縱、橫橋向的橋墩剛度盡可能一致，如剛度變化太大，地震時剛性大的橋墩易產生破壞。
3.3 塑性鉸不應設計在蓋梁、主梁、水中或地下的樁頂處，設計在墩柱上易于觀察與修復。
3.4 材料和結構形式的選擇應遵循如下的原則：質輕高強，變形能力大，強度和剛度衰減小，結構整體性好。單從材料的抗震性能優劣來劃分依次為：鋼結構，鋼砼組合結構，木結構，現澆鋼筋砼，預制鋼筋砼，預應力砼，砌體。
3.5 設置多道抗震防線，盡可能用超靜定結構，少采用靜定結構。
3.6 防止脆性與失穩破壞，增加結構延性。常見的脆性破壞包括磚、石、素砼的開裂和鋼筋砼的剪切破壞；常見的失穩破壞包括斜撐和柱的失穩以及柱中縱向鋼筋在箍筋不足時的壓屈。
4 結束語
地震歷來都是嚴重危害人類社會的自然災害。如果震區的交通線遭到破壞,就會給救災工作造成巨大困難,并且影響災后的回復工作,加重次生災害,導致更加巨大的損失。作為交通線中的關鍵環節,橋梁結構的抗震性能就成為人們特別關心的問題。
參考文獻：
篇10
關鍵詞：魚腹式梁結構；橋梁結構；模型設計
中圖分類號：U443 文獻標識碼：A
橋梁構造形式簡潔、輕巧，符合未來橋梁的發展與規劃，滿通功能的需要。在橋梁模型的設計與制作過程中主要有斜拉橋、懸索橋和桁架結構橋三種類型，由于斜拉橋和懸索橋是柔性體系，撓度大，不易制作，且鉛發絲線的松緊比較難以控制，桁架橋模型制作工藝簡單方便，承載能力好，制作精度高等優勢就體現出來了。在保證結構受力合理的前提下，采用了簡單的正交異性板梁結構，樸實大方的結構中體現了新穎的造型特色。
結構模型設計中，結構的破壞往往不是結構本身材料達到了受力極限，而是節點的破壞。為了減小節點處的諸多不確定因素，采用板式結構的三跨連續梁，大大降低了節點破壞的風險。為了降低結構的撓度，采用兩片主梁，用正交異性板的形式分擔結構受力荷載，降低結構自身撓度和形變。
模型的簡單三維效果圖
對于靜力荷載，可以直接在每跨跨中施加6kg的等效荷載，即60N的節點荷載。對于小車產生的動荷載，由于定義較為負載，為了簡化計算，本組采用靜力荷載工況，計算小車移動中最不利位置附近時的受力情況。
下圖是在MIDAS中分析出的結構在靜力荷載作用結構的位移等值線圖，從圖中可以清晰地看到最大位移量為2.34mm，發生在邊跨的跨中位置附近。
靜力荷載作用結構的位移等值線圖
靜力荷載作用最大位移處位移等值線圖
最大應力發生在邊跨跨中附近的下翼緣，最大值1.7MPa。
下圖是在MIDAS中分析出的結構在小車荷載處于最不利位置時的位移等值線圖，從圖中可以清晰地看到最大位移量為5.39mm，發生在中跨的跨中位置附近。
小車荷載處于最不利位置時的位移等值線圖
小車荷載處于最不利位置時最大位移處位移等值線圖
最大應力發生在中跨的跨中附近的下翼緣，最大值2.76MPa。
