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桥梁设计论文8篇

时间:2022-10-22 00:00:51

桥梁设计论文

桥梁设计论文篇1

大跨度桥梁结构的非线性可分为材料非线性(又可称为物理非线性或弹塑性)和几何非线性两种,一般情况下结构的几何非线性可通过考虑所谓的P-效应来进行在结构非线性地震反应分析的计算理论研究方面,备受关注的是结构的弹塑性分析,这不仅是因为相对于几何非线性而言,结构的弹塑性性能对于结构的抗震性能影响较大,而且更由于问题的复杂性。所以国内外众多学者针对后者开展了大量的研究工作。在大跨度公路桥梁弹塑性地震反应分析的力学模型中,根据各种构件的工作状态,将结构简化为杆系结构是合理的,同时对计算而言也是非常经济的。若按构件所处的空间位置可把力学模型分为平面模型和空间模型两种。若按模型中所采用的单元应力水平的种类来分,又可分为微观模型(采用应力空间)和宏观模型(采用内力空间)两种。由于微观模型要求将结构划分为足够小的单元,尽管很有效但所需的计算量较大,只适用较小规模的结构或构件的非线性分析,因此在实际工作中应用的范围比较有限,所以这里仅按前一种分类方法来加以讨论。

在结构弹塑性地震反应分析中,构件恢复力模型的确定是基本的步骤而构件的恢复力关系又集中反映在滞回特性曲线上,基本指标有曲线形状、骨架曲线及其特征参数、强度、刚度及其退化规律、滞回耗能机制、延性和等效滞回阻尼系数等。国内外在这方面已进行了大量的试验研究并取得了相应的研究成果。在平面模型中,根据所采用的塑性铰类型可把它分为集中塑性铰模型和分布塑性铰模型两大类。在集中塑性铰模型中,有代表性的一种是Clough等于1965年提出的双分量单元模型,该单元模型采用两根平行杆来模拟构件,其中一根用来表示具有屈服特性的弹塑性杆,另一根用来表示完全弹性杆,非弹性变形集中于杆件两端的集中塑性铰处,该模型的最大不足是不能考虑构件刚度退化。另一种有代表性的是1969年Giber-son提出的单分量模型,它克服了Clough双分量模型的不足,同时只用两个杆端塑性转角来刻划杆件的弹塑性性能,而杆件两端的弹塑性参数又是相互独立的,因此应用起来较为简便。其缺点是基本假设中有地震过程中反弯点不能移动的限制,所以对一些与基本假设不甚相符的特殊情况其使用的合理性就受到了限制。

二、多点激振效应

通常桥梁结构的地震反应分析是假定所有桥墩墩底的地震运动是一致的。而实际上,由于地震机制、地震渡的传播特征、地形地质构造的不同,使得入射地震在空间和时间上均是变化的。即使其他条件完全相同,由于地面上的各点到震源的距离不同,它们接收到的地震波必然存在着时间差(相位差),由此导致地表的非同步振动。这一点已被地震观测结果所证实。因此,多点地震输入是更合理的地震输入模式。特别是大跨度桥梁结构,当地震波的波长小于相邻桥墩的跨度时,入射到各墩的地震波的相位是不同的,由于在桥长范围内各墩下的基础类型和周围的场地条件可能有很大的差别,因此入射到各墩的地震波的波形也可能是不同的。有关实际震害表明,入射地震波的相位差可增大桥跨落梁的危险性。所以就地震波传播过程中的多点激振效应进行研究是有很大的实际意义的。

从概念上看,仅考虑入射地震波的相位变化情况属于行波效应分析问题。若再考虑地震波的波形变化就属于地震波的多点输入问题。从计算方法上看,由于多点地震输入算法与同步激振的计算方法不同,因此必须重新推导结构体系的动力平衡方程。美国学者Penzien和Clough于1975年推导了多自由度体系考虑地震波多点输入时的动力平衡微分方程及求解方法,通过所谓的影响矩阵,实现了地震波的多点输入算法。这种方法后来被广泛应用,目前所有考虑地震波多点输入的结构地震反应时程分析算法均以此为基本出发点。

综上所述,大跨度公路桥梁的多点激振效应分析是一个比较复杂的计算问题,其复杂性一方面在于计算方法上面,更重要的是对于不同类型的桥梁结构体系可能有着截然不同的计算结果。因此实际计算时只能针对具体的桥梁结构进行具体的分析,不能一概而论。从计算方法上看,目前有关研究基本上仍局限于线弹性体系的多点激振效应分析,而非线性多点激振效应与结构体系非线性地震反应分析的力学模型是密切相关的.

三、结构设计

上部构造形式的选择,应结合桥梁具体情况,综合考虑其受力特点、施工技术难度和经济性。简支空心板结构的桥型,施工方便,施工技术成熟;但跨径小,梁高大;由于桥梁跨径受限制,往往造成跨深沟桥梁高跨比不协调,美观性差;上部构造难以与路线小半径、大超高线形符合,且高墩数量增加;桥面伸缩缝多,行驶条件差。因而,在山区大跨度中,该类桥型一般用于地形相对平缓、填土不高的中、小桥上。预制拼装多梁式T梁在中等跨径桥中具有造价省、施工方便的特点,其造价低于整体式箱梁,是中等跨径直梁桥的常用桥型。但对于曲线梁来说,T梁为开口断面,抗扭及梁体平衡受力能力均较箱梁差,曲梁的弯矩作用对下部产生的不平衡力大。但当曲线桥的弯曲程度较小时,曲线T梁桥采用直梁设计,以翼缘板宽度调整平面线形,可减少曲梁的弯扭作用,在一定程度上可弥补曲线T梁桥受力和施工上的不足。虽然直线设置的曲线桥仍有部分恒载及活载不平衡影响及曲线变位存在,但较曲线梁小。此外,可以采取加强横向联系的措施,提高结构的整体性。对于大跨径桥梁,最好采用悬臂浇筑箱梁。但是对于中等跨径的桥梁,箱梁桥不论采取何种施工方式,费用都较高,与预制拼装多梁式T梁相比,处于弱势。

下部结构应能满足上部结构对支撑力的要求,同时在外形上要做到与上部结构相互协调、布置均匀。桥墩视上部构造形式及桥墩高度采用柱式墩、空心薄壁墩或双薄壁墩等多种形式。柱式墩是目前公路桥梁中广泛采用的桥墩形式,其自重轻,结构稳定性好,施工方便、快捷,外观轻颖美观。对于连续刚构桥,要注意把握上下部结构的刚度比,减小下部结构的刚度比,减小下部结构的刚度,可减小刚结点处的负弯矩,同时减小桥墩的弯矩,也可减小温度变化所产生的内力。但是桥墩也不可以太柔,否则会使结构产生过大变形,影响正常使用,并不利于结构的整体稳定性。对于高墩,除了要进行承载能力与正常使用极限状态验算外,还要着重进行稳定分析。对于连续梁结构或连续刚构桥,各墩的稳定性受相邻桥墩的制约影响,应取全桥或至少一梁作为分析对象。稳定分析的中心问题就是确定构件在各种可能的荷载作用和边界条件约束下的临界荷载,下面以连续梁为例进行说明。介于梁、墩之间的板式橡胶支座,梁体上的水平力H(车辆制动力和温度影响力等)是通过支座与梁、墩接触面上摩阻力而传递给桥墩的,它不但使墩顶产生水平位移,而且板式橡胶支座也要产生剪切变形。当梁体完成水平力的传递以后,梁体暂时处于一种固定状态,但由于轴力及墩身自重的影响,墩顶还会继续产生附加变形,这就使得板式支座由原来传递水平力的功能转变为抵抗墩顶继续变形的功能,支座原来的剪切变形先恢复到零,逐渐达到反向的状态。

四、结语

山区大跨度作为公路工程的一部分,很多方面需要探讨。山区大跨度方案的确定应遵循“安全、舒适、经济、美观”的原则,只有把握好规律,抓住侧重点,山区高速桥梁的布置和设计才能准确无误。

参考文献

[1]李伟,朱慈勉,胡晓依.考虑P-Δ效应压杆几何非线性问题的解析法[J].同济大学学报(自然科学版),2006,(10).

[2]阎兴华,苏志宏,朱清峰.钢—混凝土混合结构弹塑性动力分析综述[J].北京建筑工程学院学报,2006,(9).

[3]肖汝诚,郭文复.结构关心截面内力、位移混合调整计算的影响矩阵法[J].计算力学学报,1992,(1).

[4]唐茂林.大跨度悬索桥空间几何非线性分析与软件开发[D].西南交通大学,2003

桥梁设计论文篇2

关键词:桥梁基础抗震设计日本规范

一、引言

近十年来,世界相继发生了多次重大地震,1989年美国LomaPrieta地震(M7.0)、1994年美国Northridge地震(M6.7)、1995年日本阪神地震(M7.2)、1999年土耳其伊比米特地震(M7.4)、1999年台湾集集地震(M7.6)等等。因此,专家们预测全球已进入一个新的地震活跃期。随着现代化城市人口的大量聚集和经济的高速发展,地震造成的损失越来越大。地震灾害不仅是大量地面构筑物和各种设施的破坏和倒塌,而且次生灾害中因交通及其他设施的毁坏造成的间接经济损失也十分巨大。以1995年日本版神地震为例,地震造成大量高速公路及高速铁路桥隧的毁坏,经济总损失高达1000亿美元。

近几次大地震造成的大量桥梁的破坏给了全世界桥梁抗震工作者惨痛的经验教训。各国研究机构纷纷重新对本国桥梁抗震规范进行反思,并进行了一系列的修订工作。日本1995年阪神地震后,对结构抗震的基本问题重新进行了大量的研究,并十分重视减振、耗能技术在结构抗震设计中的应用。桥梁、道路方面的抗震设计规范已经重新编写,并于1996年颁布实施。美国也相继在联邦公路局(FHWA)和加州交通部(CALTRANS)等的资助下开展了一系列的与桥梁抗震设计规范修订有关的研究工作,已经完成了ATC-18,ATC-32T和ATC-40等研究报告和技术指南。与旧规范相比,新规范或指南无论在设计思想,设计手法、设计程序和构造细节上都有很大的变化和深入。

中国现行《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)在80年代中期开始修订,于1989年正式发行。随着中国如年代经济起飞,交通事业迅猛发展,特别是高速公路兴建、跨越大江,大河的大跨桥梁、大型立交工程以及城市中大量高架桥的兴建,规范已大大不能适应。但是目前所有国内的桥梁设计,对抗震设计均在设计书上标明的参照规范即是《公路工程抗震设计规范》和《铁道工程抗震设计规范》。与国外如日本、美国的同类规范相比,中国现行《公路工程抗震设计规范》水准远落后于国外同类规范。若不进行改进,则必将给中国不少桥梁工程留下地震隐患。

本文主要介绍了各国桥梁抗震设计规范中基础部分的抗震设计。基础部分对全桥的地震响应以及墩柱力的分布均有非常重要的影响。基础设计不当会导致桥梁墩柱在地震中发生剪断、变形过大不能使用等等,有时甚至是桩在根部直接剪断破坏。基础设计需要考虑的方面除了基础形式的选择以外还包括抗弯强度、抗剪强度桩基础连接部分的细部构造、锚固构造等方面。本文首先对中、美、日、欧洲、新西兰五国或地区抗震设计规范中有关基础的部分进行了一般性的比较。笔者认为,相对而言中国的规范在基础抗震设计方面较为粗糙、可操作性不强。而日本规范在这方面作的最为细致,技术也较为先进。因此,在随后的部分中详细介绍了日本抗震规范的基础设计方法。

二、主要国家桥梁抗震规范基础抗震设计的概况

本文将中国桥梁抗震规范与世界上的几种主要抗震规范(美国的AASHTO规范、Cal-tans规范、ATC32美国应用技术协会建议规范,新西兰规范NZ,欧洲规范EC8,日本规范JAPAN)进行基础抗震设计方面的比较。

中国桥梁抗震设计规范有关基础设计的部分十分笼统,只以若干定性的条款,从工程选址方面加以考虑,而对基础本身的抗震设计,特别是对于桩基础等轻型基础抗震设计重视不够。这方面,日本的桥梁抗震设计规范和准则规定得比较详细,是我们应当学乱之处。基于阪神地震的经验,地震后桥梁上部结构的修复和重建都比下部基础经济和省时、省力,因此桥梁基础的抗震能力的要求应比桥墩高。

三、日本桥粱基础抗震设计方法细节

1.按流程,先用震度法设计。震度法基本概念是把设计水平震度

Kh乘以结构Kh的计算方法如下:

其中Cz--地区调节系数;

Kh0--设计水平震度的标准值。

其中,δ是把抗震设计所确定的地基面以上的下部结构质量的80%或100%和该下部结构所支承的上部结构质量的100%之和作为外力施加到结构上在上部结构惯性力作用点位置发生的位移。

2.用震度法设计以后,如果基础结构是桥台基础或者桥墩的扩大基础,不需要用地震时保有水平耐力法设计。这是因为设计桥台基础时,地震时动力压力的影响非常大,此外结构背面存在的主体也使结构不容易发生振劾。而对于扩大基础来说一般地基条件非常好,因此,地震时基础某些部位转动而产生非线变形可以消耗许多地震能量。

3.用地震时保有水平耐力法设计时,首先要判断基础水平耐力有没有超过桥墩的极限水平耐力。这是因为地震时保有水平耐力法的基本概念是尽量使地震时在桥墩而不是在基础出现的塑性铰。如果在基础出现塑性铰,发生损伤后,修复很困难。所以,我们要把基础的行为控制在屈服范围内。

如果基础水平耐力小于桥墩的极限水平耐力,则要判断桥墩在垂直于桥轴方向的抗震能力是不是足够大(按式(3))。因为如果桥墩在垂直于桥轴方向具有足够大的抗震能力(例如壁式桥墩),而且基础的塑性反应在容许范围以内,则基础的非线能吸收大量的振动能量并且基础仍然是安全的。

桥墩的极限水平耐力Pu≥1.5KheW(3)

Khco--设计水平震度的标准值;

Cz--地区调节系数;

μa--容许塑性率;

W-一等价质量(W=Wu十CpWp);

Wu--振动单位的上部结构质量;

Wp--振动单位的桥墩质量;

Cp--等价质量系数(剪断破坏时1.0,剪断破坏以外是0.5)。

4.桥墩的极限水平耐力满足Pu≥1.5KheW时,对基础塑性率进行对照检查。虽然基础的非线行为能吸收大量振动能量,但是对于有的基础部件来说,可能会遭受过大的损伤。所以要控制基础的反应塑性率,按如下要求:

μFR≤μFL(4)

式中μFR--基础反应塑性率;

μFL--基础反应塑性率的限度。

5.发生液化时,要降低土质系数。随后的计算(对照和检查)同上述方法基本一致。

6.在地震时保有水平耐力法的流程中,最后是对基础水平位移、转角的对照和检查。要求是基础最大水平位移为40cm左右,基础最大容许转角为0.025rad左右。

桥梁设计论文篇3

上个世纪末我国公路建设高速发展,而在全国进行大范围公路建设中因为桥梁桩承载力好,节省用料和人力的优点得到广泛运用。桥梁的桥体的承载力主要就是靠桥梁桩来承担,因此桥梁桩的基础加固是公路工程建设的基本保障。尤其是在我国这种地形地质条件相对复杂的山区,公路桥梁路段多且承载量要求较高。但是,我国大范围的桥梁桩基本上是钢筋混泥土进行建设的,很容易出现一些问题。1)水分的自然侵蚀。首先是钢筋混凝土中的钢筋极容易被渗透的水分侵蚀,破换钢筋的支撑力。当水分的侵入混凝土中的时候还会因为同碱性的水泥融合产生膨胀力,甚至导致混凝土裂开从而破坏掉整个桥梁桩,这个时候就会影响到整个桥梁的稳固,因此仅仅是自然的长时间的侵蚀就会造成整个桥梁桩的不稳定。2)极端气候的破坏作用。除了水分的渗入会导致桥梁桩被破坏,低温作用到水上会导致混凝土结构桥梁桩小孔中的水分结冰膨胀。而长时间的气温变化作用的不断循环,就会导致混泥土结构的逐渐剥离甚至瓦解,事实上这个过程并不长,尤其是在地质和气候比较复杂的地区,因此要特别注意防范和处理这种情况的发生。

2加固桥梁桩方法

桥梁桩对整个桥梁乃至整个公路的运行的重要作用不言而喻。因此在防范桥梁桩的损害问题上,必须迅速采取积极的应对处理方法,而这些方法必须是科学地针对桥梁桩的特点和问题,能够切实地保障桥梁桩的稳固,主要从以下三个方面坚持:1)做好防范工作。为了保障桥梁的稳固性,除了针对进行桥梁设计之外,桥梁桩的本身质量要进行较为严格的鉴定并且明确后期追加的加固的方案。加固设计方案无外乎三个方面:硬度方面,强度方面和持久度方面。首先在硬度方面就是桥梁桩建造的稳固性;强度方面就是确定保证桥梁桩的整体性的稳固;持久度方面就是在建造的时候采用耐性良好的同时还要方便之后进行损伤部分的修复。从这三个方面着手,可以比较全面的做好桥梁桩的稳固性的防范工作。2)坚持效益最大化。在工程设计和建造中最基本的原则除了安全稳固之外就是经济,以最小的原料和人工投入获得最优的经济效益,这就要求工程建造人员在桥梁和建设的时候做到效益最大化。3)务求实事求是。在公路建设前桥梁桩做好各项加固工作之外还必须实事求是,不能盲目加固浪费工程建设。合理的加固技术必须在原有的公路建设基础上不仅起到实际加固的效果还可以有效控制工程再建的风险,降低工程建设的成本。

3桥梁桩加固设计的基本方案

3.1增加桩基进行加固

为了保证公路桥梁的整体的安全性,增加桥梁桩和扩大整个承台的承载范围和作用力,可以在桥梁桩基的载重能力不足采用。准确来讲就是将原来的桥梁桩的承重进行扩大并且可以增加新的桥梁桩,这样就可以提高桥梁桩的承载能力并且增加整个桥梁工程的稳定性。这项方法不仅能够节省工程工作量,并且有着较为明显的加固效果,但是它的局限性就在于为了达到加固效果会对原有的交通运行情况有所影响,因此也要考虑到它的实际操作性。

3.2桥梁桩基自体加固法

这个方法是在原有的混凝土桩基础上进行加固,尤其是直径偏小的钢筋混凝土桥梁桩。因此这种方法不仅施工工程相对较小还提升了桥体的承载力。很多县城上的小桥都是采用这种结构,工程实例上来说,某县的公路桥桥宽近六米,桥梁桩为钢筋混凝土结构,随着经济的发展还有桥梁的自然消耗,桥梁本身需要进行拓宽处理,而相应的桥梁的稳固性要求增加。

3.3桥梁桩的本身修补加固法

顾名思义,这个方法主要是针对已经出现受损状况的桩基进行修补处理,从而增加桥梁桩的本身的强度,硬度和持久性。从工程实例上面来说,有一驾桥梁在建设初期河流比较充沛,受侵蚀情况相对比较严重。而最近几年河流河床下降,桩基状况比较明显,尤其是桥梁桩的本身混凝土的表面受到较为严重的侵蚀,甚至钢筋也因为桥梁转的而发生锈蚀,桥梁桩的承载力受到非常严重的损害,整个桥身的安全性也得不到有效地保证。经过多重的分析和方案选择,还有实地的调研考察,最终决定采用桥梁桩修补加固法对整个桥身进行修补加固。首先要调查和考评所有桥梁桩的受损情况和修补范围,然后再通过钢筋水凝土的修补和浇筑封装桥梁桩和桩基。这个办法不仅可以修补损害严重的桥梁桩,而且对桥梁桩的本身强度的增加有着较为明显的作用。这个方法对于承载能力要求不高的桥梁有着较为明显的作用,在大范围的同类工程问题中值得借鉴和推广,有助于为我国桥梁工程建设节约资源。

3.4扩大桥梁基加固法

这个方法是从整体的结构方面来进行加固的,桥梁桩的加固和桥梁基紧密联系在一起。这样一来整体上的稳固性能够更加全面的增加桥体的稳固和安全。举例来说,某个交通桥梁在进行年度检测的时候发现桥梁桩桩体破坏比较严重,有比较严重的被侵蚀的损害现象,并且钢筋也因此暴露出来,混凝土的上还出现了空洞现象,这样一来明显降低了桥梁桩的整体承载能力,并且整个桥梁的桩基承受力也随着降低,因此进行加固处理是十分必要的。

4结束语

桥梁设计论文篇4

关键词:预应力混凝土弯箱梁斜腹板设计

一、概述

运平至三门峡高速公路是国道主干线209(二连浩特至河口)公路山西境内的一部分,是山西省"大"字型公路主骨架的重要组成部分,是晋煤外运主要通道之一。

老龙沟二号桥位于209国道运城至平陆段内的山岭重丘区,跨越老龙沟,为双幅分离式高速公路大桥,桥梁全宽20.5m。两幅桥之间的分离带为50cm。设计行车速度为60km/h。桥梁中心桩号为K17+930,起点中心桩号为K17+825,终点桩号为K18+035。该桥位于平曲线为圆曲线内,路线中心线半径为25lm,左幅桥中心线半径为256.25m,右幅桥中心线半径为245.75m。桥梁纵断面部分位于半径为R=13000m的竖曲线内。竖曲线两边纵坡分别为3.8%和3%,竖曲线半径为R=13000m,T=117m,E=0.526m。横桥向设有5%的超高。桥梁结构体系为单箱单室等截面预应力混凝土连续弯梁桥。

二、技术及工程用材(表1)

设计荷载:汽车-超20级挂车-120。

地震基本烈度:Ⅶ度。

温度:极端最高温度43℃,最低温度-13.2℃,常年平均温度14.6℃。

支座沉降:0.015m。

三、桥址区自然概况

1.地形、地貌

老龙沟二号桥位于山岭重丘区,跨越老龙沟,沟谷呈"V"字型,地形起伏很大,山岭陡峭,沟谷幽深,属中条山脉西南段的低山重丘区,地层上部为坡积物,下伏为太古界二长花岗片麻岩,高差达80m。

2.气象

桥址区属温带大陆性季风气候,一年四季分明,夏季干热多雨,冬季寒冷干燥,春秋季风较温和。年平均气温14.6℃,最冷一月平均气温-1℃,极端最低气温-13.2℃,最热平均气温27.6℃,极端最高气温43℃。最大冻深33cm,最大积雪厚14cm,平均风速3.5m/s,最大风速18m/s,主导风向为东风。

3.水文

桥梁跨越老龙沟为V字型沟,两边基岩,灌木荆棘丛生,沟壁陡峭,沟底平常只有一股细流流淌,水量受季节控制,雨季洪水时,流量增大,最深水位达1~1.5m,枯水期流量减少,水位只有1.5~0.8m左右。洪水主要由两边区域的山坡降雨汇流而成。

4.工程地质

桥址区分布的主要是太古界涑水群的变粒岩和后期燕山期泥合花岗岩以及由于热液变质作用形成的花岗片麻岩。其中夹有多层片麻岩。该区处于构造发育区,且中条山前大断裂至今仍在活动。使得岩石风化变质严重、节理、裂隙发育,岩石破碎。

四、主要材料

1.混凝土

上部结构主桥箱梁采用50号混凝土;防撞护栏采用30号混凝土。

下部结构桥墩采用40号混凝土;基础采用25号混凝土;桥头搭板、桥台耳墙、背墙均采用25号混凝土。

2.钢材

钢筋:直径≥12mm者,均采用Ⅱ级(20MnSi)热扎螺纹钢筋;直径<12mm者,采用Ⅰ级(A3)光圆钢筋。

钢板:应符合GB700-65规定的A3钢材。

3.其他

锚具及管道成孔:主桥箱梁锚具采用OVM15-12型,OVM15-12型连接器及其配套的相关配件,管道成孔采用内径为90mm的钢波纹管。

支座均采用KPZ系列抗震型盆式橡胶支座。

伸缩缝采用J-75D80B型伸缩装置。

桥面铺装采用沥青混凝土桥面铺装。

五、设计要点

由于老龙沟二号桥位于高山峻岭之中,受地形条件限制因素较多,在不得已的情况下,桥梁位于平曲线内,且半径较小,预制结构很难适应小半径线形的变化,因此该桥系用现浇施工方案,以保证线形的顺畅。

该桥的设计有如下几个特点:其一是预应力混凝土弯箱梁在设计难度较大的情况下,设置了斜腹板,导致了预应力钢束空间线形布设的难度更加繁复化。其二是该桥的桥面超高达5%,导致了内外腹板高差较大,增加了箱梁自身的扭矩。其三是该桥纵断面位于3%的纵坡内,使桥梁的构造处理进一步复杂化。其四是该桥跨越深谷,桥墩高度达66m,为了保证桥墩形状线条简洁,其外形尺寸保守一致,内侧腹板由上向下逐渐加厚。对以上诸条不利因素,在本次施工图设计中都得到了很好的解决。

1.上部构造

上部构造采用梁高为2m(以箱中心为准)的等截面斜腹板单箱单室预应力混凝土连续梁。桥梁横坡由两腹板调节而成。内侧(圆心侧)腹板高度为147.5cm,外侧腹板高度为172.5cm。单幅桥箱梁顶板宽度为10m,底板宽度为4.0m。悬臂板长度为2.5m。箱梁在跨中断面其顶、底板厚度分别为25cm和20cm。腹板宽度为40cm。lm过渡段之后,其腹加厚至60cm,余均不变。再过渡到底板厚50cm。边跨梁端顶、底板厚度分别为50cm及80cm。为了便于施工,在悬臂板与腹板的交接处设R=10cm的圆弧,以利于脱模。为增加桥梁的美观性,箱梁断面采用斜腹的形式。

为了满足锚具布置的需要,箱梁内侧在端部附近加厚,腹板内预应力钢束除竖向弯曲外,在主梁加厚段尚有平弯,与此相应,锚固面应相应倾斜,使预应力钢束张拉时垂直于锚固端面。

因本桥位于路线中心线半径R=25lm的平曲线上,内、外幅半径不同。为抵消弯箱梁因扭矩产生的不平衡支反力,本桥在桥台处向路线左侧设置了15cm支座预偏心。在桥墩处设置了6.5cm支座预偏心。

由于预应力引起的径向力(崩出力)的作用,腹板箍筋予以加强,从而起到增添防崩箍筋的作用,为方便施工,可不专门设置防崩筋。

2.下部构造

用于承受上部荷载的主墩采用4m*3.5m的空心薄壁墩,由于桥位跨越的老龙沟地势陡峭,落差较大,最高的桥墩达68.0m,为减少墩顶产生过大位移,满足规范要求,将薄壁墩的外形上做成等截面,内侧壁厚由上部的0.5m至下逐渐加厚到下部的lm。墩底设3m的实心段,从而达到加强桥墩整体刚度的目的。

根据地质资料显示,桥位处沟谷两侧的基岩强度存较大差异,且存在一条死断层,运城岸基岩风化严重,且较软弱,所以,桥墩基础在运城岸采用钻孔灌注桩,双排桩桩径为150cm,承台厚200cm。三门峡岸基础采用钢筋混凝土扩大基础,分为三层,每层厚度1.5m,最下层平面尺寸为10m*9.7m的矩形,襟边宽度横桥向取为1m,顺桥向取为1.2m。

运城岸桥台采用扶壁式,基础采用直径为φ120cm钻孔灌注桩,梅花形布置。三门峡岸桥台采用重力式U型台,两侧台高分别为5.00m和2.99m。U型台肋厚为0.5~2.34m。基础横桥向长设为21.30m。

3.结构分析

上部结构静力分析,采用有限元专用程序进行计算。计算荷载考虑了恒载、活载、预应力、混凝土收缩徐变、支座强迫位移、地震力及温度变化等。施工阶段计算共分七个阶段,用三孔万能杆件支撑梁搭设施工平台进行梁体浇筑施工,全桥支撑梁用三孔进行周转。由于该桥桥墩较高,为了保证结构物的可靠性,在静力分析的同时,还采用空间有限元通用程序,

对结构、动力静力特性进行了分析。

箱梁横向桥面板计算分别按框架和简支板考虑固端影响两种方法进行分析,择其大者进行截面配筋设计。

六、施工要点

1.上部施工

(1)由于本桥为跨越老龙沟险要地形及施工采用在墩顶架设施工平台支架的施工方法,支架架设前应对支架平台进行认真设计及试验,以保证支架平台的支承力及弹性、非弹性变形控制在允许范围内。每孔支架平台应在全跨内架设,全桥共设有三孔支架进行周转。

(2)主桥上部箱梁施工。采用在支架平台上逐孔现浇施工的方法,施工程序如下:

a.完成第一、二跨支架平台搭设及预压后,安装第一孔箱梁梁段模板及钢筋至第二孔的0.2L处(第一个施工缝),然后浇筑混凝土。浇筑时,应保证钢束连接器处混凝上端面与钢束中心线垂直,待箱梁混凝土达到85%的设计标号后,方可按设计图所示,对称张拉相应钢束并接长钢束,接长钢束应通至第三施工缝处。而在第一施工缝处不张拉的预应力钢束的长度应从梁端留至第二施工缝处。

b.安装第三孔箱梁梁段模板及钢筋至第三孔的0.2L处(第二个施工缝)浇筑工序及要求同前。然后浇筑箱梁混凝土,接长钢束的长度应通至第四施工缝处,而在施工缝处不张拉的预应力钢束的长度应留至第三施工缝处。

c.重复以上两步骤直至第五跨,待第五跨箱梁混凝土强度达到85%的设计标号后,方可在梁端对称张拉所有钢束。

预应力张拉以张拉吨位和伸长量双控,以伸长量为主,若伸长量低于-5%和超过+10%时,应停止张拉,分析检查出原因并处理完后方可继续张拉。

2.下部施工

下部构造墩身施工,由于本桥跨越深沟,墩身高度大,所以采用矩形薄壁空心墩。施工时利于滑摸爬升施工法,并严格控制墩身中心线的垂直性。在施工到墩顶部位时,注意预埋支架平台所需的承重构件。

上、下部构造施工时,应注意为下道工序预埋构件或预留孔、槽,并确保其位置准确。

七、结论

对老龙为二号桥的施工设计,使我们在预应力混凝土连续弯箱梁桥设计理论上、构造上、施工工艺上进行了一些探索。

该桥目前正在进行后期施工。

由于该桥为预应力混凝土连续弯箱梁,箱梁的内外腹板受力情况的分配如何,以及桥梁墩高达68m以上。结构物的抗震性是否与设计一致,都应做出可靠的评价,为此已建议做如下成桥状态下的实验项目:

桥梁设计论文篇5

1.照搬往届毕业设计资料,缺乏创新性桥梁设计是一种创造性工作,但学生长期以来习惯了“填鸭式”“满堂灌”的被动学习方式,主动思考的意识和能力较差[2]。由于可以采用计算机出毕业设计的计算书和图纸等资料,不少学生比较早就获取了往届学生的毕业设计电子版,然后整个计算书的结构和文字内容完全套用,图纸也在原有电子版上直接修改。此外,现在有些桥型有电子版的标准图,网上也可以下载,学生也有利用这些资料进行修改或直接利用的。在这种情况下,毕业设计与规范的学习完全脱节,因为有了这些资料就根本不用再去查阅学习规范,因此许多学生虽然经过了毕业设计但对规范还是不熟悉。同时也不清楚这些结构尺寸为什么要这样拟定,为什么要计算这些内容,往往只是“机械式”地修改,这样的毕业设计完全有悖于其教学目的。

2.重表面成果,轻实际收获目前毕业设计所出的成果越来越多。有的计算书100多页,图纸有的达50多张,再加上其他材料,毕业设计档案袋装得满满的。从表面上看,内容很多,很充实。但实际上在如此短暂的时间里很难出这么多的成果,现有毕业设计成果中有很大一部分不是自己的,如施工图中附有的伸缩缝构造图、泄水管构造图、栏杆构造图等,很多学生的都差不多一样。

3.软件计算占用时间长,实际效果差目前在我国桥梁设计领域,普遍采用的商业有限元软件有:GQJS、桥梁博士、韩国的MIDAS/Civil、SAP2000和TDVRM2006等。虽然在电算课上已学习了“桥梁博士”软件的操作,但大多数学生在毕业设计阶段几乎仍然不会应用。特别是做连续梁方案的学生,往往在预应力筋的布索和调索阶段花费大量时间,其原因主要是学生急于求成想着套图,由于所套图纸跨径不同或桥宽不同,预应力筋布置完全靠“拍脑袋”想当然地去做,没有按设计要求进行预应力估算分析。有的学生在答辩前三周还没有完成软件计算,为了完成任务只能想办法瞒天过海草草敷衍了事。

4.计算书以程序输出表格为主,概念不清楚对于计算书的撰写,大部分学生喜欢将程序输出的内力计算数据和验算结果数据不加任何整理地罗列在计算书中,导致计算书中许多内容都是程序输出表格,整个计算书长篇累牍,让人眼花缭乱,找不到重点。这种做法不利于学生利用所学知识对计算结果进行正确的判断,以为程序可以输出结果就算完成任务。另外,表格的验算结果往往用“是”“否”来表示,如果其验算结果不满足规范要求,学生可以把输出的“否”字改为“是”,指导老师也无从判断。

5.对制图基本要求不熟悉,图纸错误多在毕业设计阶段多数学生对制图的基本要求还不能较好地把握,导致施工图图面质量较差。表现形式有:图面布局不合理、标注字号和箭头大小不合适、尺寸线规格使用混乱、图中文字字号设置不合理、线宽设置混乱、图中线条主次层次不分、点划线使用不规范、桥台构造不理解等。导致CAD图质量不高的原因主要有两方面:一是学生平时缺乏锻炼,对CAD软件操作不熟练,对结构3维构造不理解;二是学生一般都把绘图放在毕业设计的最后阶段来进行,往往比较仓促,没有太多的时间进行修改和完善。

6.缺乏科学、合理、实用的评价体系目前毕业设计的成绩主要根据指导教师和评阅教师的评判,加上毕业答辩情况来进行综合评分。在实际操作中,学生只知道自己最终的成绩等级,并不清楚自己在哪些方面做得很好,哪些方面还有值得改进的地方,因此最终的成绩只是一个模糊的评价。在成绩评定过程中,部分成绩无法准确体现学生毕业设计成果的水平,对是否抄袭也无法甄别,以致学生在毕业设计过程中往往避难就易,只求毕业设计顺利通过。对毕业设计过程中学习态度欠佳、设计工作不认真、设计任务完成不好的学生,教师基本上都给予及格成绩,这种做法使考核流于形式,从而使毕业设计达不到预期效果。更为严重的是,这对很多学生特别是低年级学生极易产生不良影响,可能形成恶性循环,导致毕业设计质量逐年下降[3]。

7.指导教师经验不足由于指导教师自身知识和工程经验的不足,或工作责任心不强,时有指导不全面、过程控制不严格、质量评价不客观等现象出现,以致毕业设计中对学生放任自流,学生间相互抄袭,而使毕业设计流于形式[4]。此外,毕业设计的有些标准不统一,不同教师的要求又不一样,让学生感到无所适从,导致学生对教师的指导产生怀疑,从而影响学生对毕业设计的态度。

二、对存在问题的思考和探索

1.毕业设计启动时间前移为了避免就业和研究生复试与毕业设计在时间上的冲突,比较有效的措施是有意识地将毕业设计时间从传统的第八学期向第七学期前移[5]。具体做法有两种,一种是利用第七学期初生产实习最后一周进行毕业设计选题、开题等工作。另一种做法是将毕业设计安排在第七学期未进行。这样学生至少在第七学期后的寒假期间可以熟悉毕业设计的内容。在毕业设计开始时,应提前将毕业设计的注意问题和流程向学生进行说明,否则有的学生在毕业设计后的一两周内还较迷茫,不知道该做什么,从而影响毕业设计的进度。

2.严格控制各阶段完成的时间从几届学生毕业设计所用时间来看,由于软件计算占用较多时间,导致后面出计算书、施工图等的时间可能只有三四周,有的可能更少,时间上太仓促。桥梁总体布置图有的学生在答辩前还在不断调整修改。因此,控制毕业设计各阶段的工作时间特别重要,这里面最重要的是控制软件计算所占用的时间,它是影响毕业设计总体进度的主要因素。应从以下两个方面着手解决这个问题。(1)将电算课与桥梁工程课相互结合起来学习专业计算软件。多数学校选择学习“桥梁博士”软件,但它属于平面杆系计算程序,还应该学习空间杆系结构计算程序,如midas。在这两门专业课程的教学中,要帮助学生了解该部分内容在今后工作(或毕业设计)中的定位和作用,使其主动学习这些计算软件。建议学生利用大三结束的暑假自主学习。(2)所有指导教师均要严格控制好各时间段。按照表1时间规定进行检查督促,对每一个时间节点要进行有效控制,对进度慢的学生要给予重点关注和督促。

3.规定计算结果形式针对桥梁工程结构计算的特点,应详细规范计算书的结果文件形式,能以图形表达的尽量不要采用表格出结果,如内力图、应力图、裂缝宽度图等,以使计算结果更加直观。其目的是结合专业理论知识有效判断结果,如有问题也可及时进行修改。另外,电算计算结果首先要看结构支座反力结果,从恒载支反力首先检验电算数据输入的正确与否。所以,在此阶段应该要求学生不仅要会计算,还应该清楚如何判断结果的对与错,如何出计算书。

4.选题多样化针对毕业设计电子版资料主要来源于上一届学生的情况,应增加毕业设计题目,尽量做到题目3年以上循环。可以在原有的基础上增加新的桥梁结构,如增加钢箱梁桥、钢桁梁桥、组合结构桥梁、钢拱桥。空心板梁还可斜交变化,各种桥型可以做成弯桥,也可尝试做斜拉桥和悬索桥等大跨径桥型。尽量将毕业设计的内容与学生今后的工作和研究生的研究方向有效地联系起来。如目前本科生大多数就业去向是施工单位,因此可以安排一些有关施工方案设计与计算的题目,这样不仅能激发学生毕业设计的激情和兴趣,而且也将有助于他们今后的学习和工作。除毕业设计外,还应增加一定比例的桥梁毕业论文,在符合毕业设计(论文)教学要求的前提下,选题应尽量结合生产实际、科学研究的任务,这样有利于调动学生的积极性,增强学生的责任感和紧迫感。选题管理采取双向选择的形式进行师生互选,统一调整,严格做到“一人一题”,从源头上杜绝抄袭现象。

5.制定科学合理的评价体系毕业设计的评分标准事关学生毕业设计的导向问题。应根据毕业设计的教学目的制订合理的评分标准。评分标准不能制订得过细,否则难以操作,就只能成为摆设。应采用公开答辩方式,欢迎其他学生来旁听和提问,使答辩过程成为学生相互学习和借鉴的机会,引导学生更加重视答辩。

6.教师间应加强交流在毕业设计(论文)期间,指导教师应定期进行例会,将各阶段遇到的问题提出来,相互讨论,统一应对方法,从而有效地给学生以切实的指导和帮助。

三、结语

桥梁设计论文篇6

关键词:扒杆施工技术桥梁架设

1工程概况

大坑大桥位于京珠南高速公路粤境段20标,全桥长约170米,分为左右两辐建造,桥型结构设计为8孔20m先张法空心板梁,共有256片空心板梁,其中边板32片,安装重量为28200kg;中板224片,安装重量为23900kg。考虑到板梁的重量不大,同时综合施工的可行性与经济性,施工方案经过反复论证和比选,最后确定整座桥的板梁安装采用扒杆架设完成,以下介绍架梁过程中的扒杆施工技术。

2人字扒杆架设板梁施工技术

2.1人字扒杆拼装工艺参数

人字形扒杆用角钢加工而成。其中,主杆采用63×5角钢焊接而成;平杆采用50×5角钢;斜杆采用40×5角钢。分为两节制作,节长为5m。桅杆竖立后底宽4m,可安装3片梁。

起重系统由滑轮组、导向滑轮、卷扬机组成。滑轮组采用14门滑轮(定、动滑轮各7门)、Φ12.5钢丝绳花穿法联结,钢丝绳跑头通过导向滑轮连接卷扬机。卷扬机采用30kN慢速卷扬机,单头牵引力30kN,吊空心板梁时最大牵引力17kN。

缆风绳采用Φ12.5钢丝绳,每副人字扒杆安装前后缆风各2根,主拉背索缆风2根,由滑轮穿绕。利用大桥桥墩桩头作为缆风绳地锚,待第一孔吊装后,利用空心板(4片一联)作为人字扒杆架后缆风地锚,采用挖埋钢木地锚作为人字扒杆架前缆风地锚(见图1)。

2.2第一孔梁体运输

空心板运输采用两台自制30000kN无轨龙门吊运载,运梁时无轨龙门吊对场地道路要求较高,要求从预制场至最先架梁一端的桥台中线两侧各8m范围内的路基均填筑至台帽梁顶标高,以便运梁车能平稳行进,空心板梁由运梁车运至距台帽20m处,由人定扒杆提离地面约20cm起吊。

2.3人字扒杆吊装第一孔梁体

人字扒杆吊装第一孔梁体如图1所示,其具体施工步骤如下:1)运梁车将梁运到位后,退出前车;2)前、后两个人字扒杆的吊勾同时起吊梁的前端,使梁离开地面,梁端水平;3)前面人字扒杆的吊勾进,后面人字扒杆的吊勾放松,使梁缓慢前移;4)梁接近前墩时(距设计位置约3m)在梁后端挂淄绳,后车退出,后面人字扒杆的吊勾移至梁后端,把梁吊起;5)控制淄绳使梁到纵向设计准确位置;6)运用手动葫芦横移梁端,使梁到达横向设计位置;7)调整好梁的支座并落梁到位;8)该孔梁铺完后,拆除后面的人字扒杆并移到前墩,开始下一孔梁体安装。此时,按如下步骤运输并将待架设的板梁就位:1)运梁车吊装梁体是利用已架好的梁板作铺垫,直接把梁体运至剩余梁板待架孔位置;2)在梁下摆好横移轨道及滚杠,落梁后运梁车退出;3)人工用手拉葫芦使梁横移到临时支架位置;4)利用运梁车外部三角架把梁吊起安装到位,拆除临时支架、落梁。

2.4板梁吊装施工安全措施

考虑架设梁板的关键施工环节,以及人字扒杆架梁的特点,在制定施工安全措施时,特别强调以下几点:1)运梁时无轨龙门吊走行道路必须满足施工设计的要求;2)吊装第一孔板梁时,为保证前、后两个人字扒杆的吊勾同时起吊,必须指派有起重经验的人员在现场统一指挥;3)卷扬机操作人员必须服从现场指挥员的操作指令,并高度集中注意力;4)在梁的横移就位过程中,梁体的横移速度应保持缓慢,千万不能操之过急;5)必须派专人盯守缆风绳,发现较大幅度的摆动时,应及时提醒指挥人员注意;6)所有现场施工人员必须戴安全帽,高空作业人员还须配带必要的防护设备。

3人字扒杆结构验算

3.1人字扒杆受力分析

按一幅人字扒杆吊装空心板梁一端计算,计算位置取空心板吊至跨中计算,扒杆受力如图4所示。此时,滑轮组、缆风受力最大,且吊点A处板梁自重荷载为G/2=234.2/2=117.1kN。根据图中梁吊装过程中所处的位置,以及人字扒杆结构高度、缆风绳的布设位置,经过简单计算可以得出:连接卷扬机的牵引钢丝绳与水平向的夹角为39.7°;缆风绳与水平向的夹角为25.4°。于是可得出牵引钢丝绳拉力:

F1=117.1/sin39.7°=183.3kN,

牵引钢丝绳水平向分力:F2=117.1/tan39.7°=141.0kN。

2根缆风绳拉力F3=F2/cos25.4°=156.1kN,则单根缆风绳拉力为78.05kN,人字扒杆受竖向荷载N=117.1×2=234.2kN。

3.2人字扒杆受力验算

3.2.1滑轮组理论牵引力验算

由Q=q/a=30/0.098=306kN可知:Q>183.3kN,满足起重要求。

式中,Q为滑轮组理论牵引力;

q为卷扬机单根钢丝绳跑头牵引力;

a为滑轮花穿组成滑轮组荷载系数。

3.2.2缆风绳受力验算

缆风绳采用Φ12.5mm钢丝绳,它能承受的最大拉力为135.4kN>78.05kN,能够满足使用要求。

3.2.3人字扒杆钢桅杆验算

钢桅杆计算长度l=10000mm,角钢截面积A=4×614.3=2457.2mm2,截面回转半径ix=iy=250/2=125mm,长细比λ=l/ix=10000/125=80,查表得:ψx=0.6892。

由此可以得知,梁吊装过程中钢桅整体稳定性满足要求。

桥梁设计论文篇7

要想做好盖梁计算工作,促使盖梁适用性得到提升,就需要从这些方面来努力:一是简化单元:因为盖梁的受力主要集中在弯矩、剪力和轴力,同时考虑了盖梁的几何长度,我们用平面杆单元来进行模拟,就可以顺利开展计算工作。二是简化荷载:通过梁体和支座,就会将物体的荷载传过来,那么就需要对最不利内力状况下,汽车引起的各个支座反力给准确计算出来。通过支座和梁体,将汽车荷载传递下来,如果需要十分准确的计算盖梁在不利情况下汽车产生的每个制作的内力,需要按照这些步骤来进行;求出T型梁支座的反力影响线,在布置车队的过程中,需要充分考虑T型的支座反力,来决定线纵的桥向布置;为了让桥梁拥有某种最不利的内力,布置于顺盖梁的方向汽车的车轮,盖梁中不同位置其最不利内力对应的是不同的车轮布置。结合车轮的位置,求出横向上T梁荷载的分布系数。在计算各片T梁荷载的横向分布系数时,也有一些问题需要注意;T梁上的不同剪力及其横向分布系数对应着不同的车轮的横向分布,T梁是相同的,剪力的横向分布系数是不同的,并且支点和跨中处也需要采取不同的计算方法。三是简化边界条件:对盖梁和墩柱的联结进行模拟,结合具体受力情况,科学分析。总之,在对盖梁计算的过程中,需要结合具体的桥梁情况,将科学的计算方法给应用过来,这样盖梁适用性方可以得到提升。我们举了简化边界条件这个例子。众所周知,相较于双悬臂简支梁模型来讲,连续梁模型计算的支点处控制弯矩比较的小,那么如果将双悬臂的简支梁模型给应用过来,就可以适当的削峰处理支点负弯矩。因为模拟的支点间距离会直接影响到连续梁模型的弯矩图量值,但是我们还没有足够的依据来确定这个距离。对于钢构模型来讲,支点处外侧截面有着较大的计算弯矩,其余处和连续梁模型有着基本相同的计算结果。如果在计算过程中,将钢构模型给应用过来,在设计过程中,对支点处外侧截面的控制标准稍微放松,就可以保证盖梁的计算结果,同时,桥墩横桥向的控制内力也可以同时获得,在桥墩设计中,需要对这些方面的内容进行验算,我们通常将这种方法应用到实际设计中。实践研究表明,不仅可以将盖梁的受力承载情况给反映出来,对于施工者的施工操作也可以发挥指导性作用。因为外侧面的内力被悬臂部分的荷载所完全控制,那么相较于实际情况,模型中计算的悬臂长度就比较小,模型的实际弯矩比实际弯矩的规格远远要小,那么将控制标准适当的放松,就可以减少资源浪费。

2结合盖梁预应力,对施工材料优化组合

在盖梁设计过程中,通过设计预应力盖梁,需要促使施工过程中结构安全不受影响,在营运状态下,盖梁的安全性也需要得到保证。因此,在设计的过程中,就需要将较大吨位钢束给应用过来,促使有效预应力得到提升;要分成两批来张拉钢束,如果有着较多的张拉次数,就会影响到正常的施工;如果有着较少的张拉次数,施工和营运要求无法得到满足。对钢筋合理布置,如果我们用骨和肉来分别比喻预应力筋和混凝土,那么筋就是普通钢筋,预应力结构只有具备了普通钢筋,方可以正常的运行。因为盖梁有着较大的尺寸,那么就需要对普通钢筋的直径严格控制,箍筋保证在11以上,纵筋要控制在15以上。同时,要科学加密箍筋间距,这样承受力方可以得到提升。在桥梁施工过程中,还需要充分重视空心预制板的使用;笔者认为,结合盖梁预应力,在设计过程中,选择的空心预制板需要具备较高的强度,并且整片梁顶板厚度在8厘米以上;如果空心板顶板度在7厘米以内,就需要将开仓处理措施应用过来,凿除掉那些厚度不够的部分,对芯模重新装上,并且将补强筋增加过来,浇筑的混凝土相较于原来的混凝土,有更高一级的标号,这样顶板厚度方可以与设计要求所符合。采取一系列的防水处理措施,如果是空心板底板密实程度不够,或者是没有足够的钢筋混凝土保护层,有渗水漏水问题出现,混凝土有着符合要求的强度,能够顺利通过静载试验,就可以将防水措施应用过来,在不密实的混凝土底板顶面上喷涂赛柏斯防水材料,经过渗透化学作用,混凝土密实度和强度就可以得到显著提升。如果预制空心板建筑高度比设计要求要高,那么就会对桥面铺装层的厚度产生直接影响,如果桥面铺装厚度与设计要求无法符合,那么就可以对墩台帽或者垫石高度进行调整,或者是将较厚的顶板部分给凿除掉,如果已经安装了上构,无法调整墩台帽和垫石,可以对纵坡科学调整;将这样的设计方法给应用过来,工程施工质量可以得到保证,桥梁的承载力也可以得到提升。

3结语

桥梁设计论文篇8

桥梁的结构设计的第一要务则是针对即将建造施工的地区选择一项经济合理的方案,第二就是根据方案选取规范的安全系数,从理论上保证设计结构的安全。桥梁的安全问题一般都出现在施工过程之中,耐久性不够强这类问题往往是由于管理人员的疏忽。在施工之前,桥梁的结构构造体系、结构材料的使用从开始动工到结束都需要技术人员的管理和核对,在这过程之中就有人员疏忽造成的材料结构数据不准确,结构整体性和延长性不足,冗余性较长;另外还有设计的图纸图示不明,在施工时的混凝土的等级的达标问题,所使用的钢筋直径的粗细程度,构件的截面的厚度等问题都需要人员的核实。一旦某一个管理环节被疏忽或者遗漏就会造成桥梁的使用持久性下降。另外,桥梁的安全性和持久性还和使用环境的不同有很大的关系,这是一个不可抗拒因素,无论是再科学合理的设计方案和巨细无遗的管理方案都无法弥补由环境的更新带来的问题。材料以及钢架需要一段时间的适应,这个问题的结构就需要施工人员和设计人员对材料特性的了解以及丰富的经验和准确的判断。

桥梁的结构性能的评比

桥梁的安全性和耐久性并不是被动的等到桥梁出现破损甚至倒塌才能够鉴定出桥梁的建设及使用情况,专业的数据评估制度是完善桥梁建设的标准。在国家建立的专业的桥梁检测标准中对使用年代较旧的桥进行检测。对于桥梁的负荷承载标准比较低和桥梁存在隐患的城市桥梁按标准进行技术评价。对于不能够达到建设时所设定的承载量的桥梁及时设置警示标志。桥梁的评比也只是集中在桥梁的几个重要方面,桥梁的变形观测、桥梁路面的线形弧度、剪力、轴力和基准线方向的偏离等等。国家还明确的规定了桥梁各个部件所使用的比例和限定额,在桥梁的施工后各项指标都不能够低于国家的标准。这也就有利于相关部门的审查与判断,数据的使用也预先知道桥梁的建设情况,保证其使用的安全性。

安全性是桥梁建设的根本出发点

质量桥梁建设的生命,桥梁作为沟通城市与城市之间的纽带,保证桥梁的畅通性。车辆行驶在桥梁上更加注重的是其安全性以及舒适型,因此有关部门必须高度重视桥梁的安全。一般的桥梁主桥部分为钢筋混凝土建成,钢索使用预应力混凝土的斜拉桥,建设过程中因地制宜的加筑排水孔,这些措施都是为了保证桥梁的安全性能。安全性是国家和人民都重视的问题,也是桥梁的基本特性,同时也是桥梁使用的意义所在。桥梁的施工、监理等工作也是相互合作关系,施工方需要接受工程师的监督、管理,这是创造监理工作的核心所在。安全性则满足设计的要求,施工工艺以及施工标准也均达标。只有坚持严格的检查,实行严格的责任问责制才能够换来桥梁的安全使用。

耐久性对桥梁建设的重要意义

钢筋的耐久性都是由材料的主要是由材料的使用以及设计的科学性,其中桥梁混凝土耐久性还受钢筋锈蚀的威胁,这个对桥梁的耐久性破坏主要分为几个表现,钢筋的表面由于空气自然因素出现了锈斑和锈片;随着时间的推移钢桥梁的筋的硬度发生了变化,进行膨胀,出现胀裂情况,桥梁的有效截面不断的减小,导致桥梁的有效截面逐渐变小,对汽车等承载力下降,最后混凝土丧失其承载能力。坚强桥梁的耐久性对桥梁具有重要的意义,只是对人民财产安全的保障,也能够为国家节省建设资本,同时又有于桥梁技术的发展。

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