桥梁设计范文

时间:2023-02-23 12:12:28

桥梁设计

桥梁设计范文第1篇

本预应力混凝土连续梁桥共分为三跨(30m+50m+30m)主跨50m,边跨对称30m;主梁采用单箱单室预应力混凝土箱梁,跨中梁高为1.5m,支座处梁高为2.8m,截面高度按二次抛物线形式变化;桥面净宽为7+2×1.5m;设计荷载为公路-Ⅰ级。

在设计中,运用了桥梁设计软件Midas建立桥梁模型,并对桥梁恒载、活载及徐变内力进行分析计算,得出预应力钢束的预估值。最后对主梁的应力、变形等进行验算。经分析比较及验算表明该设计计算方法正确,内力分布合理,符合设计任务的要求

关键词桥梁设计;预应力混凝土;箱梁;变截面连续梁;Midas桥梁模型

Abstract:Thedesignisbasedontherequirementsofthedesigntaskand"HighwayBridgeRegulation".Thedesignofthebridgeiscarriedoutintheeight-characterprincipleof"safety,pratically,economicallyandaeshetic"bycomparingandchoosingthebestone.Thefirstprogramiscontinousprestressedconcretegriderbridge,thesecondonethebeamcombinationofarchbridge,andthethirdoneisthesuspensionbridge.Accdodingtotheaboveprinciplesandconstructionfactors,theprestressedconousbridgeischosentotheultimate.

Thecontinousprestressedconcretegirderbridgeisdividedintothreeinters,(30m+50m+30m),withthemainspanof50m,and30m-symmetryone.Prestressedconcreteboxgriderisusedasthemainbeam;thebeamdepthinthemid-spanis1.5m,whileatthesupportbearingitis2.8m.Thesectionaldepthischangedintheformofparabolic.Thenetwidthofthedeckis7+2x1.5m,andthedesignloadisforthehighway-I.

Inthedesign,thebridgedesignsoftwareMIDASisusedtogetthecalculationmodel.Byanalyzingandcomputingthedeadload,liveloadandinternalforce,theestimatedvalueoftheprestressedstrandisgot.Finally,checkingcalculationiscarriedouttothestressanddeformationofthemainbeam.Theresultsoftheanalysisandcheckingcalculationshowthatthedesigncalculationmethodiscorrect,andtheinternalforcedistributionisreasonabletothedesigntask.

Keywords:bridgedesign;prestressedconcrete;box-girder;non-uniformcontinuousbeam;MIDASbridgemodel

目录

设计原始资料…………………………………………………………………………….1

第一章方案比选………………………………………………………………………2

第二章上部结构形式及尺寸拟定…………………………………………………5

一.主跨径的拟定……………………………………………………………………5

二.顺桥向梁的尺寸拟定……………………………………………………………5

三.横桥向的尺寸拟定………………………………………………………………5

四.桥面铺装…………………………………………………………………………6

五.本桥主要材料……………………………………………………………………6

第三章桥面板的计算…………………………………………………………………8

一.桥面板的设计弯矩………………………………………………………………8

二.悬臂板的内力计算………………………………………………………………11

三.桥面板的配筋……………………………………………………………………12

第四章主梁内力计算…………………………………………………………………14

一.全桥节段的划分…………………………………………………………………14

二.恒载活载内力计算………………………………………………………………17

第五章主梁配筋计算…………………………………………………………………32

一.预应力筋的估算原理……………………………………………………………32

二.预应力筋的估算…………………………………………………………………34

三.预应力筋布置……………………………………………………………………38

四.非预应力钢筋截面积估算及布置………………………………………………45

第六章截面承载能力极限状态计算………………………………………………47

一.正截面承载力计算………………………………………………………………47

二.斜截面承载力计算………………………………………………………………47

第七章钢束预应力损失计算………………………………………………………50

第八章应力验算…………………………………………………………………………56

一.短暂状况的正应力验算…………………………………………………………56

二.持久状况的正应力验算…………………………………………………………57

第九章抗裂性验算………………………………………………………………………59

一.正截面抗裂性……………………………………………………………………59

二.斜截面抗裂性……………………………………………………………………61

第十章主梁变形计算……………………………………………………………………62

参考文献…………………………………………………………………………………63

英文翻译…………………………………………………………………………………64

致谢………………………………………………………………………………………90

致谢

首先感谢何建老师在此次毕业设计中认真辅导了我设计的每一个环节,何建老师对待学生认真负责、和蔼耐心的态度和对待工作一丝不苟的作风给我留下了深刻的印象,为我今后的学习工作树立了榜样。此外还有学多老师给予了耐心的指导和点拔,令我受益匪浅。在此对各位老师的敬业表示真挚的感谢。

通过这次毕业设计,我比较系统的串连了我大学本科四年所学的知识,深感我们这门专业系统的博大精深,觉得自己存在的差距还很大。但是,在这炎炎夏日工作的几十天,我的收获也是很大的。在毕业设计的反复修改,一遍一遍的看书,和同学一次又一次的讨论,一次又一次的请教老师的过程中,通过集中的毕业设计和专业系统的培养,我提高了自己综合运用所学的基础理论,基本知识和基本技能,分析解决问题的能力。在老师的指导下,通过独立系统的完成一个工程项目的设计,比较具体的了解了一个工程设计的全过程,巩固已学课程的基础上,培养了自己考虑问题,分析问题,解决问题的能力,同时接触到和掌握一些新的专业知识和技能。这次毕业设计为自己提供了一次很好的实践机会,为我将来的学习工作做了很好的铺垫,是我人生中很重要的一次经历。

最后,感谢学院的领导和老师在百忙之中为我们细心指导设计,我衷心的感谢各位老师!

南华大学船山学院本科生毕业设计(论文)开题报告

设计(论文)题目

宝石路5号桥

设计(论文)题目来源

设计(论文)题目类型

起止时间

2008.12.1~2008.12.12

一、设计(论文)依据及研究意义:

桥梁的形式可考虑连续梁桥、梁拱组合桥和斜拉桥。对此三种桥型作比较,从安全、适用、经济、美观等方面比选,最终确定桥梁形式。

二、设计(论文)主要研究的内容、预期目标:(技术方案、路线)

本桥的设计是根据设计任务书的要求和《公路桥规》的规定,本着“安全、实用、经济、美观”的八字原则,提出了三种不同的桥型方案进行比较和选择。方案一为预应力混凝土连续梁桥,方案二为梁拱组合体系桥,方案三为悬索桥。经由以上原则以及设计施工等诸多方面考虑后,确定预应力混凝土连续梁桥为最终设计方案。

三、设计(论文)的研究重点及难点

计算量大,工程量大,绘制上部结构的一般构造图、钢筋构造图及施工示意图很复杂

四、进行设计(论文)所需条件:

《结构设计原理》土木工程专业毕业设计指南—桥梁工程分册

桥梁设计范文第2篇

[关键词]广珠城际桥梁设计极限状态法

引言

新建铁路广州至珠海(含中山至江门)城际快速轨道交通桥梁具有类似城市轨道交通桥梁的特点,且在我国刚刚起步,无相应的设计方法与规范。我们有必要对国内外相关规范和设计方法进行充分的研究分析比较,加强对本线的桥梁结构的设计计算方法的认识,才能有利于推进城际快速轨道交通桥梁设计技术的进步与发展。本文着重根据各国极限状态法的一些规定,对相应的技术参数进行分析比较,并与其他计算方法进行荷载效应的对比。

国内自2000年上海明珠线一期建成通车以后,北京、广州、武汉等城市也相继进行城市轨道交通建设。目前国内尚无城市高架轨道交通桥梁的设计规范,结构设计参照铁路桥涵设计规范按容许应力法进行计算。

国外的轨道交通在七十年代就得到了发展,且各国相继修订设计规范,纳入了结构设计最新的成果,计算方法也从容许应力法、破坏阶段法发展到极限状态法。国外除了个别规范外,一般都采用极限状态设计,运用荷载分项系数法作为设计表达式。

经过对本线桥梁设计荷载图式的初步研究认为采用0.6UIC较为合适,其实,本线设计概化的运营车辆荷载对简支梁的跨中换算静活载效应与0.4UIC的作用效应相当,因此,活载相对来说较轻,欧洲联盟的设计方法是完全值得借鉴的;同时本线的桥梁比重占全线95%以上,在对设计方法进行初步分析比较的基础上,认为采用极限状态法进行桥梁结构设计其经济效益可观,从投资方面考虑也有必要对极限状态法进行论证。

1极限状态法技术参数比较与分析

极限状态法中各规范技术参数差别较大,但分类基本一致,即:荷载、材料与工作条件等,着重从这三个方面技术参数,综合分析国内外规范取值,寻求适合本线技术参数。国内外规范使用阶段极限状态工况其技术参数取值均为1,承载能力极限状态工况下的技术参数取值如表1~表4。

从表1可以明确,恒载参数各种标准的差别很大。同时一个国家不同时期的差别也是很大的(其中带*者为原有规范)。但是结构自重在桥建成以后,基本是不变的,误差可能性较小,因此取1.2作为自重恒载参数。

各国规范的活载参数取值如表3,活载是桥梁设计中最基本的技术条件。比较各国规范当中的活载参数,根据活载在桥梁设计当中所起的主导作用,在不同的组合方式下,分别取1.4、1.2、1.0等不同的值。

按极限状态法设计的桥梁结构设计,根据规定须进行两类极限状态计算,以保证结构安全、适用、耐久。由于城际快速轨道交通在国内刚刚起步,不可能从可靠度理论分析来制订各技术参数取值,主要参考国内外现有设计规范,按荷载的离散程度不同制订相应参数。推荐的技术参数取值如表5~表7。

2荷载分类与组合

2.1荷载分类

荷载的分类按荷载随着时间变化性能的不同以及出现机率的大小,将作用在城际轨道交通桥梁上的荷载分为下列几类:永久荷载、可变荷载和偶然荷载,如表7。

2.2荷载组合

(1)按承载能力极限状态组合:

组合Ⅰ:永久荷载的一种或几种与基本可变荷载的一种或几种效应组合;

组合Ⅱ:永久荷载的一种或几种与基本可变荷载的一种或几种与其它可变荷载的一种或几种效应组合;

组合Ⅲ:永久荷载一种或几种与施工、养护、维修状态荷载的效应组合;

组合Ⅴ:永久荷载的一种或几种与基本可变荷载的一种或几种,再加上一种偶然荷载的效应组合。

(2)按正常使用极限状态组合组合Ⅳ:永久荷载的一种或几种与基本可变荷载的一种或几种效应组合。

3算例

3.1基本资料

在不同的活载形式作用下,计算示例一为一轻轨30m双线预应力混凝土简支梁,梁部采用C50混凝土,检算跨中截面进行强度;计算示例二为钢筋混凝土连续刚构,计算跨度为(10.28+2×12.56+10.28)m,梁部采用C50混凝土,墩身采用C35混凝土,检算其墩顶梁截面与墩顶墩身截面。轻轨活载图式如图1,广珠城际运营车辆荷载图式如图2,动车组荷载图式与图2相同,轴重≤150KN。

3.2计算结果

计算结果如表8~表10。从表8可以看出,轻轨与汽—超20活载效应相当,采用按极限状态法,在轻轨活载作用下,可节约钢材约24%,在广珠城际快速轨道车辆荷载作用下节省钢材14%。表9的计算结果表明,要满足规范要求,截面钢筋的最小根数,采用容许应力法计算需60Φ25Ⅱ级钢筋,极限状态法需53Φ25Ⅱ级钢筋。表10的计算结果均满足规范要求,截面有足够的安全储备。

3.3计算分析及结论

以上示例,分别对钢筋混凝土的受弯构件、偏心受压构件以及预应力混凝土构件进行了检算,包含了桥梁结构设计的大部分内容。经过以上计算,可以看出:

(1)对推荐的各项技术参数进行的极限状态法与容许应力法、破坏内力法进行了计算比较,结果表明满足规范要求。

(2)采用极限状态法比采用容许应力法、破坏内力法要节省材料。当然,在实际的工程设计当中,不仅仅是按截面的最大承载能力去进行桥梁结构设计,还要考虑截面砼和钢索应力以及位移等要求。

(3)推荐的技术参数虽然是在参照各国结构设计规范或桥梁设计规范的基础之上选取,但是荷载与材料的分项安全系数、工作条件系数的取值,在安全度方面的保证率比较明确,较之容许应力法、破坏内力法对内力凭经验取安全系数设计,要科学、明确。

(4)将结构的受力区分为两类极限状态来计算,既保证了结构的安全,又保证了它的使用功能和耐久性,概念清楚,计算目标明确,兼有按容许应力法和按破坏内力法设计的优点。

4结语

广珠城际快速轨道交通工程桥梁设计采用采用极限状态法的计算方法,通过上面的计算,无论是对广珠城际快速轨道交通工程运营车辆荷载还是对动车组荷载,结果表明都是可行的。随着结构设计理论不断发展以及极限状态设计法的日趋成熟,对于高架轨道交通桥跨结构来说,荷载和结构抗力的变异性小,计算模式确定性好,更适合采用极限状态的设计方法。

参考文献

[1]BS5400—1980,英国标准钢桥、混凝土桥及结合桥.西南交通大学译.

[2]黄黎丽译、严国敏校.台湾高速铁路桥梁设计规范(有关桥梁部分).铁道部大桥设计院内部资料,1997.10

[3]苏联混凝土和钢筋混凝土结构设计规范(СНиП2.03.01-84).冶金建筑研究总院钢筋混凝土结构技术情报研究室,1986.7

[4]日本铁路结构设计标准和解释———混凝土结构[R].铁道部第三勘测设计院译.东京:日本混凝土结构设计标准委员会,1996

[5]JTJ023—85,公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范.

[6]GB50157—2003地铁设计规范

[7]国外高速铁路标准及规程汇编.第七册.铁道部标准计算研究所,1995.11

[8]AASHTOLRFD—1994,美国公路桥梁设计规范———荷载和抗力系数法.交通部公路规划设计研究院译.

[9]国际铁路联盟规范(有关桥梁部分)(UICCODEINTERNATIONALUNIONOFRAILWAYS)铁道部大桥工程局桥梁科学研究所.1981.10

[10]袁国干.筋混凝土结构设计原理.同济大学出版社,1998.10

[11]关于国外混凝土结构设计方法的动态.国外桥梁.桥梁建设1976年第1期增刊:28

桥梁设计范文第3篇

关键词: 桥梁;设计;隐患;分析;耐久性

中图分类号: K928 文献标识码: A 文章编号:

前 言

众所周知,桥梁设计师是桥梁工程质量的灵魂,所以桥梁设计师需要有极高的结构工程力学知识和建筑专业设计能力,在我国现阶段桥梁设计理论体系都不太完善的情况下,桥梁设计师在设计过程中以耐久、安全、经济为设计目标的重要性就更为突出。如果在设计中疏忽设计隐患问题或考虑不充分,就会造成投入使用后的隐患发生,增大桥梁养护开支,影响桥梁使用寿命,威胁人民群众的生命安全。所以桥梁设计人员要充分考虑在建桥梁工程所在地的气候环境、地质条件、交通运量等因素,科学合理的进行设计。这就首先要求桥梁设计人员要有丰富的工作经验和正确的设计实践能力。

1、桥梁设计存在的隐患

当前,桥梁施工速度飞快,施工周期越来越短。而设计周期和施工工期过短并不是一件好事,这当中也随之留下了许多隐患问题。如施工方出于承包价格过低,甚至只包工不包料,且连施工设备都由业主租赁和购买,施工承包方只剩下低于定额的工钱。他们为了不亏本只能被迫分包给资质低、经验少的工程队伍施工。这样层层分包下去使得降低成本、偷工减料、以次充好的现象经常出现,结果就是导致工程质量差,达不到规范和设计标准,对桥梁安全性造成严重威胁。此外,如今的材料市场上,钢材、水泥、器材、模板和基础工程材质都存在不同程度的品质问题。在施工过程中,尽管有施工监理和质监制度,但建设漏洞和不正之风盛行,要能做到高度负责和严格把关难度较大。

设计过程中大家只是呼吁耐久性这个概念,而并没有因此进行设计和提出使用年限,设计方面的不全面造成了工程寿命短、时有事故发生以及结构性能差的后果。工程事故的发生多是由于施工质量达不到桥梁设计的技术规范和具体要求,比如说材料强度不够、工艺不精、偷工减料等施工和管理方面的问题。

桥梁设计存在隐患的解决对策

2.1 提升桥梁设计水准

桥梁设计水准决定着桥梁工程成败重点所在,要给桥梁设计单位足够时间,努力实行科学合理设计,同时,定要遵循采取成熟技术设计方针,绝不允许拿工程成败当测试,坚决杜绝工程品质问题的出现。在设计进程中,还要解决好采取成熟技术和技术创新之间的关联,既不能强调为创新而冒险,又要在设计中展现创新意志。作为桥梁设计人员,要熟练掌握设计工作,尽量选对实际操作风险较小、施工品质易于查看、制约结构和施工方式。针对大型工程和工程重点部位,定要运用认真严谨来对待,科学精神认真测算,杜绝因计算结果误差导致事故的出现,同时,注重和相似工程作好优化比较,确保万无一失。

2.2 提升桥梁工程品质

需要运用科学眼光和可持续发展理念看待桥梁设计安全耐久性课题,提升桥梁构成使用时间,强化监测力度,及时对桥梁采取养护维修。在桥梁设计中,要充分体现以桥梁全寿命期内综合费用评价桥梁经济性和社会效益。在桥梁设计层面,设计单位要采取高度发展的计算机辅助方式精心设计,实行有效、迅速的优化和仿真解析,运用智能化制造体系在工厂生产部件,运用GPS和遥控技术制约桥梁现场作业。要克服设计、施工周期短、中标价格低等不足因素,全力创建精品工程。在建设品质层面,建设单位要求对全部工程采取总体规划,做到游刃有余。不要采用低价中标办法,需要给实地作业企业一个生存道理。低价中标施工企业倘若能够生存,只能采取变更设计的办法来缩减亏损,那样,就不能确保施工品质、安全和进度。在施工进程中,建设单位要为设计、施工、监理单位做好服务,让他们全心全意工作,保障品质安全。

2.3 桥型方案比较选取

2.3.1 桥梁总跨径确定

总跨径参照水文、地质材料设计计算而确认。桥梁总跨径定要确保桥下有足够排洪面积,使河床不改道受过大冲刷。根据河床上土壤性质和基础埋置深度视河床允许冲刷深度,适当缩短桥梁总长度以节约总成本。需要注意的是,总跨径缩短可能会引起水面积缩小,流量增大,导致冲刷力强,甚至桥壅水面高度增加。

2.3.2 桥梁分孔确定

桥梁孔径拟定重点是依照池洪要求,在《公路工程技术标准)J701—88中,规定了不同等级公路设计洪水频率。针对一座桥梁需要分为几孔,并且跨径需要多大,这不但关系到使用成效、施工难易等。而且在很大程度上联系着桥梁总造价。跨径愈大,孔数愈少,上部结构造价也就越高,墩台造价相应降低;反之,则上部结构造价减少,而墩台造价就会增加。这和桥梁高度以及基础工程难易程度有紧密联系,最经济的分孔是让上下部结构总造价趋于最低。

2.3.3 桥梁标高确定

桥道标高需要确保桥下排洪和通航需求,依照设计洪水水位桥下净空等需求,结合桥型跨径等一并进行考虑。以确保公路合理桥道标高,桥道标高确认后,就可以依照桥头地形和线路需要来设计桥梁纵断面线形,为能确保桥下流水净空,主梁底一般需要高出设计流水位不小于5O cm。

3、高度重视桥梁的耐久性

桥梁的很多问题都是因为忽略耐久性而造成的,而影响结构耐久性的根本原因则是设计上的不足,这就要求设计人员在设计过程中重视起耐久性的问题。我国现在往往是从统计分析和材料方面来研究耐久性,从设计方面却少有人研究,设计人员还需努力学会从定量分析来研究耐久性,综合考虑构造细节和结构布局,保障桥梁的结构方便检查与维修,并且确保其使用安全,维修费不高以最终保证更高的经济效益。通过实践和研究,耐久性对于桥梁的经济性和安全性有着本质上的影响,所以必须重视起来。

4、结束语

桥梁设计范文第4篇

关键词:绿色桥梁 桥梁设计 探讨

中图分类号: TU997 文献标识码: A

1、绿色设计的概念及设计原则

1.1、绿色设计的概念

绿色设计(Green Design),也称生态设计(Ecological Design)、可持续设计(Sustainable Design)、产品全生命周期设计(Product Life Cycle Design)等。是指在产品及其寿命周期全过程的设计中,要充分考虑对资源和环境的影响,在充分考虑产品的功能、质量、开发周期和成本的同时,更要优化各种相关因素,使产品及其制造过程中对环境的总体负影响减到最小,产品的各项指标符合绿色环保要求的一种系统设计方法。相似于抗震设计,绿色设计是一种概念设计。绿色设计要对整个生产、生活系统物质能量的充分利用进行综合分析,形成良性的生产循环,它具有减量(Reduce)、重复利用(Reuse)、和循环(Recycle)的特点。其中减量是指节约资源、降低能耗,实现可持续发展。重复利用是指在减少消耗的同时注重产品的再利用性,以最大程度的发挥产品的价值。循环指合理回收再利用废弃物中有用成分以开发二次资源。

1.2、绿色设计的原则

绿色设计要遵从六项基本原则,即①产品全寿命周期闭环设计原则。从产品全生命周期出发,考虑产品的生命周期内各个阶段对周围环境的影响;②资源最佳利用原则。尽可能选用通过简化产品结构实现可回收再利用性的可再生资源,并在产品的整个生命周期中最大限度的利用选用的资源的设计原则;③能源最佳利用原则。在产品整个生命周期循环中实现能耗最少,并尽可能的利用可再生能源;④污染极小化原则。在设计过程中就消除污染源,从根本上防止污染;⑤技术先进原则。应用最先进的技术来获得最佳的生态经济效益;⑥功能先进实用原则。绿色设计的最终目标是向用户和社会提供功能先进实用的绿色产品。

2、桥梁结构物的产品特殊性

桥梁结构物具有极其特殊的特点,主要表现在:一是桥梁的建造在造价上和原材料的价格及设计、施工方案等相关,与市场的需要关系不大,基本是由政府部门根据社会、经济的发展状况来确定实施的;二是桥梁的建设规模导致桥梁设计对社会效益、经济效益及生态效益影响巨大;三是桥梁设计的使用年限决定了其对社会、环境影响的深远性;四是桥梁在其寿命范围内的使用过程中不会产生对环境有害的垃圾但在超期服役后就变成了难以处理的废弃物;五是桥梁需要具有抗侵蚀和抵御不利环境因素的能力。

3、绿色桥梁设计的思想

3.1、桥梁体系的选用

桥梁体系中的各种体系均有一定的适用范围,在设计中要根据实际情况,对梁、拱、刚架、吊与组合体系进行合理的选用,避免提高造价和为建成后的养护造成困难。在桥梁设计中如若只一味地追求景观效应,采用大量不同的体系进行设计,会出现很多弊端。首先会造成施工工艺复杂,需要使用大量不同的各种模板和机械设备。且使用构件的尺寸不能满足受力要求;其次是对于一些不适用于上跨桥桥梁体系会造成视觉上的侧向压缩感使人感到压抑。再次是由于索结构和钢结构的桥梁对防腐的要求高,会造成建成后的养护工作繁杂,使投入加大,并且随着交通的急速发展,上跨桥可能会改建,而复杂体系的桥梁改建难度非常大。以上这些弊端都不符合绿色设计的基本原则。所以在桥梁设计过程中应结合建设地周围地理条件、采用相对简洁、统一的结构体系。并充分考虑桥梁结构体系日后维护、改建的可行、便利。当然,复杂体系桥梁的景观效果不能否定,只是不能过多。

3.2、桥梁结构设计

根据绿色设计的原则中的六项基本原则,在对桥梁结构进行设计时,要结合具体的实际情况,以桥梁的适用性 (serviceability)、安全性(safety)、经济性(economy)和美观性(aesthetics)为最终目标,进行技术先进的结构设计。

在设计中要准确分析结构受力, 充分考虑桥梁在其生命周期内所面临的各种荷载、各种不利的环境因素以及自身承载能力的退化,通过全面精准的结构计算、科学合理的施工方案、绿色可循环的原料等方法在保证桥梁使用过程中的安全适用的前提下,减少材料能耗并降低环境污染。以最小的费用,实现最大的效益。在设计过程中还可以采用模块化设计方法。模块化的构件具有方便更换、拆除的优点,而且拆除后的构件仍然具有较大的利用空间。

3.3、桥梁附属设备的设计

伸缩缝、支座、排水系统、照明系统等都是桥梁的附属设备,他们虽然在工程造价中占用的比例不高,但也对整个桥梁的设计和应用起着重要的作用。目前大多数桥梁的排水系统设计比较简单,不合理,使得大量的桥面污水肆意流淌直接击打着地面,这种情况的形成正是当初在桥梁设计时未全面考虑环保因素而造成的。通过绿色设计可以实现对桥梁原有缺点的优化,使设计更为合理和实用。通过选择性能更优越的PVC管等排水系统的材料可以使排水设备更轻质、节能、抗腐蚀。在设计中要根据当地的降水情况进行水力计算来准确设置足够数量的排水系统。通过设计合理的排水管数量使桥面排水更顺畅。在通过排水系统将水引离桥面后,还要考虑如何对水流进行疏导。例如可以直接将水流引至排水沟,以减少其对地面的二次污染。同时可以采用连接管将多个桥面排水管连通后再接入同一套疏导系统的方法来达到使整个桥梁更美观简洁、更低能耗的目的。

3.4、桥梁结构的耐久性设计

桥梁结构的耐久性是桥梁设计中的重要考虑环节,它决定着桥梁结构的使用寿命。使用寿命过短会造成资源的极大浪费,加大初期投资的成本和后期养护及维修费用成本,降低效益,违背了绿色设计的基本原则。在桥梁建设的初期设计中要根据其结构的用途对耐久性做出具体设计要求,对桥梁使用的材料、施工的便利性、桥梁的后期使用和维护以及功能过时和寿命期费用等因素都要在设计中进行充分考虑和关注。还要采取各种措施使桥梁结构在漫长的服役期内,能够适应各种变化,从而能够更好的为交通服务。要实现这个目标就需要在桥梁的设计阶段对桥梁结构的可检性、可修性、可换性、可强性、可控性及可持续性等因素进行充分的分析研究,要对传统的设计理念提出挑战,如果桥梁建成后其各个部件无法顺利实现检查、更换、及时修复,且不能得到有效控制、加强和可持续发展,就会导致桥梁结构在内、外因复合作用下,逃不出破损,倒塌的命运。工程师在对桥梁设计时,要认识到桥梁整体结构和各组成部件的寿命是不同的,例如:拉索的使用年限一般为10年至40年;橡胶支座的使用期限要小于20年;桥体钢结构的油漆保护年限最佳状况为20年;而拉索护套的使用年限不到20年等等。在设计中,设计师要充分考虑这些自身寿命期低于结构设计寿命期的部件,要实现对桥梁结构设计的变形在构造上达到“可控”的目的,同时在构造上保证其建成后可查、可修、可换、可加强,只有这样才能在日后的运营阶段对桥梁进行有效的维修、加固,达到保证桥梁结构耐久性的目的。

3.5、达到设计使用年限后的桥梁的处理

对桥梁进行的绿色设计,须遍及整个桥梁的生命周期,这样设计出的桥梁与传统理念下设计的桥梁相比校更具优越性。在注重绿色设计的同时对达到设计使用年限的桥梁的处理也要同样给予重视。桥梁工程具有造价昂贵且不易回收再利用的特点,所以要以尽量延长其使用寿命为原则,对达己经到设计使用年限的桥梁,通过健康检测来确定其承载能力,根据具体结果对可继续使用的桥梁采用重新设定使用年限的方法处理,对于承载能力己经不能满足使用条件的桥梁,可以采用降低等级或改作人行桥等方法来进行继续使用。不得已需要拆除的情况下,要预先计划好拆除产生的废料绿色处理问题,这也是为什么桥梁设计中尽量采用绿色材料的重要原因。

4、结束语

总之,绿色是目前设计领域提出的一种全新的概念,在产品设计制造过程中,从形成概念到生产制造等各个阶段,都以绿色理念为基础,在设计制造中节约资源和能源,设法防止产品及工艺对环境产生的负作用,使设计出的产品更满足绿色产品的要求,并从根本上防止污染。绿色桥梁是符合资源节约,可持续发展和绿色设计的主题思想、是桥梁工程全生命周期分析方法的体现,是桥梁工程设计创新发展的一个重要方向,是可持续发展战略的一部分,应当大力提倡。

参考文献

[1]钱炜,肖玉德.绿色桥梁设计[J].工程与建设,2006,06:750-752.

[2]钱炜,肖玉德.绿色桥梁设计探讨[J].华东公路,2005,04:18-21.

[3]魏华,赵会艳.绿色桥梁设计[J]. 华章,2013,14:351+355.

桥梁设计范文第5篇

【关键词】桥梁设计;桥梁加固;桥梁加固技术

0 引言

桥梁是铁路、公路和城市道路的重要组成部分,尤其是对于大、中型桥梁的建设,我们平时无论对新建桥梁的设计还是对旧桥的加固和改造工作中,都应该投入全部的精力和心血,不断追求创新、努力地进行探索,力争采用最先进的技术工艺和施工材料,确保一步到位,保证桥梁的正常使用。本文就桥梁设计原则和加固等相关问题进行探讨。

一 桥梁设计原则

1 安全性原则

安全可靠是桥梁设计的首要原则,设计者在设计桥梁结构的时候,要充分考虑到桥梁要在强度、稳定性和耐久性这三方面应该具有完全的安全性质。桥梁防撞栏杆设计要考虑到人与车流之间的安全性。防撞栏杆要具有足够的高度和强度,为了防止车辆撞坏人行道或者栏杆而导致事故的发生。桥梁的照明设施一定要考虑到第一位,良好的照明可以避免很多事故的发生。尤其是在交通繁忙的桥梁上,不光需要设计良好的照明设施,还应该设置有明确的交通指示标志,完整的交通指示牌可以避免很多事故的发生。在易变迁河床的河道上建设桥梁,应该考虑好导流设施的建设,以防止桥梁的基础部分被水流冲刷过度而造成事故。对于需要通行大型的、大吨位的船舶的河道,在按照规定扩大桥梁的孔跨径之外,还得加装防撞构筑物,以免船舶对桥梁造成损伤。针对修建在地震区的桥梁,我们必须按照抗震要求对桥梁进行合理的设计,采取必要的防震措施。针对特殊类型的桥梁,例如大跨柔性的桥梁,我们还应该考虑到风振效应的影响。

2 耐久性原则

桥梁设计时候要考虑到桥面宽度必须满足当前和以后的规划期限内的交通流量(包括行人通道中的交通流量)。保证所设计的桥梁结构在进行常规荷载试验的时候不会出现较大的变形和较宽的裂缝,在设计标准内的桥梁荷载承受能力才能放心的投入使用。设计的桥跨结构的下方要有利于泄洪、通航(跨河桥)或车辆(立交桥)和行人的通行(早桥)。所设计的桥梁的两端要便于紧急情况下车辆的进入和疏散,并且不会导致交通堵塞等现象的发生。在设计桥梁的时候,还应该考虑到综合利用方面,桥梁设计要求方便各种管线(水、电气、通信等)的搭载和铺设。

3 经济性原则

经济型的桥梁应该是从造价和养护费用等多方面综合考虑,费用最省的桥型。设计时应该充分考虑维修的方便和维修费用的多少,维修时尽可能做到不中断交通,如果有必要中断交通,则保证中断交通的时间最短。所选择的桥位应该是地质、水文等条件好的地区,并尽量使桥梁修建长度较短。桥梁建设应考虑建在能缩短河道两岸运距的位置,以促进该地区的经济发展,产生最大的经济效益。对过桥收费的桥梁就能吸引更多的车辆通过,达到尽快回收投资的目的。

4 技术性原则

我们在进行桥梁建设的时候,要考虑到桥梁的具体使用年限,为了保证桥梁能够完整的发挥它自身的作用,我们在建设的时候,就要选择好的方案。尽力做到选择成熟而又先进的结构和建设材料,避免短时间内发生桥梁被淘汰的情况。

二 桥梁加固工作的内容和程序

桥梁加固是一种借加大或修复桥梁构件来提高局部或整座桥梁承载能力或通过能力的措施。桥梁加固与改建工作的主要内容包括:对服役桥上部构件进行加固;对服役桥下部构进行加固;拓宽桥梁的行车道或人行道;升高桥梁部构造的高度;更换桥梁行车道路面或引桥路面结构。桥梁的加固与改建工作应充分利用原有部件,凡能加固的,则不宜改建。桥梁加固的工作程序一般为:检查桥梁现状及损坏情况;调查桥梁历史技术资料及现有交通状况;提出维修加固或改建方案并进行分析比;确定方案并付诸实施,即进行维修加固或施工。

三 桥梁加固的技术途径

1 增大桥梁各个构件部分的截面面积

这种方法主要是增加桥梁主梁的横截面大小。主要使用在横截面不足、桥下净空不够的桥梁上。这样的桥梁加固方法可以摆脱桥梁下净空的限制条件,不需要考虑到其他方面。仅仅需要接长箍筋进行加固施工,但是由于这种方法施工工艺较复杂,因此对桥梁的主体和施工部位易造成损伤。增大桥梁的横截面积。这种方法同第一种方法相反,它适用于桥梁下部净空较高的情况,这种方法可以增加主梁的高度进行加固。这种方法的缺点是会减小桥梁下方的净空面积,这种改变对桥梁的原有的外观影响很大,因此注重美观的城市桥梁基本不会使用这种方法来加固桥梁。加厚桥梁的主体厚度,这种方法主要是增加桥梁主体的横截面面积,好处是大大增加了桥梁的承力能力,缺点是加厚的部分重量可能会对桥梁整体的安全性造成影响,因此这种加固方法需要提前做出风险评估才能进行施工。

2 体外预应力加固方法

体外预应力法的加固原理是在桥梁结构的受拉区施加体外预应力,使其产生与原桥的不利弯矩方向相反轴向压力和弯矩,以抵消部分自重应力,减小活载应力,从而能够较大幅度的提高桥梁结构承载能力。目前常用下撑式预应力拉杆加固法和外部预应力钢丝束加固法两种。

在合理安排施工流程的情况下,该方法可最大限度地减少对桥上交通的影响,甚至可以在有限开放交通的情况下组织施工,因此近年来国内工程实例较多。如深圳水官高速平沙M匝道桥的加固。但加固后体外预应力筋的防腐新问题必定程度上增长了后期养护费用。

3 增加辅助构件以增加桥梁抗力

加装第二主梁。这种方法主要使用在桥梁主体结构完好但是承力能力不是很满足使用需要的桥梁。由于施工时需要中断桥梁的交通,而且施工工艺非常复杂并且施工工程量很大,还会对桥梁原来的结构造成较大的损伤,因此这种方法不会轻易使用。

增加桥梁的横隔梁。这种方法的具体操作是在桥梁上增加横隔梁,具体来说就是要对主梁上贯通全桥宽的钢筋进行加固。

4 塞缝灌浆技术法

塞缝灌浆一般用于处理桥梁上、下部结构裂缝,灌浆分为水泥浆、水泥砂浆、环氧树脂浆、环氧树脂、砂浆等,具体采用哪一种,应视实际情况而定。通常水泥浆用于石砌墩、台和拱圈裂缝,由裂缝的大小来决定灌浆中是否掺砂,采用水泥浆造价低、效果好。环氧树脂浆一般用于钢筋土混凝土结构物,因为钢筋混凝土构件产生的裂缝较小,易灌满,粘结性好;环氧树脂砂浆多用于桥面裂缝。塞缝灌浆技术的通常做法是:先用1:1水泥砂浆勾缝,勾缝时须预留直径约6-8mm的灌浆孔,孔距视裂缝宽度而定,缝宽处孔距为0.6-1.0m,缝小处孔距为0.4-0.6m。待勾缝砂浆达到一定强度后即可灌浆。钢筋混凝土梁的裂缝较小,用环氧树脂勾缝,同时要留孔灌浆,孔距一般为0.25-0.3m,灌浆方法与灌水泥浆大致相同。在公路旧桥加固中,塞缝灌浆是综合处治的方法之一,用得比较普遍,通过试载及使用观察,效果较好。如深圳水官高速桥梁上部结构和下部结构的裂缝处理。

除上述论述的几点措施以外,桥梁加固技术还可以采用锚喷混凝土加固法、粘贴钢板加固法、改变结构体系加固法等手段,鉴于篇幅的限制本文就不一一赘述。

四 结语

桥梁的质量直接关系到其今后的应用性能,为了能够更好的发挥桥梁在交通运输中的作用,设计者在设计的过程中需要坚持一定的原则,并采用合理的加固技术手段。本文就以此为中心,结合工作实际,对桥梁设计的原则和加固技术进行了分析,希望能够对今后的桥梁设计起到一定的帮助,更好的提升桥梁的整体质量。

参考文献:

[1]晏庆辉.某拱桥荷载试验与结构评定[J].四川建材,2011(04)

[2]严青苗.常金大桥静载试验研究[J].江苏科技信息,2011(06)

桥梁设计范文第6篇

关键词:桥梁震害;抗震设计;初探

Abstract: China is more than one earthquake country, a strong earthquake caused huge losses of life and property and the national economic construction, roads, bridges also suffered varying degrees of damage. Seismic design of bridge engineering is necessary, but should choose a reasonable premise to meet the seismic fortification target bridge span bridge structure program, as far as possible the cost of the project investment control within a suitable range. After years of bridge experience in survey and design, the methods used in bridge seismic design and seismic design of bridge construction project in the special areas.

Keywords: bridge seismic damage; seismic design

中图分类号: TU973+.31 文献标识码: A 文章编号:

1.工程概述

沪昆高速公路贵州境贵阳至清镇段,路线起自贵阳市乌当区金华镇,接在建贵阳绕城高速公路西南段,经何关、蒿芝塘、回龙寺、朱关,终于清镇市庙儿山,接已建清镇至镇宁高速公路,全长13.236059km(路线长度按右幅计),其中:起点至朱关段按双向六车道高速公路标准设计,设计速度120km/h,路基宽度34.5m;朱关至终点段按双向四车道高速公路标准设计,设计速度120km/h,路基宽度28m。其中主线桥4座;互通式立交3处,有桥梁10座;分离式立交11座;人行天桥11座。本项目的桥梁均属于单跨跨径不超过150m的高速公路上的桥梁,抗震设防类别应为B类。项目所在地地震动峰值加速度为0.05g,相应的抗震设防烈度为6度。按《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008)规定,桥梁抗震设防措施等级为7级。

根据国家地震局颁布的《中国地震动参数区划图》(GB 18306-2001),场区地震动反应谱特征周期为0.35s,地震动峰值加速度值为0.05 g,场区地震基本烈度为Ⅵ度。在充分考虑地形、地质条件、结构特点、规模、重要性以及震害经验等,我们选线时尽量避开发震断层,把桥位定在平坦、宽阔的沟谷上。从《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008);的一般规定中可以得知,简支梁的上部构造可不进行抗震强度和稳定性验算。

所以为了工程的安全,特大桥、大桥上部结构采用一般装配式预应力混凝土简T梁或箱梁,多孔或单孔为一联,桥墩伸缩缝处伸缩装置采用MZL-160/80/40型;桥台处设C-80/40型伸缩缝,其余桥墩上设桥面连续;支座采用球冠圆板橡胶支座;下部结构一般为柱式墩,桩基础,也有采用扩大基础的。其余桥梁上部结构均采用13~20 m装配式预应力混凝土简支空心板;下部结构为桩柱式。

2.桥梁抗震设计

2.1抗震概念设计

对结构抗震设计来说,“概念设计”比“计算设计”更为重要。由于地震动的不确定性和复杂性,再加上结构计算模型的假定与实际情况的差异,使“计算设计”很难有效地控制结构的抗震性能。因而,不能完全依赖“计算”。结构抗震性能的决定因素是良好的“概念设计”。因此,在桥梁的方案设计阶段,不能仅仅根据功能要求和静力分析就决定方案的取舍,还应考虑桥梁的抗震性能,尽可能选择良好的抗震结构体系。

在进行抗震概念设计时,特别要重视上、下部结构连接部位的设计,桥墩形式的选取,过渡孔处连接部位的设计,以及塑性铰预期部位的选择。

为了保证所选定的结构体系在桥址的场地条件下确实是良好的抗震体系,须进行简单的分析(动力特性分析和地震反应估算),然后结合结构设计分析结构的抗震薄弱部位,并进一步分析是否能通过配筋或构造设计保证这些部位的抗震安全性。最后,根据分析结果综合评判抗震结构体系的优劣,决定是否要修改设计方案。

2.2延性和位移设计

传统的桥梁抗震设计采用强度设计方法,即使考虑到延性和位移,也是通过强度指标间接地实现现在人们越来越认识到了位移在桥梁结构抗震设计中的重要性,很多研究者和工程师建议在抗震设计中直接使用位移为设计参数,这样就将形成多参数抗震设计方法在这方面,各种非弹性反应谱的研究和应用工作一直在进行。一些建筑结构抗震设计指南和准则已经引入了位移设计的概念和方法。

直接基于位移的抗震设计根据一定水准地震作用F预期的位移计算地震作用,进行结构设计,以使构件达到预期的变形,结构达到预期的位移。

该方法采用结构位移作为结构性能指标,设计时假定位移是结构杭震性能的控制因素,通过设计位移谱得出在此位移时的结构有效周期,求出此时结构的基底剪力,进行结构分析,并且进行具体配筋设计。设计后用应力验算,不足的时候用增大刚度而不是强度的方法来改进,以位移目标为基准来配置结构构件。该法考虑了位移在抗震性能中的重要地位,可以在设计初始就明确设计的结构性能水平,并且使设计的结构性能正好达到目标性能水平。

2.3多道抗震设计

所谓多道抗震设防,是指在一个抗震结构体系中,一部分延性好的构件在地震作用下,首先达到屈服,充分发挥其吸收和耗散地震能量的作用,即负担起第一道抗震防线的作用,其他构件则在第一道抗震设防屈服后才依次屈服,从而形成第二道、第三道或更多道抗震防线,这样的结构体系对保证结构的抗震安全性是非常有效的。

2.4结构杭震构造设计

抗震构造设计包括抗震构造及构造规定,如梁端限位措施及支承面最小宽度等。抗震构造物的内力在地震力分析中也许很难精确的分析,但却能起到很好的效果,防止落梁等极端震害的发生。

3.桥梁的抗震措施

3.1桥梁选址

桥址应选择地质好、承载力高、地势平坦的地方。但实际情况中有时难以实现。一是高速公路的桥梁桥位取决于路线的走向和位置,根据节约用地的原则,路线尽量少占良田,故桥位多在山坡、河谷走廊、河道、峡谷等处。二是路线穿越山区、丘陵地带或软土地区时,地形复杂、或地质不良。

3.2基础处理

对于不良地质,可以根据不同的具体地质情况采用不同的方法进行处理。对于岩层较浅的地方,采用较大扩基或固定在基岩上。或者在扩基处砌筑厚度为1.5-2m的围裙。对于地基软硬不均,或砂层较厚地下水位较高地区要特别注意沙土液化,喷沙冒水现象的发生,可适当增加桥长,合理布孔,使桥墩、桥台避开地震时可能发生滑动的岸坡或地形突变的不稳定地段。或采用深桩、排桩穿过液化层,并采用系梁、承台等加强联结,或减轻结构自重,在非冲测线下一米处,设置围裙或条形基础,加大基础基底面积、减少基底偏心,并适当增加理置深度。亦可在台前或墩两侧设斜撑。并在考虑采用时,将水平地震力和竖向地震力加以组合验算。换土或采用砂桩也是一种常用的方法。

3.3桥墩处理

对于震区的桥墩,最好采用等截面,不宜做锥形截面墩,因为变截面的桥墩的纵波应力较大,而等截面桥墩的纵波应力相对较小,这样可以减少波应力。

在桥墩较粗能够承受较大拉力时(一般用于大桥),为了防止桥面在地震时上抛,落下砸坏桥墩(桥台),一般用高强螺栓或预理钢筋将桥梁及桥墩(台)联结起来。

对于中小桥,一般采用简支板(或预应力板)。它允许桥面与桥墩能够自由分开。地震时,为了防止桥面自由上抛时桥墩承受过大的拉力,同时,为了防止桥面落下时冲坏桥墩,在支座处安放弹簧或橡胶支座等缓冲的东西。

3.4简支梁梁端至墩、台帽或盖梁的边缘的距离应不小于梁跨径的百分之一与50cm的和。吊梁与悬臂梁之间的搭接长度不小于60cm。桥台胸墙应当加强,并在梁与梁之间和梁与桥台胸墙之间加装橡胶垫或其它弹性衬垫,以缓和冲击作用和限制梁的纵向位移。有的也可以采用防震锚栓。并且在桥墩两侧设置挡块,防止桥梁横向位移过大及落梁现象。

对于陡峻的高山、河岸,地震时常发生滑坡现象。为了保护桥梁,要及早排除这些隐患,采用护坡、排水等措施加以防护。

4.结语

基于性能的抗震设计还处于起步阶段,还有很多工作要做,工程人员应该具有长远的眼光,看到基于性能的抗震设计方法对未来防震减灾工作的贡献,努力克服推广基于性能抗震设计方法时面临的困难,同时对经济性和社会效应性同样是有益的。

【参考文献】

[1]周国良.高墩及大跨桥梁的地震反应特性研究.北京:中国地震局地球物理研

究所.2004.

[2]陈惠发.段炼主编.蔡中民,武军等译.桥梁工程抗震设计.

[3]赵岩.桥梁抗震的线性/非线性分析方法研究[D].大连:大连理工大学,2003。

[4]中华人民共和国行业推荐性标准 《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008).北京:人民交通出版社.2008。

桥梁设计范文第7篇

关键词:桥梁工程 抗震设计 地震

国家防震减灾规划(2006-2020年)指出,我国是世界上地震活动最强烈和地震灾害最严重的国家之一,我国大陆大部分地区位于地震烈度Ⅵ度以上区域;50%的国土面积位于Ⅶ度以上的地震高烈度区域。 桥梁是公路工程的关键部位及控制性工程。在我国各级公路桥梁中,预制装配式桥梁(指空心板、T梁及组合箱梁) 通常占全线桥梁的70%以上,因此,运用合理抗震设防理念,对装配式桥梁进行抗震设计,采取适当的抗震措施具有重要的意义。本文在此主要探讨了桥梁工程抗震设计相关问题,为今后桥梁设计起到借鉴作用。

一、地震作用下桥梁结构破坏特点

1.1结构体系

当梁体的水平位移超过梁端支撑长度时发生落梁破坏。落粱破坏是由于梁与桥墩(台)的相对位移过大,支座丧失约束能力后引起的一种破坏形式。采用框架一抗震体系的桥梁结构,破坏程度较轻:相反刚度柔弱的底层破坏程度十分严重;采用框架填充墙体系的房屋,当底层为敞开式框架间未砌砖墙,底层同样遭到严重破坏;采用钢筋混凝土板、柱体系结构的建筑,因楼板冲切或因楼层侧移过大、柱脚破坏,各层楼板坠落重叠在地面。以前桥梁结构在抗震设计时梁、板按受弯构件简化模型进行计算,仅计算竖向荷载设计桥梁构件,未将桥梁作为整体结构的一部分考虑。而在地震作用下,桥梁梁板与主体结构相连,成为压弯或拉弯构件,桥梁参与框架结构整体受力后,结构的水平刚度增大,结构自振周期减小,势必造成总地震作用加大。

1.2构件形式

结构在水平地震荷载作用下由于过大的变形导致混凝土保护层脱落、钢筋压屈和内部混凝土压碎、崩裂。结构失去承载能力在框架结构中,通常柱的破坏程度重于梁、板:钢筋混凝土构件通常会出现斜向或交叉裂缝;配置螺旋箍筋的混凝土柱,当位移角达到较大数值时,核心混凝土仍保持完好,柱仍具有较大的抵抗能力。桥梁从结构角度讲是不规则结构,其受力特点复杂,容易出现应力集中;特别是在水平地震作用下,由于桥梁板的“斜撑”作用,桥梁形成的实际支撑对结构刚度的影响,与结构整体刚度的大小有关,对结构受力性能的影响更是相当微妙。而上部结构的地震惯性力通过支座传到下部结构,当传递荷载超过支座设计强度时支座发生损伤、破坏。支座损伤也是引起落梁破坏的主要原因。对于下部结构而言,支座损伤可以避免上部结构的地震荷载传到桥墩,避免桥梁发生破坏。

二、桥梁工程抗震设计要点

2.1采用适当的平立面

如何对一个桥梁工程项目实施建筑布局与结构布置?这通常与桥梁的平立面直接相关。有数据表明,简单、规则的桥梁结构其抗震能力普遍较强。这是因为复杂式桥梁结构在地震发生时内部构件的强度与刚度形不成一致规律,导致结构扭转非常明显。因此,在对桥梁工程的抗震设计中务必加强措施,尽可能遵循建筑物的均匀对称原则,避免采用不规则的建筑方案,从总体上降低桥梁的刚度偏心率,并准确无误地计算出相关的地震反应数据,这有利于在必要的情况下采取抗震措施和细分处理措施,保障在地震作用下,受力有明确、直接的传递途径。

2.2选择有利场地

在桥梁内部实际配筋计算时,桥梁板按单向板力学模型进行配筋计算,上部负筋通常按照跨复杂性,首先需要通过概念抗震设计来间接实现“大震不倒”,桥梁的抗震概念设计与计算设计同等重要。由于施工场地的地质环境不同,桥梁结构在地震中的反应也是不尽相同的。因此,在有选择的情况下,选择一块有利于抗震的场地开展施工,很大程度上可以减轻地震所造成的损害。在选择建筑场地之前,首先根据建筑场地的地质状况及建筑结构的需求,分析出哪些是有利地段,哪些是不利地段,无论何时都不要在危险地段上进行建设,以免造成不必要的人员伤亡与财物损失。此外,还要尽可能地错开地震周期与在建项目的自振周期,用以防止桥梁结构产生共振损坏。

2.3保证结构构件的延性

桥梁结构的地震破坏源于地震动引起的结构振动,因此抗震设计要力图使从地基传入结构的振动能量为最小,并使结构具有适当的强度、羁日度和延性,以防止不能容忍的破坏。所谓的结构的延性,就是在承载力有明显减小的情况下,结构所能产生非弹性变形的能力,其很大程度上体现了结构的变形能力。有必要说明的是:在地震作用下,结构的延性直接影响着桥梁能否在灾难中屹立不倒,所以结构的延性在某些意义上等同于结构的强度,二者都是建筑抗震设计中所要考虑的重要指标。那么怎么样在地震作用下使桥梁的钢筋混凝土展现出结构的延性呢?这应该尽量地将塑性变形集中作用于延性较好的构件上。良好的延性对桥梁结构的作用无疑是肯定的,一方面它能有效地降低地震作用对桥梁的影响,另一方面还能吸收地震能量,防止建筑结构的倒塌。

2.4增强桥梁的整体性

桥梁作为许多细节构件连接而成的整体,是一个具备空间刚度的结构体系,其能否承受地震惊人的破坏力量,全看各构件间能不能实现协调工作、有机地形成一个整体。所以说,桥梁的整体性能不但是建筑抗震的首要条件,还是桥梁抗震设计中的重点内容。一般来说,钢筋混凝土现浇梁板的整体性能好,在适当位置布设构造柱,并配置相应的构造钢筋,不但能够消除滑移、散落等问题,加强桥梁梁板的刚度值,还能适当放宽对桥梁的平面要求,对于桥梁的层间变形,也非常容易控制。

2.5加强抗震防线的建设

如今,许多桥梁都设置多道抗震防线,以增强建筑的抗震能力。一旦地震来临时,第一道防线在强烈的地震力的冲击下遭到破坏后,还有后备的第二道、第三道甚至更多的防线立即接替,抵挡住后续的地震冲击力,这样可以最大限度的保证桥梁的安全,免于倒塌。另外,在进行桥梁抗震能力的设计时,可以采用具有多个肢节的抗震结构体系 桥梁结构可以通过合理设置连梁,使其具有优良的多道抗震防线性能 还可以利用在结构中增加赘余杆件的屈服和变形来分散地震的作用力,而且一旦赘余杆件遭到破坏后退出工作,还可以使整个桥梁结构从当前的稳定日系想另外一种稳定体系进行过渡,避免在长时间的地震作用下引起持续的共振效应。

2.6选择合理的结构形式

建筑抗震结构体系作为抗震设计中的重要内容,在确定结构体系阶段,会受到许多外界因素如建筑高度、经济状况、场地布置、施工材料等影响,是一个涉及面极广的技术问题,必须经过谨慎的思考才能确定 这方面,非但要考虑计算简图和抗震防线等问题外,桥梁体系还应具备一定的刚度和承载力分布,防止局部突变而产生过大的塑性变形。再者,在结构布置阶段,两个主轴方向的动力特征值最好相距不远,并在建筑的布局上,保持结构对称、布置均匀的原则,以避免主轴不在一条轴线上而引起的扭转振动等问题。

三、结语

桥梁设计范文第8篇

关键词:桥梁设计;桥梁加固;桥梁加固技术

1 桥梁设计原则

桥梁是铁路、公路和城市道路的重要组成部分,尤其是对于大、中型桥梁的建设。桥梁建设对当地的政治、经济、国防等领域都会具有非常重要的意义。因此,桥梁建设应该根据所修建桥梁对当地的作用、性质和将来发展的需求,除了要保证符合技术先进、安全可靠、经久耐久、经济合理等等要求之外,还需要按照美观、有利于环境保护的原则来进行设计。同时要考虑到因地制宜、就地取材、便于施工和养护等方面的因素。

1.1 安全可靠

我们在设计桥梁结构的时候,要充分考虑到桥梁要在强度、稳定性和耐久性这三方面应该具有完全的安全性质。桥梁设计的时候,防撞栏杆设计的时候要考虑到人与车流之间的安全性。防撞栏杆要具有足够的高度和强度,为了防止车辆撞坏人行道或者栏杆而导致事故的发生。桥梁的照明设施一定要考虑到第一位,良好的照明可以避免很多事故的发生。尤其是在交通繁忙的桥梁上,不光需要设计良好的照明设施,还应该设置有明确的交通指示标志,完整的交通指示牌可以避免很多事故的发生。在易变迁河床的河道上建设桥梁,应该考虑好导流设施的建设,以防止桥梁的基础部分被水流冲刷过度而造成事故。对于需要通行大型的、大吨位的船舶的河道,在按照规定扩大桥梁的孔跨径之外,还得加装防撞构筑物,以免船舶对桥梁造成损伤。针对修建在地震区的桥梁,我们必须按照抗震要求对桥梁进行合理的设计,采取必要的防震措施。针对特殊类型的桥梁,例如大跨柔性的桥梁,我们还应该考虑到风振效应的影响。

1.2 适用耐久性

桥梁设计时候要考虑到桥面宽度必须满足当前和以后的规划期限内的交通流量(包括行人通道中的交通流量)。保证所设计的桥梁结构在进行常规荷载试验的时候不会出现较大的变形和较宽的裂缝,在设计标准内的桥梁荷载承受能力才能放心的投入使用。设计的桥跨结构的下方要有利于泄洪、通航(跨河桥)或车辆(立交桥)和行人的通行(早桥)。所设计的桥梁的两端要便于紧急情况下车辆的进入和疏散,并且不会导致交通堵塞等现象的发生。在设计桥梁的时候,还应该考虑到综合利用方面,桥梁设计要求方便各种管线(水、电气、通信等)的搭载和铺设。

1.3 桥梁设计的经济合理性

桥梁设计的时候需要遵循因地制宜、就地取材和方便施工的基本原则以争取效益最大化。经济型的桥梁应该是从造价和养护费用等多方面综合考虑,费用最省的桥型。设计时应该充分考虑维修的方便和维修费用的多少,维修时尽可能做到不中断交通,如果有必要中断交通,则保证中断交通的时间最短。所选择的桥位应该是地质、水文等条件好的地区,并尽量使桥梁修建长度较短。桥梁建设应考虑建在能缩短河道两岸运距的位置,以促进该地区的经济发展,产生最大的经济效益。对过桥收费的桥梁就能吸引更多的车辆通过,达到尽快回收投资的目的。

1.4 桥梁设计的技术选择原则

我们在进行桥梁建设的时候,要考虑到桥梁的具体使用年限,为了保证桥梁能够完整的发挥它自身的作用,我们在建设的时候,就要选择好的方案。尽力做到选择成熟而又先进的结构和建设材料,避免短时间内发生桥梁被淘汰的情况。

2 桥梁加固原则

针对桥梁进行加固设计的时候要注意以原桥为加固基础,确保在不改变原来桥梁结构和型式的前提下,采取对原桥的主要承受力构件进行加固的方法来加固桥梁,对桥梁的加固设计我们需要考虑到以下几个重点:确保桥梁的下部承力结构具有足够的受力能力。桥梁的加固要求是加固后必须能通过重吨的单个卡车的硬性要求。在河道上方的桥梁,由于桥梁下部是航道,因此施工时,在对跨中腹板和对斜腿加固的过程当中,我们应该尽量保留原有的空当,不能对下部的空间削减太多。对于表面开裂的构件,我们采取对构件表面进行修复的方法进行加固处理,确保构件的表面光滑平整。在对桥梁进行加固的同时,还应该注意到加固物的本身重量对原有桥梁的承受力的影响。对旧桥进行加固的最后要求就是保证加固的桥梁具有整体美观的特性,不能忽略表面美观的修复工作。

3 桥梁加固的技术途径

3.1 增大桥梁各个构件部分的截面面积

这种方法主要是增加桥梁主梁的横截面大小。主要使用在横截面不足、桥下净空不够的桥梁上。这样的桥梁加固方法可以摆脱桥梁下净空的限制条件,不需要考虑到其他方面。仅仅需要接长箍筋进行加固施工,但是由于这种方法施工工艺较复杂,因此对桥梁的主体和施工部位易造成损伤。增大桥梁的横截面积。这种方法同第一种方法相反,它适用于桥梁下部净空较高的情况,这种方法可以增加主梁的高度进行加固。这种方法的缺点是会减小桥梁下方的净空面积,这种改变对桥梁的原有的外观影响很大,因此注重美观的城市桥梁基本不会使用这种方法来加固桥梁。加厚桥梁的主体厚度,这种方法主要是增加桥梁主体的横截面面积,好处是大大增加了桥梁的承力能力,缺点是加厚的部分重量可能会对桥梁整体的安全性造成影响,因此这种加固方法需要提前做出风险评估才能进行施工。

3.2 提高桥梁承力能力的方法

加装钢板。这种外加钢板的方法,可以大大增加桥梁的抗力,也不会过多的增加桥梁的横截面。但是由于加固钢板的加工成形工作比较有难度,而且钢板加装需要支护设备,另外在后期的使用中,对钢板的维修和保养工作量很大,所以这种方法不会大面积的使用。在桥梁表面粘贴玻璃钢,这种方法有利有弊。因为玻璃钢的弹性模量相对于混凝土来说较低,很容易在受力之后发生变形。因此这种方法只简单地适用于需要临时加固以便不经常通过桥梁的大吨位卡车的通行。所以这种方法的局限就在于只能在临时加固中使用。加装钢筋。这种方法主要是对桥梁的表面进行钢筋二次加装,将钢筋固定在桥梁的表面,可以大大增加桥梁的抗弯性,而且不会过多的增加桥梁自身重量。这种方法的缺点不大,主要是会对桥梁的外观造成一定程度的损伤。所以这种方法就不经常使用在城市桥梁中。

3.3 增加辅助构件以增加桥梁抗力

加装第二主梁。这种方法主要使用在桥梁主体结构完好但是承力能力不是很满足使用需要的桥梁。由于施工时需要中断桥梁的交通,而且施工工艺非常复杂并且施工工程量很大,还会对桥梁原来的结构造成较大的损伤,因此这种方法不会轻易使用。增加桥梁的横隔梁。这种方法的具体操作是在桥梁上增加横隔梁,具体来说就是要对主梁上贯通全桥宽的钢筋进行加固。

3.4 改变桥梁原有结构的加固方法

架设八字撑架。八字撑架适用于那些底部不需要通航的桥梁。这种方法非常占用桥梁下的净空空间,因此不会用于城市桥梁和通航河道桥梁的加固。体系的连续加固方法。此方法适用于抗弯能力不足的桥梁。施工的时候会对桥梁的交通产生影响。增大边梁和截面转换。这两种方法都是在桥梁的两侧或下部进行施工,施工难度大但是一般不影响交通。

3.5 预应力技术

由于日益增加的苛刻的桥梁需求,现代化的桥梁在逐步向轻型的、大跨度等方面前进,因此在以后的桥梁加固施工中,以前的和现有的桥梁加固施工技术就会受到一定的局限,因此预应力技术就会合理的普及开来。预应力技术的实现途径主要是体外预应力,预应力钢束一般会设立在桥梁混凝土构件的两侧,钢束穿过桥梁的转向构件,对桥梁进行拉伸,从而使得构件获得预压应力。预应力技术一般分为两种:下撑式预应力拉杆法、预应力钢丝束法。

4 结束语

我国桥梁的使用频率很高,因此桥梁的病害品种也会很多,为了保证正常的运营使用,桥梁问题的处理措施也要多种多样。我们平时对在旧桥的加固和改造工作中,就应该投入全部的精力和心血,不断追求创新、努力地进行探索,力争采用最先进的技术工艺和施工材料,在对桥梁的设计和加固工作中,确保一步到位,保证桥梁的正常使用,使加固后的桥梁能够继续发挥它本身的使用功能,以保证我国的桥梁交通畅通无阻。我们也是对国家的经济和建设付出了微薄之力。

参考文献

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[7]张彬彬,谭小林,喻红月,王海城.砌体结构承载力检验与评定[J].建筑科学,2011(S1).

桥梁设计范文第9篇

关键词:桥梁设计;抗震;研究

[ Abstract ] : In the design of bridges, we should design more complete, high safety coefficient and more aesthetic quality ,in consider of the reliable safety and function of technology and so on, avoiding disaster and loss by the earthquake .

[ Key words ] bridge design; seismic; research

中图分类号:TU7 文献标识码: A文章编号:2095-2104(2012)

1工程概况

绵阳至九寨沟高速公路位于四川省北部,南临成都平原,东靠川北重镇广元,北接甘肃陇南地区,西面是岷山-岷江一线。项目整于四川盆地边缘向青藏高原的过渡地带,地形依次表现为河谷平原-低山丘陵-中山-高山-极高山,地形起伏大。

项目区近代地壳活动大致以龙门山和荥经-马边-盐津断裂带为界,即四川盆地西缘为界可分为东西两部分,断裂活动强度半导体表现为西强东弱,地震活动表现也与此相同。项目区地处川青断块强烈活动断裂构造区,线路跨越了龙门山断裂带,属于地震强烈活动区,地壳稳定性较差,易导致地震灾害和其它次生地质灾害。

2桥梁抗震概念设计

桥梁工程作为高速公路的重要组成部分,在高烈度地区桥梁抗震设计是山区高速公路抗震设计的重中之重。通过对汶川大地震灾害经验中发现,对桥梁抗震设计来说,概念设计重于计算设计。在设计过程中,应以工程概念为依据,首先从有利于提高结构抗震力的概念上,用符合工程客观规律和本质的方法,对所设计的对象作宏观的控制。

调查与分析桥梁的震害及其产生的原因是建立正确的抗震设计工作方法,采取有效抗震措施的科学依据。根据“5.12”汶川地震桥梁震害表现形式:

(1)梁移、落梁破坏。

(2)支座破坏。

(3)桥墩、台破坏及损伤。

(4)桥梁基础损坏。

(5)地震诱发的次生地质灾害

2.1上部结构震害

2.1.1震害分析

据调查,上部结构自身因直接地震力效应损坏的比较少,因支承连接件失效、梁相对墩(台)位移过大、或梁间破坏等引起的落梁、主梁移动、扭曲、挡块破坏、裂缝等现象较多。

主梁移动震害包括纵桥向移位、横桥向移位和平面旋转。主梁移位的同时撞击桥墩的纵横向挡块,易造成桥墩挡块的大量破坏,尤其是长、弯、斜桥主梁移位相对严重。

地震中桥梁的破坏形式主要表现为上部结构的落梁破坏及纵横向滑移问题,支座锚栓剪断,墩台身开裂。因此,我们在桥梁结构体系的选择、桥型布置、路线走向及桥梁结构西部设计中可以采取以下措施来达到结构防震、减少震害的效果:

上部落梁

2.1.2对策

2.1.2.1纵桥向移位的对策

① 加强桥面纵向连续性,优化盖梁断面,增加主梁搁置长度。

② 增加主梁限位装置,尤其要增加高墩多联长桥的防落梁措施。

③ 充分考虑不同联跨的偶联作用,在伸缩缝处增设防落装置。

④ 对于高墩桥梁,增加高墩的弹塑性分析,避免个别高墩自振周期与整体结构自振周期相差过大。

⑤ 设计中应将支座、主梁搁置长度、主梁限位装置作为一个统一的防落梁系统来考虑。在采用桥梁连续做法的基础上,将现有“浮放“支座在底部与桥墩锚栓连接,对斜交桥、曲线桥、高墩桥梁适当增加桥台、盖梁或悬臂端支承长度,并在其边缘设置纵向挡块或在主梁与桥墩间设置竖向拉结锚栓。

2.1.2.2横桥向移位的对策

① 应尽量减少弯、斜桥的比例。

② 横向挡块应根据跨径、不同结构型式采用不同的尺寸,结构配筋必须注意具备足够锚固长度,竖向深入到(盖梁)内部。同时为避免挡块撕裂性破坏,应适当增加挡块与梁体间的距离,并在两者间设置木块、橡胶垫块等缓冲装置。

2.2 桥梁支座震害

2.2.1震害分析

桥梁支座是桥墩与梁体联系、传力的关键部位,强震时梁的纵、横向位移过大,支座受到很大剪力和变形,导致支座破坏,汶川地震支座破坏的型式主要表现为支座锚固螺栓拔出、剪断、活动支座脱落、支座撕裂及滑移等。

支座脱落

2.2.2对策

①对支座抗震设计时,要求支座的锚栓、防震板等除有足够的抗震强度外,还要考虑有足够安全的防落梁和隔震支座。

②在简支的相邻之间安装纵向约束装置及增加支座支承面宽度。

2.3 下部结构震害

2.3.1震害分析

桥梁是多支点的长线形结构,行波效应相对显著,桥墩间的差动位移也相对较大。在地震瞬间反复震动作用下,盖梁下方或柱身与基础的联接处常出现受压边缘混凝土崩溃、钢筋屈曲、钢筋从浅基础中被拔出等破坏。特别是同一联中由于固定支座的设置、墩柱高度相差较大、线刚度相差较大,使得桥墩在地震作用下承受的地震荷载差异较大,设置固定支座的矮墩可能会带来崩溃性的破坏。较高柔的钢筋混凝土破坏形式一般都为弯曲型,刚度较大的矮墩破坏形式一般都为剪切型。

桥墩混凝土压裂、崩碎

桥台移动翼墙损坏

2.3.2对策

①桥型结构应有明确的计算简图及合理的地震作用传递路径。外形简单、自重轻、刚度和质量分布均匀、重心低,尽量避免因局部消弱或突变形成薄弱截面。

②提高钢筋混凝土结构的延性使其承受较大的塑性变形,并避免发生累计损伤效应。

③应根据抗剪计算配置横向箍筋,把箍筋作为受力钢筋来对待,尽量采用直径12mm以上的二级螺纹钢筋作为箍筋,箍筋端部设置135°弯钩,并加密箍筋的间距以保证足够的配股率,实现对核心混凝土的约束作用。

④横系梁的设置应防止出现强梁弱柱效应,保证第一塑性铰产生在横系梁而不是桥墩上。

⑤桩柱式结构应尽量避免在桥墩底出现整齐的施工接缝,防止抗剪薄弱面德出现。

⑥加装墩梁联动装置解决桥墩水平地震力分配严重不均。

⑦合理设置墩系梁,加强墩柱整体性。

⑧应进行结构在罕遇地震下弹塑性变形的验算,根据可能出现塑性铰处按实配钢筋,并采用材料强度标准值和轴压力计算出的弯矩承载能力,考虑超强系数来计算。

⑨施工中严禁纵筋在柱脚等关键受力部位的截断或搭接,高烈度区严禁使用卵石作为粗骨料。

2.4基础的震害

2.4.1震害分析

在承载力不很高的砂质粘土,粘土砂质土等地基中,由于地震引起地基液化,剪切强度降低,承载力下降,使桥梁基础及桥台受静力压力和地震力压力的作用而沿液化层水平滑移或转动,引起基础下沉、地基失效,进一步引起桥梁墩台的沉陷,导致墩身开裂,下部桥梁垮塌。

山体滑坡造成桥梁倒塌

桥梁设计范文第10篇

【关键词】桥梁;设计;测量

[文章编号]1619-2737(2016)05-20-872

【Abstract】With the accelerated pace of construction of transport infrastructure, a large number of bridge construction project investment. Select the bridge in bridge design location occupies a very important position, for the security and stability of the entire bridge project has a greater impact. In addition, the construction of a bridge, the first bridge to choose a good location, at the bridge site design before, it must bridge site area of political and economic conditions, natural and geographical conditions and other various conditions detailed survey and measurement, selected bridge across the river location is critical. In this paper, the bridge work experience position selection in depth.

【Key words】Bridges;Design;Measuring

1. 概述

随着我国交通基础设施建设速度的加快,大量的桥梁工程投入建设。在桥梁设计中桥梁位置的选择占有十分重要的地位,对于整个桥梁工程的安全和稳定都有较大的影响。因此,桥位选择必须认真贯彻党的方针政策,从政治、经济、国防的需要出发,结合当地的实际情况,全面考虑各种影响因素,经过深入的现场调查与勘测,选择几个可能的桥位方案,征求有关部门的意见;既要考虑当前的需要,又要照顾将来的发展,经过全面分析研究和经济比较后,再确定推荐方案。

2. 桥位的测量

要确定桥梁的位置,首要任务是对现场进行详细的勘察,掌握科学的数据,在数据的基础之上绘制相应的图纸,主要包括以下几个方面:

2.1 桥位总平面图。

是以较小的比例尺测绘桥位附近较大范围的总图,供布设水文基线、选定桥位与桥接线、布置调治构造物与施工场地等总体布置使用。根据测量范围大小的实际情况来确定平面图比例尺的大小。

2.2 桥址地形图。

根据桥梁相关的设计参数来对桥址附近的地形进行测量,范围应该根据桥梁的实际设计需要来确定,从而绘制地形图。一般在桥轴线的上游约为桥长的 2 倍,下游约为 1 倍,在顺桥轴线的方向为历史最高洪水位以上 2m或洪水泛滥边界以外 50m。在绘制地形图的过程当中应该充分的考虑有可能对桥梁的设计产生影响的地形,进行详细的标注。如果有需要,可以对河底的等高线进行测绘。

2.3 桥址纵断面图。

根据河流历史洪水位的实际情况,确定测量的范围,绘制桥址的纵断面图,为河滩路基以及桥孔设计提供参考。一般应测至两岸历史洪水位以上 2~5m 或引道路肩设计高程以上。当桥梁墩台位于陡骏斜坡时,应在桥位上、下游增测辅助助断面。

3. 水文调查、勘测及工程地质勘察

3.1 水文调查与勘测的目的在于了解河流的水文情况,为桥位设计提供必要的水文资料。一般情况下,应进行下列各项工作:(1)水文站观测资料的收集;(2)形态调查;(3)水文观测及其它。

3.2 其中,桥梁设计对于所在位置的水温情况具有较高的要求,需要对附近的水文情况进行详细的调查和测量,只有对附近的水文环境有一个详细的了解才能够进行桥梁建设。水温调查勘测主要包括以下几个方面的工作:

(1)第一,调查和收集现有的相关的水温资料,通过掌握现有水温资料能够有效的了解当地历史水温情况,可以提供有力的参考。第二,形态调查。第三,进行相应的水温观测,如果还有其它的要求,可以根据实际需要进行相应的测量。

(2)此外,为了对当地的气象资料有一个很好的了解,应该向当地的气象部门进行沟通,获取当地的历史气象情况。同时对桥位附近的现有桥梁和水工建筑物也应进行必要的调查。

(3)为了确保桥梁建设的稳定性保证桥梁的安全,需要对桥梁位置进行工程地质勘查,掌握当地的底层情况。工程地质勘察是为了查明桥位区域的地层、岩性、地质构造、不良地质现象水文地质等工程地质条件,探明桥梁墩台和调治构造物处地基覆盖层与基岩风化层的厚度、基岩的风化与构造破碎程度、软弱夹层的情况及地下水的状态,测试岩土的物理力学特性,提供地基的基本承载力数据或桩壁摩阻力数据,并对边坡及地基的稳定性,不良地质的危害程度和地下水对地基的影响程度等,作出评价。

(4)工程地质勘察主要进行桥位区域的地质调查和测绘,地质勘探和测试,天然建筑材料

的调查和料场的测绘,以及必要的试验工作。对于地质情况复杂的地基,配合设计和施工,进行施工检验,鉴定岩土地基特性,并提出处理措施的建议。

(5)最后,应编写工程地质报告,阐明桥位区域的工程地质条件,作出评价,提出建议。

4. 桥位选择

桥梁位置的选择对于后期的施工以及施工完毕桥梁投入使用之后的安全性和稳定性都有直接的影响,因此在进行桥位选择时,应考虑下列各项基本原则:

4.1 基本原则:

(1)桥位服从路线的总方向并满足桥头接线的要求。

(2)应从政治、国防和国民经济发展的要求出发,结合公路、铁路、水利、航运、市政等各方面的近远期规划,尽可能互相协调配合。

(3)要照顾群众利益,尽量少占良田,避免拆迁有价值的建筑物,避免桥前壅水威胁河堤安全和淹没农田、村镇

应考虑到施工场地、材料运输、设置便桥等方面的要求,以及建桥后养护的方便

桥轴线一般应为直线,否则宜采用较大的平曲线半径和较小的纵坡。

4.2 水文和地形方面的原则。

(1)应尽可能选在河道顺直、水流稳定、滩地较窄较高、河槽较深且能通过大部分设计流量的河段上。

(2)应避免选在河叉、岛屿、沙洲、旧河道、急弯、石梁、汇河口以及容易形成流冰、流木阻塞的河段。更不能选在支流河口的下游,以免造成桥下大量淤积。

(3)桥轴线应尽量与洪水主流流向正交,宜设在河滩与河槽流向一致的河段上。否则,在不通航的河流上,当河槽流量占 70%以上时,则以河槽流向为准,当河槽流量占 30%以下时,则以河滩流向为准,介于两者之间时则以平均流向为准。

(4)与河岸斜交的桥位,应避免在引道上游形成水袋与回流区,以免引道路基遭受水害;不可避免时,应设置截水坝将其封闭。

(5)应考虑到河床在桥梁使用期限内可能发生的变形。

4.3 地质方面原则。

(1)应尽可能选在河床有岩层或土质坚实、覆盖层较浅的地段,避免选在岩层有断层,溶洞,石膏,侵蚀性盐类的地段,以及其它不宜于建造墩台基础的地段。

(2)应选在地质条件较好,河岸土质稳定的地段,避免桥头引道通过滑坍、泥沼及其它地质不良地段。

(3)地震区的桥位选择应按交通部颁发的有关规定执行。

4.4 航运方面的原则。

(1)应选在远离浅滩急弯的顺直河段上,其顺直长度,在桥轴线的上游不宜小于最长拖队或木排长度的三倍,顶推船队长度的四倍,在桥轴线的下游则不宜小于最长拖船队或木排长度的一倍半,顶推船队长度的两倍。

(2)一般应选在航道稳定、具有足够水深的河段上,如不稳定,通航孔布置应留有余地。

(3)桥轴线应与航迹线垂直(设计通航水位时),如斜交时,桥轴线的法线与航迹线的交角不宜大于 50,否则应增大通航跨径。

(4)在流放木排的河段上,宜选在码头、贮木场或木材编排场的上游。

4.5 其它方面的原则。

(1)在城针附近的桥位,既要考虑城镇规划的要求,又要尽量避免通过市区;并应与治河、防洪、环境保护等规划相配合。

(2)在旧桥附近的桥位,一般宜选在旧桥的下游,如旧桥下抛有片石或有落梁等情况时,则宜选在上游,两桥的间距应根据通航、施工等的要求而定。

5. 结语

桥位选择是桥位勘测中的一项重要工作。桥位选择不但对桥梁的稳定、工程造价、施工与养护等有直接影响,而且与桥头的线路工程、当地的农田水利、建设规划、航运和群众利益等都有密切的关系。因此,桥位选择必须认真贯彻党的方针政策,从政治、经济、国防的需要出发,结合当地的实际情况,全面考虑各种影响因素,经过深入的现场调查与勘测,选择几个可能的桥位方案,征求有关部门的意见;既要考虑当前的需要,又要照顾将来的发展,经过全面分析研究和经济比较后,再确定推荐方案。

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