道路桥梁设计论文范文

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第1篇

随着经济社会的逐步发展，我国道路交通问题日益突显出来，我国也加大了对于桥梁建设的投入力度，道路桥梁设计夜上海论坛是交通部门工作的重点。我国现阶段道路桥梁结构设计常见问题主要有以下几个方面。

1.1设计标准不高

我国道路桥梁设计对规范标准的要求并不高，进行施工就会对道路交通产生诸多不便或产生安全隐患，还会对桥型的美观程度造成一定的负面效应。所以设计时应充分的考虑这个方面，结合现场环境，很多时候都需要在桥梁的主梁或梁侧部分预留一定空间，为日后的施工打下良好的基础。

1.2管道预留空间不足

专用桥梁管道是每一座桥梁设计中必须要考虑到的方面，但在具体的设计和施工中往往是忽略这一点的。产生的原因主要是城市化所带来的人口压力过大或城市改造工程。城市改造工程很有可能产生管道预留空间不足的情况，而在很多时候我们只能采用少量的扩容处理，将桥梁管道在桥体之外，这样做的直接后果就是会对交通线产生不利影响，还可能影响到桥体的美观。遇到桥梁管道预留空间不足的情况时，再次开挖是比较适宜的方法，但一大弊端就是会加大工程的资金投入力度，同时也不利于交通情况。

夜上海论坛 1.3绿化带专项防水设计缺陷

桥梁工程必须具有一定的使用功能，除此之外还要有一定的美观性。所以桥梁绿化带专项防水设计应运而生。在设计桥梁结构的过程中，绿化美观需要在设计的考虑范畴内。通盘考量了所有的影响因素后，必须要保证桥梁结构使用性和美观性。

1.4结构设计选型问题

夜上海论坛 桥梁工程结构选型问题在设计中是比较重要的一个方面，满足视距和净空的要求的同时，还要具有美观的外形和科学合理的结构，这也视为桥梁结构设计的基本标准和原则，尽可能的打造出功能和美观于一体的桥梁工程，为城市平添一抹亮色。但在具体的设计时，关注实用功能的比较多，而忽视结构选型，结构选型不合理也就不足为怪了。

夜上海论坛 1.5装饰结构设计问题

夜上海论坛 我国的桥梁工程结构设计中安全材料不合标准的情况是比较常见的。一项工程要想成为精品，所使用的材料可以说是最为关键的，其是保障桥梁结构的安全运行根本。所以必须要保证装饰材料的可靠性，可以采用材料取样试验的方式来严把材料的质量关，为桥梁工程的安全运行保驾护航。

2道路桥梁结构设计要点

2.1主梁设计

夜上海论坛 不同于整体式简支梁结构，装配式简支梁结构最为重要的特点是可将预制独立构件进行运输与吊装，并且通过现场安装、拼接制梁。对于自动化、机械化施工技术的应用在设计中就可以完成，这样就大幅度的节省了施工成本，劳动生产力也有显著的提高，季节变化也无法对施工造成实质上的威胁。桥梁上部结构的主要承重构件就是主梁，一般的设计型式有T型和箱型，箱型结构主梁大多在预应力混凝土结构梁中应用。设计采用箱型结构主梁需要对主梁结构的间距与片数作要求，主梁间距与片数两者相互制约，即间距小则片数多、间距大则片数少。而主梁的高度及细部尺寸是以荷载的计算方法加以确定的，若主梁对称布置，梁身的荷载也是呈对称分布，此时要用杠杆法来计算，如若不然就要以偏心受压来计算。上述两种情况的相同之处是控制设计的标准是内力的最大值，要注意的是此标准不可作为主梁结构各个截面的最不利状况的受力计算，主要是因为很多不安全的因素夹杂在计算结构中。

2.2型式的选择应为桥台设计桥台结构设计的重点

夜上海论坛 在桥台结构的选择上，装配式简支桥梁主要有轻型桥台、钢筋混凝土薄壁桥台、埋置式桥台三种。轻型桥台结构型式体积较小，比较适合挡土的翼墙结构设计。钢筋混凝土薄壁桥台可设计将台身埋置于桥梁护坡中，这样不仅能够降低桥台结构受上部荷载的作用力，还能够使桥台留有足够的空间。但护坡容易受到洪水的侵袭使台身，所以设计时不可缺少的是对强度和稳定性的计算。

2.3桥墩型式选择

双柱式墩、十字墩或矩形薄壁墩是装配式简支桥梁结构设计的主要型式，单幅双柱式是最为常见的。鉴于以往的经验教训，设计时应谨慎选择桥墩结构型式，在岩溶性地质、桩基础施工难度比较大的地方应以实际情况为前提，减少桩基的设计，单柱单桩的设计是比较适合的。而在施工在河谷或容易受滚石威胁的地方时，设计的重点应该放在如何加强桥墩结构的整体抗撞击能力上，也比较适合单柱单桩设计。对于高位墩柱长桥，设计时应重点考量桥梁上部结构荷载累积变位的问题，这是双幅两柱整体下部构造设计是比较理想的。

2.4定线原则

夜上海论坛 （1）在1:10000比例尺的地形图上在起、终控制点间研究路线的总体布局，找出中间控制点。根据相邻控制点间的地形、地貌分布情况，尽量选择地势平缓地带，确定各种路线方案。

夜上海论坛 （2）山岭重丘地形，定线时应以纵坡度为主；而平原微丘地区地面自然坡度较小，纵坡度不受控制的地带，选线以路线平面线形为主，最终合理确定出公路中线的位置。

3结束语

第2篇

道路桥梁设计的关键

夜上海论坛 在选择道路桥梁设计方案之后，就要对设计方案的关键问题进行具体分析，其主要内容包括两方面，一是道路桥梁的质量，即道路桥梁的坚固性和耐久性；另一方面是道路桥梁的美观性。道路桥梁设计中的质量问题确保道路桥梁设计中出现质量问题，首先应对各施工阶段实施有效的监管，尤其是各种材料质量是否符合标准应严格把关，在此基础上开展工作。道路桥梁设计的加固性①地基的加固，即应在项目施工之前，对施工地点进行详细的地质勘查，然后根据地质状况以及施工需求，结合实际做出较科学和合理的设计图，尤其应注重地基易发生不均匀沉降的区域，并在设计中明确针对性地处理措施。②裂缝的加固，即对路桥面的设计应严格把关，在具体的施工中，设计应要求施工所用车辆的载重，以免因为过度碾压而出现裂缝。另外，针对已经出现的裂缝，要联合公司管理层，查出导致裂缝产生的真正原因，进而实施相应的修补。③伸缩缝的加固，比如梁端头局部破损的情况，应在设计时给予特殊的重视，在保证施工用料的质量以及施工方法的正确性的基础上，结合当地的气象天气针对性地设计符合实际的伸缩缝结构。道路桥梁设计的耐久性目前，我国道路和桥梁设计中，对于路桥耐久性设计并没有实际的效果，只存在概念性范畴，这不但是一些道路桥梁工程出现事故的主要原因之一，而且从综合经济的角度看，其也是十分不合理的。从对当前反映的道路桥梁耐久性差来看，其主要表现在水泥选用不合理，混凝土配合比不对，维护保养不当以及预应力施加不合理等现象。由此可见，施工质量以及施工质量管理是导致道路桥梁耐久度无法达到预期目标的重要原因，因此，为了能使道路桥梁达到预期的使用寿命，必须严格监控施工质量。虽然，这些缺陷在短期不会对道路和桥梁造成明显影响，但是从长期来看，其后果是非常严重的。因此，各施工队有必要设置专业的质量监督部门。影响道路桥梁耐久度的因素很多，比如，结构整体性和延性不足，冗余性小；计算图式和受力路线不明确，以至于局部受力过大；混凝土强度等级过低、保护层厚度过小、钢筋直径过细、构件截面过薄这些都是降低道路桥梁结构耐久性降低的因素，严重影响了其安全性。因此，在设计上应在满足经济合理、结构可行的基础上，保证材料质量合格、保证施工操作规范、保证结构整体协调统一，进而使道路桥梁实现长久安全。道路桥梁设计的美观性目前，中国道路桥梁建设已经日趋成熟，各种高难度作业工艺技术已经获得突破，与此同时，随着投资方对工程审美要求的不断提高，施工公司在保证质量的前提下，亦开始追求道路桥梁的美观性。对于道路桥梁的美观性一般工程公司都会参照周围建筑的建筑风格，力图融入整个建筑的大环境的前提下，成为新的标志性建筑。当然，在追求道路桥梁美观的同时，切不可以影响质量为代价，因小失大。

道路桥梁设计应考虑维护的可行性

从道路桥梁的关键指标加固性和耐久性来看，道路桥梁设计离不开施工的质量管理，尤其应重视桥梁和道路的维修养护工作，因为路桥面的铺装层是车辆的直接碾压和受力部位，长期的碾压下极易引起路桥面出现损坏。美国道路业曾做过关于高速公路的相关性实验，结果证明一条新修的、质量合格的高速公路，其使用功能会在其寿命达到75%时下降4成，若此时不能及时对高速公路路面进行相应的养护，那么公路剩下的寿命时间即会再次下降4成，直至彻底失去使用功能。比如一条高速公路的使用寿命是40年，那么第30年，其寿命便达到了75%，路况功能性便下降了40%，如此就大大增加了公路维修成本，甚至造成不得不重建的尴尬局面。而若此时或在道路建设之初即采取合理的预防性维护，那么就会大大增加道路的使用寿命，经济上更能为后期维护省下几倍的金钱。对于道路桥梁的维护工作，可采取相应的措施，比如严格控制过往车辆的载重，坚决制止超载现象。另外，应以桥梁结构予以重点维护，进行定期的维护和保养，并进行有效的监督，对于已经出现的裂缝应及时采取措施。比如，对已建好的伸缩缝，应进行严格管理和保养，并加强日常的养护工作，实施定期的检查，若在伸缩缝中发现有杂物应及时予以清理。良好的道路桥梁维护保养工作，不但可以延长道路桥梁的使用寿命，而且保证了道路桥梁质量一直良好，同时大大降低了道路桥梁建设和养护成本。

第3篇

桥梁设计特点

夜上海论坛 桥梁布跨桥梁基本跨径的选择，需综合考虑经济性、整体协调性、施工难度等诸多因素。过大或过小的跨径对桥梁经济性与美观性均带来一定影响。管村桥（寿昌溪）大桥采用整体式断面，该桥全桥共1联：5×25m。该桥4#墩处桥梁高度小于5#桥台，结合桥位平面图分析，虽然终点处取消1孔，可减小桥梁规模，同时也能降低桥台填土高度，但考虑到降雨时寿昌溪水位暴涨暴落、流速急，为泄洪需要，不宜缩短。桥型布置本桥所处主要为乡镇村落，对景观要求相对城市桥梁要弱，因此上部结构不考虑采用工期长、施工复杂、造价高的现浇预应力混凝土箱梁，而采用施工方便、快捷、造价省的预制拼装结构。空心板主要适用于跨径≤16m（20m及以上跨径空心板梁存在的病害较多）的桥梁，20m及以上跨径的标准桥跨主要有小箱梁和预制T梁2种。对不同跨径小箱梁和T梁2种结构进行比选[2]，从比较结果来看，各种跨径梁呈现跨径越大，造价越贵的趋势；上部结构造价25m跨径T梁较小箱梁高约12.3％，相差不大，但施工相对简单。小箱梁由于横向刚度不足等原因，近年来出现问题较多。T梁横向通过横隔板刚性连接，行车舒适、受力性能好；主梁采用现场预制，架桥机架设施工，工期短，吊装重量小，工艺成熟。寿昌溪没有通航要求，梁高不受限制，采用T梁。虽然桥梁跨越河道时，为减少对河道行洪能力的影响，尽可能在水中少设墩柱，但本桥桥基处于岩溶区，溶洞分布位置有较强的不确定性。本桥原设计为上部结构采用预应力砼(后张)T梁，先简支后连续的超静定结构；为减小桥基这种隐蔽的、随机发生的地质问题对桥梁结构的影响，采取特殊设计，更改上部结构为结构简支、桥面连续跨径小的静定结构[3]。这样做好处是结构受力明确，能消减桩基不均匀沉降影响。经过经济技术比较，并兼顾全线桥梁的标准化设计，综合考虑确定上部结构采用25m跨径预应力砼(后张)T梁。因柱式墩经济性好，工艺成熟，施工方便，与桩基础衔接性好，下部结构采用柱式墩、肋板台，墩台基础均采用钻孔灌注桩。虽然该桥桥墩高度不大，最大桥墩高度为6.1m，也不存在软土层，但考虑到本桥桥址区水位随季节变化暴涨暴落，桥梁墩台易受水流冲刷；为能有效抵抗山区河流强力冲刷，增强桥墩整体受力性，本桥设置底系梁。预制板梁梁顶设10cm厚C50砼整体化调平层，调平层顶设置10cm沥青混凝土铺装。在调平层与沥青混凝土铺装之间设防水层。桩基设计该桥场地内基岩面起伏大，右幅桥桩基大多基岩埋深浅，但左幅桥桩基全～强风化层厚度大，且在中风化基岩上部有溶洞发育；若均采用端承桩，则左幅桥3#、4#墩桩长深度将超过60m，而部分桩长约15m，桩长差异很大。根据本桥地质实际，部分采用端承桩、部分采用摩擦桩。具体分3种情况：（1）按端承桩设计，遇溶洞穿过，嵌入中风化灰岩该桥左幅1#墩和右幅2#、3#、4#墩桩基穿过溶洞，防止塌孔和漏浆。溶洞区域应逐桩钻孔，确保桩端以下8m无溶洞。此类桩基中风化层上部有岩溶发育，应穿过溶洞进入下部完整基岩。左幅1#墩桩基，ZKS43A钻孔表明在高程95.1～99.7位置出现溶洞，洞高4.6m，洞跨较大，充填。该处溶洞上持力层不足，为全风化及强风化层条带状灰岩夹泥岩。该桩基穿过溶洞，嵌入中风化条带状灰岩夹泥岩。（2）按端承桩设计，嵌入中风化灰岩地质资料表明，本桥0#台及右幅1#墩和左幅2#墩桩基无溶洞穿过，且下部的中风化条带状灰岩夹泥岩埋深较浅，物理力学性质较好，可作为桩端持力层，按端承桩设计。（3）按摩擦桩设计，桩基底端设于溶洞上方该桥左幅3#、4#墩及5#台按摩擦桩设计，溶洞的桩基洞顶上方有足够深度的全风化及强风化层条带状灰岩夹泥岩持力层，可满足承载力要求。本桥墩台桩基分别采用直径为1.5m、1.2m的摩擦桩或端承桩，单桩轴向受压承载力容许值［Ra］按文献［4］中相关规定计算。本桥要求端承桩进入中风化条带状灰岩夹泥岩嵌岩深度墩台分别不少于6m、4.8m。该桥桩基最小单桩轴向受压承载力容许值及入岩有效深度。

桩基础施工特点

夜上海论坛 （1）上部卵石层含漂石，钻探时孔壁有坍塌现象，施工时应注意塌孔和漏浆问题；全～强风化层下部局部较软，性质较差，且下部岩溶发育，应注意采取合理施工工艺，防止塌孔和漏浆问题。（2）桩基采取桩长和持力层岩样力学指标双控的原则，施工中应保证桩尖置于设计规定的持力层，并达到要求深度。基础施工前应核对桩位处的地质勘察资料；施工时应加强地质监控，及时反馈岩性的变化。（3）根据管村大桥K151+740右50m地下水质分析结果，地下水在强透水性地层中对混凝土有酸型分解类弱腐蚀，在弱透水性地层对混凝土无腐蚀，在强透水性地层应采取一级防护。要求桥梁的桩基、立柱、系梁采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，水灰比0.6，控制最少水泥用量350kg/m3,C3A<8%。依桥梁耐久性设计要求，也增加了相应结构的净保护层厚度。（4）桥址处受构造作用强烈，基岩差异风化强烈，中风化基岩面起伏变化大，应注意基岩面起伏对桩端的影响，且下部有溶洞发育，施工时应加强验槽。（5）桥墩桩基施工时，左右幅应先行施工外侧桩基至基岩面，并确定纵、横向岩面后，满足设计要求的最小嵌岩有效深度及嵌固厚度，才能判别各桩终孔标高。（6）钻孔灌注桩的承载能力与施工质量、施工工艺、施工周期直接有关，孔底沉渣及孔壁的泥皮情况将直接影响到桩端阻力和桩侧摩阻力的发挥，应合理控制泥浆配比，做好成孔后的清洗工作，控制泥皮厚度和孔底沉渣。