桥梁设计论文十篇

桥梁设计论文篇1

就目前的发展来看，我国的桥梁结构设计的倾向如下：比较注重强度而忽视耐久性；重视强度极限而忽视使用极限；重视结构的建设而忽视结构的维护，这样的设计倾向直接导致了桥梁工程事故的不断发生，不利于和谐社会的发展。我国的桥梁设计理论和结构构造体系还有诸多需要完善的地方，在桥梁设计过程中，尤其在桥梁施工和使用期安全性上改进的空间还是比较大的。在结构设计中首先要选择科学合理、经济的方案，其次是结构分析与构件和连接的设计，还要运用规范的安全系数或可靠性指标给结构的安全性以最大的保障。

2我国现代桥梁结构设计的注意事项

2.1对于结构的耐久性问题要重视

在我国的桥梁建设过程中，很多时候都缺少建设前期所需要准备、视察及考证等工作，这是一大问题。周围的环境会在很大程度上影响到桥梁的建设和使用，不仅包括由于车辆超载而出现的疲劳情况，还包括桥梁结构本身的老化和损伤。我国从上世纪九十年代有些研究者就针对桥梁结构的耐久性进行了研究，但多集中在桥梁的材料及统计等方面，而对桥梁结构及设计的研究却是忽视的，还缺少以设计及施工人员为出发点改善桥梁的耐久性。设计人员所关注结构的计算方法比较多，而容易忽视总体构造的设计和一些细节处的把握。结构耐久性的设计应该有别于其他普通的结构设计，就现阶段而言，我国桥梁结构的耐久性研究应转变为定量分析而不是传统的定性分析。诸多研究实践表明一座桥梁是否能够安全使用，结构的耐久性发挥了很大的作用，经济性也包含在其中。

2.2充分重视桥梁的超载问题

超载会造成桥梁疲劳应力幅度加大、损伤加剧，严重的情况下还可能引发结构破坏事故。桥梁的超载不仅会引发疲劳问题，还可能造成桥梁内部损伤难以及时恢复，进而使得桥梁在正常荷载下的工作状态产生一定的变化，将威胁到桥梁的安全性和耐久性。所以设计人员应加强分析超载所带来的严重后果，最大限度的加强桥梁的稳定性。

2.3重视对疲劳损伤的研究

动荷载是桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载的主要方面，其会在结构内产生循环变化的应力，除了会引起结构的振动外，结构的累积疲劳损伤也是不可忽视的方面。在桥梁建设中所使用的材料实际上均匀性和连续性都不是很理想，诸多微小的缺陷夹杂其中，在循环荷载作用下，它们会不断发展、合并进而形成损伤，最终形成宏观裂纹。一旦宏观裂纹没有得到很好地控制，就会产生材料、结构的脆性断裂。疲劳损伤在初始阶段被察觉的可能性比较小，所产生的严重后果却是毁灭性的。所以应该加强疲劳损伤的研究工作。

2.4积极借鉴国外的经验和成果

我国桥梁设计中存在结构使用性能差、耐久性和安全性差等诸多问题，这和现阶段我国的施工质量和管理水平不高是分不开的，但问题已然存在，并且在短时间无法得到有效解决，设计人员对此问题要有一个清醒的认识，在设计时对上述问题充分考虑到，运用恰当的设计方法、恰当的安全系数使桥梁的使用性能达到要求的标准，这才是设计的关键。尤其是桥梁的耐久性和安全性问题与结构体系、使用材料选择不合理、结构细节处理不当有着千丝万缕的联系。针对我国设计中存在的问题应积极借鉴国外的有益经验，PBD就是其中之一。PBD即为性能设计，涵盖了结构设计的众多方面，如变形、裂缝、振动、耐久性等。PBD研究不仅保证了桥梁结构在使用中的安全性，还具有很多优良的使用性能，这其中包括寿命和耐久性、耐疲劳性、美观等。对此，我国应该积极借鉴其优良方面的性能，并结合我国桥梁设计的实际和使用过程中的具体情况来最终寻找适合我国的设计。

3对我国现代桥梁结构设计的建议

总而言之，我们在对桥梁结构的耐久性、疲劳损伤以及桥梁超载问题进行必要研究的同时，还可以把研究面放得更宽一些，诸如结构系统的可靠度、模糊随机可靠度等，这样做的目的都是为了加强桥梁结构设计的使用性、安全性及耐久性。下面就选择几个方面就行分析，希望为研究人士提供参考。

3.1结构系统的可靠度分析

结构系统可靠度分析其实不是一项容易的研究课题，具有一定的复杂性，近年来不少研究者对其从不同方面进行了研究，并且取得了一定的研究成果。例如利用系统系数，主要针对结构各种破坏水平所对应的极限状态不同，计算系统可靠度并进行结构设计的方法；利用蒙特卡洛法应用重要抽样技术最终将结构系统的可靠度计算出来。另外还有研究者对系统可靠度界限进行深入的研究。总而言之，在进行系统可靠度的研究上难度系数比较大，内容也包罗万象。在研究上还是有一定的上升空间的。

3.2在役结构的可靠性评估与维修决策问题

对在役建筑结构的可靠性评估与维修决策正成为建筑结构学的边缘学科，它既包括结构力学、断裂力学、建筑材料科学、工程地质学等比较基础的理论，还离不开施工技术、检验手段、建筑物的维修使用状况等方面的内容。值得注意的一个方面是对于在役结构的可靠性评估的研究，经典的结构可靠性理论也可在此过程中得到更为广泛、更有深度的进步和发展。

3.3模糊随机可靠度的研究

模糊随机可靠度理论研究作为工程结构广义可靠度理论研究的重要内容，在不断健全的模糊数学理论与方法的推动下，会得到不断的完善和发展。

4结束语

桥梁设计论文篇2

由于山区构造物比较多，地形较为复杂，如地面高差大、坡面变化频繁，地质不稳定、滑坡等，使得山区公路桥梁设计受到了复杂的地形地质条件影响，也变得比较复杂。这种情况下，山区公路线路布设图中平曲线往往占有很大的比例，曲线半径小、纵坡大、半边桥和高挡墙多，使得桥梁设计也大多是小半径弯坡桥多、大跨多及墩高、墩台形式多[1]。另外，由于山区有着比较恶劣的工程条件，要求公路桥梁设计中应着重解决好公路桥梁各细部构造与地形地质条件之间的关系。

2山区公路桥梁结构的选择

一座安全、经济、实用的山区公路桥梁的建成，离不开科学、合理并与之特点相符合的桥梁结构。山区由于地形地质情况比较复杂，沟深坡陡，且多为季节性深沟，因此，很多情况下公路桥梁设计不仅受地形地质条件限制，还受水文条件影响，因此最好采用高桥墩的构造形式，不宜采用路基方案[2]。山区公路桥梁大部分都要跨越山谷，如果采用高桥梁结构设计方式，不仅可以应对季节性洪水问题，利于稳定路基，还不易对周围环境产生影响，既安全又经济。

3山区公路桥梁设计策略

本文将山区公路桥梁设计分为上部结构设计和下部结构设计两部分内容，下面将具体分析上、下部结构设计策略，以及设计中应该注意的相关问题。

3.1桥梁上部结构设计

3.1.1结构形式的选择

在山区有着很多的季节性河流，为了跨越这些河流往往需要架设桥梁，使得桥梁在山区公路中占有很大的比重，无形中加大了成本投入。为了使成本投入经济又合理，施工方便，桥梁上部结构经常采用标准化的预制装配结构[3]。但是因为每个施工现场有着不同工程地质条件，设计方案也会有所不同，为此，以下将重点分析公路桥梁标准化、预制装配结构的设计内容。近几年，山区公路桥梁工程常用的预制装配结构设计方案的标准跨径基本有16m、20m、25m、30m、40m、50m等，横断面形式基本采用空心板、T梁、小箱梁等。如果桥梁跨径小于30m，可从空心板、T梁、小箱梁中任意选择一种横断面形式，但是如果跨径大于30m，最好选择T梁形式的横截面形式。山区公路桥梁一般对净空无严格限制，加上山区公路平面半径比较小，超高缓和段及竖曲线不可避免，如果选择空心板和小箱梁形式的横截面，架梁时不易调平一片梁的4个指支点。4个支点如果不在一个水平线上，可能导致支座受力不平衡[4]。所以，大跨径的桥梁应尽量选择T梁形式的横截面，条件允许时小跨径的桥梁也应该选择T梁式横截面，利于保持受力点平衡、稳定。在这里需要强调的是，由于山区受到地形限制，基本上不存在较好的运输和预制条件，但是50mT梁架设对运输和安装的要求很高，为此，山区最好不易选择跨径大于50m的桥梁结构。

3.1.2桥梁上部结构设计中需要注意的问题

（1）处理好跨径和墩高之间的关系从美学角度出发，桥梁跨径与墩高之间的比值应在0.5~1.0之间，即桥梁跨径如果是30m，墩高最好在15~30m之间。将桥梁跨径与墩高之间最佳比值固定在0.5~1.0间，原因在于这样的设计比较经济实用，既不影响桥梁外形的美观度，也能达到控制投资成本的效果。但山区公路地形变化频繁，不易根据墩高来决定跨径，应根据公路地形的变化情况选择一种跨径。但是，如果地形起伏变化非常频繁，也可以选择组合跨径。通常一个公路桥梁工程不止有一种跨径方案，这种情况下，要经过多方对比分析，选择造价低、质量有保障的方案。

（2）处理好上部结构与平面线形之间的关系若不能处理好上部结构与平面线形之间的关系，可能导致出现曲线桥。曲线桥一般表现为内外弧差和中矢高。在布置墩台径向时，内外桥梁因受到曲率半径的影响会出现梁长不等的情况，半径越小，内外梁之间长度差距越大[4]。为了有效解决这一问题，必须处理好上部结构与平面线形之间的关系，否则极容易影响到内外桥梁的等长情况，并最终导致出现曲线桥。针对内外弧差这一问题，可以采用以下两种应对措施：根据平面半径的变化适当调整梁长；不改变梁长的前提下，通过加大帽梁、封锚端或加长现浇连续段的方式以适应平面半径的变化。第一种应对措施设计简单，规格统一，但往往需要很大场地堆放预制梁，场地不仅不易寻找，而且管理起来难度较大[5]。如果采用第二种应对措施，在半径比较大时可以采用内弧长等于标准跨径布置，如果半径比较小，可以采用中线弧长等于标准跨径布置。针对中矢高这一问题，如果中矢高在10cm以内，一般可通过调整护墙内缘的方式适应平面线形。在中矢高超过10cm时，不易调整护墙，以免影响桥梁整体外形的美观度和消弱护墙功能。最好的解决方式就是按照实际曲线情况预制梁外缘，以此来适应平面线形。

（3）弯梁桥横坡设置问题在山区公路上看到的桥梁，平面上多呈扇形。为了使弯梁桥满足行车要求，要求在结构横断面上做成一个外弧侧高、向内弧侧倾斜的横坡。横坡的设置方法有两种：一种是将梁横断面上的每根梁肋做成不等高；另外一种是将梁横断面上的每根梁肋做成等高，然后将内弧侧做成倾斜，同时将桥墩盖也做成倾斜，利用支座垫石和梁底设置的楔形垫块所产生的力量使支座受力均匀，保持稳定。

（4）结构体系公路桥梁结构体系基本包括全钢构体系、全连续结构体系等几大类。全钢构体系如果应用于多跨梁桥，由于多跨桥梁的桥墩高相差很大，必须通过调整桥墩的线刚度来改善桥墩的受力情况，这样必然存在着多种桥墩尺寸，不仅影响桥梁外形的美观，也不利于施工。全连续结构体系的舒适性比较差、墩台水平位移比较大，相应的墩柱尺寸也要比较大一些，既不利于节省材料也不利于结构优化。山区地形复杂，地形起伏变化比较频繁，因此桥梁多是弯桥或坡桥。无论是弯桥还是坡桥，作为曲线桥梁中的一种类型，在弯扭耦合作用下必然沿着某一点变形。如果采用全连续结构式的桥梁，当桥梁整体沿着某一点向下滑动时，必然不能保证桥梁结构受力平衡、均匀，如再出现支座脱空或破坏的问题，桥梁必然会受到前所未有毁坏[6]。从以上分析内容可知，选择某一种结构体系作为桥梁整体的构造并不是明智的选择。为了保证桥梁结构受力均匀、平衡，使用寿命长，设计人员应适当根据地形的高低合理调整墩高，保证中间桥墩较高，然后将刚度基本一致的相邻桥墩连接在一起，满足桥墩水平受力的要求，矮一些的桥墩则可通过设置滑板支座或橡胶支座以满足桥墩水平受力的要求，这样就可形成连续梁，无论是高桥墩还是矮桥墩，其受力性能都会得到有效的改善，桥梁整体也就能更加适应地形特点。由此，山区公路桥梁可以采用连续-刚构混合体系，既能满足桥梁的受力特点，又能适应平面线形。

3.2桥梁下部结构设计

3.2.1桥墩

桥梁跨径的大小决定着桥墩的高矮，一般情况下，矮桥墩设计由强度控制，高桥墩设计时要考虑稳定性问题。山区公路桥梁经常采用柱式墩，柱式墩中又分为圆柱墩和方柱墩。从外形来看，圆柱墩的外形比较好控制，质量也比较容易控制，也便于与桩基衔接。但方柱墩因为有棱有角，在外形上没有圆柱墩看起来那么美观，质量控制上没有什么区别，只要方法得当，桥墩质量都会得到有效控制。从受力角度来看[6]，在圆柱墩和方柱墩截面积相等的情况下，方柱墩的抗弯刚度一般要大于圆柱墩，有着比圆柱墩好的受力性。至于为什么存在这样一种情况，主要原因在于当桥梁结构体系为连续钢构时，方柱墩可通过调整墩柱两个方向的刚度以达到调整墩柱受力的目的。但是，圆柱墩每个方向的刚度都是一样的，受力性的调整效果会比较差。尽管方柱墩在调整受力性上有一定的优势，但也有一定的缺点。除了外形不够美观外，墩柱与桩基之间要通过桩帽来连接，无形中增加了工程量。所以，具体设计中应根据实际情况决定选择方柱墩还是圆柱墩。如果地面比较陡，可适当采用双柱墩以增加稳定性。

3.2.2桥台

通过对大量资料分析得到，山区公路桥梁桥台一般采用U型台、肋板台、桩柱式台，其中U型台最常用。U型台的设计要根据施工现场的地形、地质条件而决定，以达到减少工程量、适应地形的目的。如果施工现场地质条件比较恶劣，可以在U型台下设置桩基，维持桥台结构的稳定性。

3.2.3基础桩

基础是山区公路桥梁最常用的基础，除此之外，扩大基础也是比较常见的方式。在地形地质条件比较好的情况下，适宜采用扩大基础，桩基础适用于地质情况比较恶劣的情况。地质条件非常恶劣，则可采用摩擦桩[7]。如果桥梁架构在斜坡上，无论采用扩大基础还是桩基础，在设计时都应考虑基础扩散角和覆盖层厚度，以及在施工过程中可能出现的问题。桩基础的施工方法多为挖孔桩和钻孔桩。尽管挖孔桩造价比较低，但是由于其不适用于地下水位比较高、易形成塌孔的地质条件，为此，是否选择挖孔桩应根据实际情况来决定。

4结语

桥梁设计论文篇3

桥梁设计特点

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

（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。

桥梁设计论文篇4

1.1混凝土问题

混凝土是我国目前公路桥梁建筑中普遍采用的基本材料，在施工中，混凝土一方面对桥梁的桥体起到稳固作用，提高桥体结构的稳定性和耐久性；另一方面也为桥梁桥体起到防水的作用，防止桥体受雨水的腐蚀。若在施工中，使用的混凝土和易性不佳，就会降低其防水性能的正常效果，致使混凝土表层内形成气泡，气泡水分蒸发导致混凝土表层形成蜂窝小孔，长久以后，混凝土表面产生裂缝，造成桥梁桥体严重的质量问题。

1.2防水措施的技术问题

我国在公路桥梁建筑施工中采取的防水措施，主要是沿用传统的工艺和学习国外的技术，一方面受我国公路桥梁建筑施工发展时间较短的影响，另一方面则是因为在施工初期没有重视防水措施的实际使用。防水措施的技术水平较低，是造成桥梁桥体受雨水腐蚀进而大大缩减了桥梁实际使用年限的又一因素。

2公路桥梁设计的原则及要求

2.1公路桥梁的设计原则

公路桥梁的设计原则，根据桥梁的上下分布主要分为两个部分：2.1.1公路桥梁上部的设计原则公路桥梁上部的设计原则，主要在于重视桥梁上部分的结构构造，如主梁、搭板、伸缩缝等，在主梁的设计上：对于跨径在10m内的主梁，设计原则一般采用通用的混凝土钢筋结构，若单孔跨径超过10m，则应当选用含预应力技术的混凝土结构；若桥梁长度小于100m或单孔跨径小于20m，即宜选用空心板结构；若施工的桥梁跨河，难以利用支架进行浇筑工作，则应当选用连续的空心板结构。另外，考虑到实际桥梁桥面的平曲线以及通车运营时的平稳性，就应当在施工中适当减少伸缩缝数量，如单孔跨径16m以内的桥梁，在设计中仅需1道伸缩缝即可，注意在另一端利用连续结构进行施工，确保桥面的平曲线；若单孔跨径大于16m，应当将伸缩缝施工在桥墩，利用连续对桥两端进行施工，这不仅是考虑通车运营时的平稳性，更是减少安全事故的发生几率。2.1.2公路桥梁下部的设计原则桥台和桥墩等结构构造是进行桥梁下部设计时应当注意的，在桥台的设计上：填土高度对于保障桥台的质量具有重要作用，一般而言，在软土土层的路段，填土高度应当保持在6m内，在一般土层的路段，填土高度适宜保持在10m内；同时，桥台的受力方式一般都会采用重力式，这主要考虑到施工方便和成本控制，对于8m以上台身的墙面，一般而言宜用斜坡，斜率为10：1，需要注意的是对于水平方向存在高度差的地面，则应当选用阶梯式的前墙设计方式。在桥墩的设计上：若桥梁设计为一般结构，宜使用框架式桥墩，即直接在桥墩上盖梁；若在水平方向存在高度差的地面，选用桩柱式桥墩更符合设计原则；若桥梁不同跨径的桥孔的斜交角在30°以内，则桥墩设计应当采用双柱式；若桥梁不同跨径的桥孔的斜交角在30°以外，则桥墩设计应当采用三柱式。

2.2公路桥梁设计的要求

2.2.1设计和环境的结合桥梁的设计需要根据实际的地理环境，实现设计和环境的结合，这是公路桥梁设计的第一个要求。一般而言，公路桥梁的设计，是为了保障建成后的质量，这是进行施工的首要目标；同时，考虑到桥梁建成后的经济成本以及美观价值，则需要确保设计中要将实际环境作为参考依据。2.2.2达荷载标准达荷载标准，这是公路桥梁设计的第二个要求，公路桥梁的建设，是为了实现交通便利和促进经济的发展，达到通车荷载标准，这是公路桥梁实现其使用价值的必须要求。

3公路桥梁的防水措施

对建成的公路桥梁采取相应的防水措施，这对于避免桥梁主梁、桥面等出现裂缝、坍塌等情况的质量问题具有重要作用，同时也是对延长桥梁实际使用年限的有效措施。主要的防水措施有以下两个方面：

3.1建立防水体系

防水体系的建立和实施步骤主要分为四个部分：①桥面的清洁工作，对整体桥面的外观进行简单的清理，如油污、浮浆等污渍，保持桥梁桥面的干净；②基层处理剂的涂刷工作，使用配套的处理剂进行均匀涂刷工作，需要引起注意的是，在实施热熔操作的基层处理剂作业时，要确保桥面是在干燥状态，若桥面处于潮湿状态则可能发生安全事故；③防水层的铺贴工作，先使用喷灯等设备对桥面和防水卷层进行均匀加热操作，再弹出下坡面的基准线，待桥面干燥和卷材外层出现融化情况后及时进行铺贴工作；④接缝处的密封工作，完成铺贴工作后，需要注意接缝处的密封情况，使用喷灯对接缝处进行加热处理，做好密封处理。

3.2具体防水措施

严格设计和控制混凝土的配合比和浇筑的施工质量，确保钢筋混凝土结构内不会产生气泡，从而影响内部结构的稳定性，条件允许情况下利用机械设备对混凝土表层进行清理工作；严格控制伸缩缝的施工，首先确保施工操作的规范性，其次使用防水性能较好的材质，最后确保钢梁的受力安全情况，保证其位移的均匀性。

4总结

桥梁设计论文篇5

作者：刘贺强 单位：吉林市市政设计研究院有限责任公司天津一分公司

随着斜交的角度不断的变小，在主梁的主要弯矩在不断的减少，对于横梁来说，随着板桥弯矩的不断增大，对于斜交的变化就越发的敏感，在主梁，其弯矩也在不断的减少，横向的弯矩就会越来越大。对于这些因为抗扭刚度引起的影响，对于边梁来说，就是比较明显的，而在中部的位置却显得比较少。在斜交板的整个平面内，进行位置移动和转动的时候是比较重要的，这样做的主要原因是温度不是一成不变的，一旦温度发生了变化，混凝土也会发生变化，产生收缩现象，再加上制动力和地震的力度等方面的原因引起的。在实际应用中，我们可以发现，斜交板会发生一定的爬行的现象，这样的横向斜边以及在比较长的对角线上进行延长，还会发生横向的位置移动，在移动的数值到达一定值的时候，在钝角的位置出现破损现象在所难免，桥台地方也不例外。因此，我们在建设斜交桥的时候，横向方面也要考虑到位置的移动数量，及时采取措施，防止位置移动的发生。

在《桥规》中有着明确的规定:当斜度小于或等于15°的时候，有的国家可能规定为20°的时候，按正交板桥计算，其计算跨径可取板的斜长;当斜度大于15°时按斜交板桥计算，取斜交板桥的斜长作为计算跨径，然后作为正桥来进行计算。就按一个二级公路的斜桥为主要例子进行计算，计算弯矩的时候，选择混凝土的时候，最好能选择那些钢筋布置在主要弯矩的方向，这是最理想的状态，但是实际生活中，这种状态不够好遇见，事实上也没必要。取斜交板桥的斜长作为计算的跨径，然后作为正桥来进行这个公式的计算，对于斜交角度先可以不计算在内，主要运用铰结的方法，主要是依据一个横向分配的原则来进行线路的计算，对于正桥的设计的弯矩可以为A，需要对于斜交的角度的影响进行充分的考虑在内，计算弯扭参数r值，Ka为斜角的折减系数，在斜交板的跨中设计计算的一个最大的弯矩为Amax=Ka－A。对于斜桥来说，在计算支点的时候，或者进行横向的分布计算的时候，这两个都需要采取一个影响混合横向分布的办法，主要的步骤可以分为:首先，先进行绘制坐标，不要计算斜交角，主要是对应的一些正桥的横向分布线坐标的绘制，其次，还要绘制这个方面的影响线，在每一个板处的纵向坐标进行计算，最后进行修正的时候利用杠杆的一个原理，从而得到一个支点的一个混合的横向分布的影响线。提出的这个影响线，首先就要进行不利方面的加载。那么这个加载要先对这个混合的影响线进行，尽最大可能的满足其中可能会产生的一些不利影响。进行支点剪力时的跨中的计算，除此之外，还要计算支点横向分布系数N支及N中加载纵向剪力影响线，这样才能计算支点剪力。对于跨中的剪力来说，是随着斜角的增大而不断的变大，这主要是因为斜板的一个扭曲程度与弯矩的这个梯度的增大所导致的结果。但是我们还要考虑到一个问题就是，在进行跨中剪力的时候不能控制设计，因此，我们在继续计算的时候，需要选择一些相似的正桥的荷载的横向分布影响线，这样在计算正桥的跨中剪力的数值就显得比较容易，再乘以递增的系数。斜桥跨中的的一个最大的弯矩与在跨中截面无关，只是斜度有着很大的关系。斜角越大，向钝角方向偏移也越多。在实际生活中，对于低等级公路中小跨径斜交桥梁设计来说，在设计成的跨中是比较对称的，在实践中，可以在偏安全的在跨中保留一个水平的段。

对于较重要的桥梁，八分点截面处尚需以不折减的弯矩值作比较。来确定设计最大弯矩值。根据上文的分析，随着我国经济的快速发展，公路建设也在日新月异的发展，尤其是一些特别的公路，或者要求比较高的公路，会有较高的技术指标要求。我们可以看出在进行低等级公路中小跨径斜交桥梁设计的时候，因为斜桥的负载的一个横向的分布，还有在受力状态等方面与正桥有着一定的不同之处，在设计计算的时候就不能与正桥相同。所以，在这些低等级公路中小跨径斜交桥梁设计中要充分把握适当的构造方式，选择合适的设计计算方法，这样才能保证等级公路中小跨径斜交桥梁建设的合理性和安全可靠性。

桥梁设计论文篇6

1产生道路桥梁设计隐患的主要原因

1.1道路桥梁设计考虑不周详

在进行道路桥梁设计的时候，如果道路桥梁设计人员考虑不全面，则会直接导致道路桥梁设计中出现缺陷和隐患，经常会出现道路桥梁结构失衡，道路桥梁局部受力过大的情况，同时在施工材料方面也会存在着一些问题，这样对道路桥梁的安全和耐久性都会有很大的影响。

1.2道路桥梁设计思想陈旧

在道路桥梁设计观念方面出现落后问题，非常容易导致设计中缺乏创新意识，同时也会给工程的安全以及施工带来很多的问题。在道路桥梁设计方面进行创新是非常必要的，同时在实际设计过程中，也要对施工材料的选择和工艺结构进行必要的研究，这样能够更好的改善道路桥梁的质量。

1.3道路桥梁设计准备不充分

在进行道路桥梁设计的时候，时间非常短，设计人员在工作中要承担非常大的工作量，开发商只重视经济效益，导致了在设计过程中无法更好的进行研究。在设计过程中也存在无法和其他设计进行比较的情况，经常会出现模仿以前设计的情况，在设计方面没有创新意识。

1.4道路桥梁设计管理和监督不力

为了更好的对道路桥梁设计进行审核，国家制定了相应的制度，但是在一些情况下，会出现审核制度被外力介入的情况，这样也使得桥梁设计中缺乏竞争机制，失去了审核的意义，在公平和公正方面没有得到体现。

2道路桥梁隐患的解决措施

2.1提高道路桥梁设计的工程质量

一方面，在道路桥梁设计中要将耐久性和安全性作为首要问题，要在道路桥梁设计中坚持科学的观点，加强对道路桥梁设计的监督与检查，做到对道路桥梁设计过程的全过程管理。另一方面，道路桥梁设计要结合道路桥梁施工，应该对道路桥梁项目的实际环境进行工程学和地质学的全面检验，以此来确保道路桥梁的功能与寿命，使道路桥梁的经济价值得到最大的开发，确保道路桥梁社会效益的持续发挥。在道路桥梁设计中提倡对先进理念和先进技术的应用，要通过对道路桥梁外观和结构的调整确保道路桥梁的安全与功能，当前应该在道路桥梁设计中大量运用计算机仿真和模拟技术，达到对道路桥梁施工和运行各种情况的有效预防，实现对道路桥梁设计隐患的先期控制和解决。

2.2提高道路桥梁设计的水平

一方面，道路桥梁设计工作要做好前期的准备，要对道路桥梁设计中所需的资料和信息做到全面整理与加工，这样不但可以提高道路桥梁设计时对目标工程的熟悉程度，更可以提升道路桥梁设计人员运用自身能力和素质的水平，充足的设计前期准备还可以为整个道路桥梁设计提供充足的时间，让道路桥梁设计人员可以加深对设计和工程的全面认知，在充分准备的基础上，使道路桥梁设计的隐患得到控制，进而做到道路桥梁工程质量的保证。另一方面，道路桥梁设计工作要具有风险意识，要在安全与风险、质量与进度之间做好权衡，尽量减小道路桥梁设计的风险，这是防范道路桥梁设计可能出现隐患的重要措施，同时也是提高道路桥梁设计的基本保障；道路桥梁设计中应该考虑实际施工，要力争道路桥梁质量和施工进度间良性的互动，在确保建设质量的同时做到对道路桥梁施工方经济效益的维护，这是高水平道路桥梁设计工作的重要体现。

3结语

桥梁设计论文篇7

桥梁的总体布置

1立交匝道桥的特点

互通立交的匝道桥，受地形、地物和占地面积等影响，其总体布局跟其它桥梁相比，有以下特点：

（1）由于互通立交区匝道的最小平曲线半径可达30m，如果桥梁刚好位于小半径平曲线上，则该桥就可能做成曲线梁桥，且往往超高值较大，故桥梁的横坡较大。

（2）由于要在短距离内实现高差，匝道桥往往纵坡较大。

（3）桥面较窄。

（4）匝道桥有时候需要跨越主线或其他匝道，以及非机动车道，因此匝道桥的单跨跨径受到限制，不能减小。

由于匝道桥具有斜、弯、坡、异形等特点，属于不规则桥梁，在地震作用下的响应相对比较特殊，其抗震设计将更复杂，不仅要满足常规桥梁所规定的构造，而且在某些方面需要提出更高的要求。震害表明，曲线梁桥具有较高的地震易损性，薄弱环节较多，因此其抗震概念设计就显得尤为重要。

2上部结构

由于匝道桥很多是弯、窄桥，其在荷载作用下，包括静力荷载和动力作用，上部结构的扭矩较大，上部结构受力处于弯扭耦合状态，故需要采用抗扭刚度较大的截面，且桥梁上部结构的整体性要好。因此，对于匝道桥，特别是在小半径曲线上的匝道桥，宜采用箱形截面（跨度相对较大时）或者实心截面（跨度相对较小时）。也正是因为如此，为增加刚度和稳定性，上部结构宜采用结构连续。所以，对于匝道桥，上部结构采用连续箱梁或者连续实心板，将有效地提高其抗震性能。

3下部结构

3．1桥墩的形式

匝道桥一般相对较窄，桥墩一般采用双柱墩或者独柱墩，桥墩的刚度相对较小。在地震作用下，墩身的弯矩和剪力一般不大，但是位移相对较大，如有较好的限位措施，对于抗震来说，未必是不利的。而对于小半径匝道桥来说，地震作用下，可能会导致桥墩产生较大的扭矩，故桥墩的墩身宜采用抗扭刚度相对较大且整体性较好的结构，如独柱实心墩或者空心墩。如采用双柱式墩，应对其进行全桥空间地震响应分析，对关键部位进行加强。

3．2桥墩的刚度

对于连续梁桥，同一联内各桥墩的高度不同而导致其抗推刚度相差较大，则水平地震力在各墩间的分配不均衡，刚度大的墩将承受较大的水平地震力，严重时可能导致刚度较大的桥墩发生破坏，从而导致全桥的损毁。如果刚度扭转中心和质量中心偏离，上部结构还将伴随产生水平转动，又可能导致落梁或者上部结构的碰撞。而匝道桥恰好容易符合这两个条件：纵坡较大，桥墩高差将会比较大；在小半径曲线上，地震作用下可能会出现上部结构的水平转动。

虽然匝道桥的桥墩高度相差较大，可以通过改变桥墩截面的形式或大小来对其抗推刚度进行调节。对于相对较高的桥墩，可以采用刚度较大的截面形式，或者增加其截面尺寸。如此一来，可以使得地震作用下各桥墩的水平地震相应达到均衡。

如桥梁位于小半径曲线上，地震来临时，桥墩承受的水平力方向是不确定的，且有扭矩的存在。因此，桥墩截面的刚度在各个方向大致相同将会是比较好的处理方法，如采用独柱墩或者空心薄壁墩。

3．3桥墩的配筋方式

近年来，桥梁结构的稳健性（robustness）越来越受到重视。稳健性的意思，即当参数摄动时，仍能保持整体稳固性的能力，故亦称为“参数摄动不敏感性”。对于工程结构，则指意外作用下的结构的整体牢固性，或者说结构破坏的后果与原因的不对应（不相称）时的牢固性。桥梁的抗震设计，除遵守通常规范的承载力准则外，还需力求避免意外的次生损毁、再次垮塌，缩小损毁范围以及损坏的可修复、快修复性。匝道桥一般相对较窄，其桥墩要么是独柱墩，要么是双柱墩，没有“冗余约束”，从结构本身来看，其稳健性相对较差。故需通过配筋来提高其在地震作用下的稳健性。

提高桥墩的延性，是提高其稳健性的有效方法之一。配置数量足够的、锚固合理的横向钢筋，对于墩柱来说，可以起到3个方面的作用：约束塑性铰区域内的混凝土，提高混凝土的抗压强度和延性；提高抗剪能力；防止纵向钢筋压曲。因此，箍筋或螺旋筋的间距小一些。各国抗震设计规范对塑性铰区横向钢筋的最小配筋率都进行了具体的规定。对于尺寸较大的墩柱，除须配置间距足够小的箍筋或螺旋筋外，还应配置横向加劲钢筋甚至是双层箍筋，以满足其对核心混凝土的套箍作用（如图1所示），以提高桥墩的延性，从而提高其地震作用下的稳健性。

其他构造

1支座

为保证桥梁刚度均衡，设计时应优先考虑采用等跨径、等墩高、等桥面宽度的结构形式。如不能满足，也可通过调整墩的截面形式和尺寸，或者调整支座等方法来改善桥墩的刚度均衡情况。其中，调整支座可能是最简单易行的办法，效果也很显著。当采用橡胶支座后，由墩和支座构成的串联体系的组合抗推刚度为：式中：kt是墩和支座的组合抗推刚度，kz和kp分别为橡胶支座的剪切刚度和桥墩的水平刚度。如地震作用下，桥墩仍处于弹性状态，其水平地震力就是按墩的组合抗推刚度的比例分配的，从上式可以看出，调整支座的刚度可以有效地改善桥的刚度均衡状况。

另外，如果地震设防烈度较高（超过8度），须考虑将支座设计成抗震支座，以达到减、隔震的目的。

2墩梁连接方式

一般情况下，桥墩跟上部结构之间，采用支座连接。但是，有些情况下，可以将抗推刚度较小的桥墩和上部结构固结来考虑，刚度较大的桥墩与上部结构之间通过支座连接。如此，一方面可以增加桥梁的整体稳定性，另一方面，也可以让桥墩之间的抗推刚度均衡。

3限位装置

对于桥墩刚度较小的情况，由于地震作用下的墩顶水平位移较大，限位装置是不可或缺的。横桥向的限位措施主要有剪力键和防震锚栓，纵向限位措施包括剪力键、防震锚栓、链索式和拉杆式限位器等（如图2所示）。限位装置应允许梁体在小范围内自由移动，该自由移动范围的大小一般以不影响支座的正常变形为宜。为减小碰撞力和碰撞损伤，限位器常在梁间和主梁与剪力键间设置橡胶等缓冲材料。

工程实例

1工程概况

云南某高速公路的互通立交区桥梁，位于平曲线半径42m的匝道上，超高0．08，最大纵坡5％，桥宽7．75m，设计采用3～20m现浇箱梁，下部结构采用桩径1．4m独柱墩，①号桥墩墩高8m，②号墩高13m。其立面图如图2所示。

原设计未进行概念设计。桥墩高度不同，而截面相同；未设限位装置。现将原设计做局部修改，增加防震销，桥墩截面随高度增加，使其抗推刚度接近一致。对该桥的原设计方案和按照本文前述内容进行修正后的方案进行地震响应分析，比较其地震响应的区别。

2有限元模型

取全桥为分析模型，主要分析纵桥向的地震响应。墩底为完全固结。根据桥址的场地土条特性，选用El－Centro波作为非线性时程分析地震输入，因该桥抗震设防烈度为8度，故将El－Centro波水平地震加速度峰值调至0．2g。计算模型如图3所示。3．3地震响应分析本文对优化前后的桥梁地震响应进行分析和比较。

设置限位装置之后的墩顶位移与原设计墩顶位移对比分析：①号墩仅有微小的变化，②号墩位移相比原来小了14．27％，抗震性能提高明显。可见，限位装置效果的体现对较高的柔性墩有明显的影响。

（2）统一桥墩抗推刚度后的影响（见表2）②号墩直径加大，使其刚度与①号墩一致，计算结果分析对比：桥墩底的内力均有不同程度的改善，其中②号墩改善最显著，墩底内力与墩顶位移均有大幅度的提高。

①号墩也有相对②号墩较小的变化。可见，让各墩的刚度尽量相等，对整座桥桥墩的内力和位移都有影响，优化之后的①、②号墩刚度趋向于一致，使全桥的内力分配更均匀，从而提高的桥梁的抗震性能。

桥梁设计论文篇8

Abstract: This paper analyzes the landscape of bridge, design trends and methods.

关键词:桥梁;质量控制;路面

Key words: bridge;quality control;pavement

中图分类号:U41文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)25-0133-02

1我国桥梁景观设计的现状及问题

我国桥梁景观设计历来受到政府及老一辈桥梁学家的关注。早在五十年代,围绕武汉长江大桥的景观建设就曾发动建筑师、艺术家与桥梁工程师为一体的设计专班对其桥型、桥塔、桥两侧观景台以及硬质景观元素如桥栏、灯具、雕塑等进行反复比较设计,直至今天武汉长江大桥还以其独特的景观、耐人寻味的细部、完整优美的桥姿成为武汉的一大景观与城市标志。自改革开放至本世纪初的20年,我国建成永久性公路桥梁22.4万座。如此众多的桥梁,理应为景观设计提供广阔舞台。然而桥梁建设的功用传统使人们忽视了景观或是对景观心有余而力不足。九十年代末,厦门高格路桥景观设计研究中心设计的厦门海沧大桥被认为是桥梁全面引入景观及环境美化设计的先驱。我们在欣慰的同时也觉得来势稍晚。其后该公司又相续承担了武汉军山大桥、京珠高速公路的湖北段桥梁及互通,宜昌夷陵长江大桥,宁波杭州湾大桥等的景观规划与设计工作。从建成桥梁的总体效果看,经景观设计后的桥梁确实是有更好的观感,更少的遗憾。厦门高格路桥景观设计研究中心对推动我国桥梁景观设计的发展功不可没。我国桥梁设计部门的建筑师在五、六十年代曾为桥梁的景观建设发挥重要作用。改革开放后,桥梁建设活动急剧增加,桥梁设计部门的建筑师由于数量不足,使景观设计工作受到制约,也使桥梁景观跟不上社会的要求。桥梁的地标意义,桥梁对社会主义两个文明建设的影响及桥梁作为基础设施配套对经济的作用使各地政府或投资商对桥梁景观的营造更为倾情,这是社会意识超前的主要原因。国外或我国的港澳地区其桥梁设计一般均有工程师与建筑师协同参与,象前两年香港特区路政署为征集昂船洲大桥设计方案而举办的国际性桥梁设计比赛,有十六支设计队伍踊跃参加,其中便有多位世界知名的桥梁工程师及建筑师。我国的路、桥设计与管理部门应完善机制,鼓励专业设计部门与景观设计单位的联合,以吸纳更多的建筑师、地景师、环境艺术师、雕塑师介入,使桥梁在决策伊始便体现景观与技术、经济、功能的和谐、优化,从而提高景观本体的内在“素质”。

桥梁景观设计还存在一些误区。其一是桥梁景观“包装”式设计方法。在社会或桥梁设计界有这么一种传统认识,景观设计仅仅是对桥梁设计后的包装。这种将桥梁设计与桥梁景观设计脱节的做法是一种误区。桥梁景观设计要早期介入,建筑师应在桥位的勘测阶段便介入到设计工作中,并对桥梁、调治构造物、引道路堤、引道线型进行综合思量使之成为有机整体。另外建筑师还应对桥位方案从政治、经济、技术、环保上进行多方面比较,从景观高度提出桥型设想,或对结构专业提出的桥型方案进行景观论证,以便作为决策或方案深化的依据。其二是桥梁景观设计上的“伪桥型”现象。这里有建设、管理部门对“时代风尚”的盲目追求,也有桥梁设计者无原则的阿奉。如将梁板结构的桥附加上悬索或拱,使桥梁形式与结构完全不符。这种违背桥梁设计基本原则的设计方法是桥梁景观设计上的另一种误区。现代的桥梁已不纯粹以满足功能为目的,桥梁巨大的跨度、强烈的形体表现力、超凡的尺度均对城市或大地景观产生影响。桥梁景观设计既要保持对功能、构造技术、形态美学、材料肌理研究的传统,还应针对随社会发展而产生的新景观问题保持敏锐的跟踪,这样才能与朝气蓬勃的祖国对环境品质的更高要求相适应。

2桥梁景观设计的新趋势与新方法

2.1 桥梁的环境景观桥梁景观英文为Bridgescape,按美国桥梁景观学家FrederickGottemoeller的定义为设计桥梁的艺术(The art of designing bridges)。Gottemoeller将桥梁景观分解成线型设计、造型设计、平面布局设计、色彩设计、肌理设计、装饰设计等六大部分。Gottemoeller还对桥梁景观设计中符号学运用、历史文化表达、及技术美学特性等方面的设计创作进行了阐述,力图使桥梁功能、美学、文化与技术达到统一。Gottemoeller有关桥梁景观设计及其内容的研究着重于桥梁的本体景观。这也代表了我国桥梁界、建筑界对桥梁景观设计的传统认识。然而桥梁不是孤立于环境,其景观总是与地景(Landscape)、城市景观(Urbanscape)相伴生,有时其复合景观意义更大。如悉尼大桥与悉尼歌剧院的景观伴生成为悉尼甚至澳大利亚的标志;武汉长江大桥与与龟蛇两山的景观伴生一直为武汉城市的骄傲等。景观的伴生效果实质为环境中的景观和谐与有机,这里的环境既包含自然环境因素又包含人文环境因素。因此桥梁的环境景观理应成为桥梁景观设计与研究的重要方面。二十世纪末是我国环境意识觉醒的时代。随我国国民经济的持续高速发展,土地的漠化、黄河断流、水源污染、长江洪水及城市建设对历史文化环境的破坏等一系列问题使我们认识到人类在自我价值实现的同时还应与环境和谐。1999年第二十届世界建筑师大会发表的《北京》明确提出了对环境的和谐与尊重应该成为一切建设行为的基本原则。在桥梁景观设计中强调环境景观即是对此大背景的呼应,同时也是保持景观可持续发展的一重要举措。反映到桥梁景观设计中便是桥梁景观与大地或城市景观尺度的和谐研究,桥梁景观对地形、地貌的适合,桥梁景观对文化环境的尊重与共生及桥梁建设对建设地点的自然原生景观的保护等。这些内容均为传统的桥梁景观学所不包容。

2.2 桥梁的夜景观桥梁夜景观与桥梁交通照明有本质区别,当然我们不能否认功能照明对夜景观有一定作用。可以说桥梁夜景观是照明科学与桥梁艺术的有机结合,是社会物质文明达到一定高度后,人们对城市景观多样化的必然要求,也是社会物质文明与精神文明建设的综合体现。桥梁夜景观拓展了桥梁的景观表达,全天候展示了桥梁魅力,是桥梁空间与时间的延伸。桥梁夜景观的提出有两个大背景,其一是二十世纪九十年代中我国电力资源由“贫困”向“富裕”的发展,这是其物质基础。其二是桥梁在城市格局中的战略性地位使桥梁夜景观成为城市亮化的一重要组成。桥梁所处的滨水区域,其广阔的视域是城市景观的表达重点,桥梁夜景观对于表现城市夜景观的景深与空间层次有重要作用。这是桥梁夜景观被注重的社会原因。桥梁夜景观的设计虽然与建筑夜景观设计有相通之处,但其巨大的体量及带状的格局使夜景观有一些自身的规律。如桥梁夜景观更趋向为一亮带,而桥型艺术高潮处象桥塔、桥台、桥墩等则可形成亮点。这种点、线结合的夜景观格局更能体现桥梁个性与本质美。笔者见过不少桥梁其桥体通亮,光照均匀配置,这不仅消蚀了桥梁鲜明的空间、体积,同时还浪费了能源。桥梁夜景观其灯光、灯色不仅有软质景观特点,其灯具还是桥面重要的硬质景观构成,灯具造型所传达的信息还可能是桥梁景观理念表达的一重要方面。如具有地域风格的灯具造型,可反映桥梁景观中对文化的追求等。现代的建筑夜景观设计提出了建筑与灯具一体化的概念,桥梁夜景观亦应如此。无论是观赏型的灯具如路灯,还是隐蔽型的如泛光灯均应在桥梁设计之始便有所考虑,并与桥梁景观成为一整体,以避免桥梁完成后灯具成为景观的负担。

2.3 桥梁景观CICI是Corporate Identity的缩写,意即是企业形象识别系统。该概念于1905年由德意志制造联盟贝伦斯率先发韧;二十世纪八十年代末传入中国。CI的主要含义是指将企业文化与经营理念统一设计,利用整体表现体系(尤其是视觉表达系统),传达企业营销概念与公众,使其对企业产生一致的认同,以形成良好的企业形象。CI有MI(理念识别―MindIdentity)、BI(行为识别―Behaviour Identity)、VI(视觉识别―VisualIdentity)三方面组成。狭义的CI即指VI,它以各种视觉传播为媒体将企业活动的规范等抽象的语意转换为标志、标准字、标准色等视觉符号,塑造企业独特的视觉形象。在CI中视觉识别系统设计是最有传播和感染力的,也易为公众所接受,且具有新奇和整体等特点。CI发展至今已形成了完备的理论与实践系统,并有许多成功的范例。该概念延伸到城市景观元素的组织即为“城市CI”。城市CI是将CI的一整套方法与理论嫁接于城市规划与设计中,全称为城市形象识别系统。笔者以为桥梁景观元素也可运用城市CI的景观组织与设计方法,以形成完整统一的视觉形象。桥梁景观CI与城市CI一样需有以下几个步骤:首先是慎重处理桥梁形象的定位;第二步就是依据形象定位及分析得出的概念进行图式化处理;第三对桥梁的标志性组件依据上述结果进行设计;第四确定桥梁景观的标志色;第五桥梁景观元素的CI设计。下面给予简述。形象定位:包括城市精神、市民行为准则、城市发展战略目标等,从中形成桥梁景观理念。标志物与标志图案:包括标志物与标志图案的多样化比较设计;根据桥梁尺度确定的标志物及图案的尺寸要求;标志物与标志图案的适合纹样设计等(可考虑方形适合、圆形适合甚至椭圆形等不同的类型)。桥梁标志物可以是桥塔、桥台、桥头堡或其他对桥梁有景观制高作用的构件。标志色:可沿用城市标志色,也可根据城市的环境、文化确定标志色,选用的色彩应有一个量化标准,并要与标志物与图案纹样的色彩设计配合,同时还应与桥梁防腐涂装结合。桥梁景观元素的CI设计:包括桥梁附属的花坛、座椅、栏杆、广告牌、电话亭、公交车站、人行天桥、垃圾桶、指示标牌及灯具等元素,也包含地面铺装、窖井盖板、建筑小品等。其设计要以标志色为统一,以标志图案为特征。桥梁景观元素可采用举证式的设计方法。桥梁景观CI所涉及的内容基本为桥梁学、建筑学、城市设计涵盖,只不过这些内容分散于各专业工种之中。桥梁景观CI却将分散于各处的影响形象的因素提取、整理并作统一的设计组织,这是其创新之处。因此桥梁景观CI提出的整合桥梁形象组件的思想对塑造桥梁总体形象具有方法论意义;虽然桥梁景观CI的操作与实施是桥梁建设与管理中的新课题,但桥梁景观CI的成果中包含很多可以定型化与量化的因素,这将有助于桥梁景观的管理与实施。

桥梁设计论文篇9

摘要：将道路与桥梁工程的审美作为一门专业选修课安排到教学中，是当前土木工程专业人才培养方案发展的一个趋势。主要介绍了《道路与桥梁工程美学》课程的课堂建设和实施情况。并对该课程基本内容与教学心得情况进行分析和总结。

关键词：道路与桥梁；美学；结构美；课程建设

中图分类号：G642.3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）21-0106-02

一、引言

道路与桥梁工程是交通线路的重要组成部分，是一个国家和地区经济实力、科学技术、生产力等综合国力的体现。随着社会经济发展、计算理论研究的进步和施工技术的迅速提高，道路与桥梁工程得到飞速发展。审美是人类特有的属性，具有意识性和对象性的特征。生活中有美的事物存在，就必然会有审美活动的存在。人类的审美意识是随着人类社会的发展而不断完善，是人类基于对生命及生活经验的掌握，获得的身心愉悦、自由和谐的心理状态。基于这样的一种需求，要求道路与桥梁工程不但满足实用性和功能性，还需满足美学需求，道路与桥梁工程美学应运而生。道路与桥梁工程美学是将工程与美学理念联系起来的一门土木工程专业选修课，旨在引导学生在掌握一定的专业知识基础上，将艺术美与科学美联系起来，进行路桥美学的认知和探讨。在具备专业技能的基础上，进行结构美的创造设计，也是道路与桥梁工程专业的培养目标之一。基于不同学校的学科优势，国内有些高校开设了《道路与桥梁美学》这门课程。因专业选修课的学时都相对比较少，因此有必要对这门课程进行课堂建设和优化概括的教学方法。文章对道路与桥梁工程专业开设的《道路与桥梁美学》课程的教学内容与教学形式进行介绍。

二、课堂目标

在掌握美的本质，美的形态及原则基础上，将其运用在道路与桥梁美学学习和研究中。掌握公路选线美学原则，和公路平曲线、竖曲线和线形的立体结合布置原则，以及道路景观、道路设施、沿线绿化的合理规划和设置；掌握桥梁基本结构形式，各种桥梁结构形式的美学表达，桥梁结构的夜景景观、桥梁装饰、以及桥头公园等融入美学理念的设计。

三、课程基本内容与教学心得

1.课程内容选择的方式：第一章：美学基础。讲授美的起源、发展，以及美的研究对象和形态表现。第二章：设计美学理论。讲授的内容有：设计的概念、设计之美、基本色彩理论、色彩的客观效果与主观效应。第三章：路桥美学理论。主要针对道路与桥梁工程，结合美学理念进行讲解，内容涉及：形式美的一般法则、路桥美学的视觉特点、道路美学的主要研究ο蟆5谒恼拢撼鞘械缆飞杓泼姥АV饕涉及城市设计概念、城市道路和城市的布局、城市道路景观的美学要求。第五章：公路线形设计美学。主要涉及公路选线的美学要求、公路线形设计的美学要求和特点、公路横断面的景观设计。第六章：公路设施设计美学。讲授的内容有：公路挡土墙、声屏障、隧道洞口、取弃土场、停车场等的景观设计美学，以及公路停车场、标识牌、照明设施、雕塑、房建设施的景观设计。第七章：道路绿化景观。主要涉及道路绿化的基本原则、城市道路的绿化景观设计和城市道路绿地种植设计，公路绿化景观，常用道路景观绿化的植物介绍。第八章：桥梁本体美学。讲授的内容有：桥梁景观的特点和现状及发展，桥梁景观的设计原则和意象分析，桥梁结构的美学优化、景观元素的CI。第九章：桥梁环境景观美学。讲授的内容有：桥梁夜景观美学和特征，桥梁夜景观的设计方法和发展趋势，桥头公园设计美学、桥头公园景观和定位分析，桥头公园设计的发展趋势。

2.教学方式的选择：本课程是一门跨道路工程、桥梁工程、美学、景观、设计等多个专业知识交叉的课程。其教学内容的显著的特点是知识面广和实践性强。采用课堂多媒体教学与课堂实践学习相结合的形式，而且强化了实践教学环节。在教学中，利用好网络和多媒体技术，加强和学生互动式教学，让学生积极参与和在课堂分享知识。并辅以课堂讨论和课外设计实践。课下以学生独立完成为主，并辅以现场个别答疑和课堂统一讲解。在《道路与桥梁工程美学》的课堂上，理论联系实际，通过联系与人们生活息息相关的道路与桥梁工程，通过实际的或重复经历的场景和环境，联系道路的发展历史和中国桥梁的人文历史、以及现代道路与桥梁的宏伟壮丽，展示美学在其中的体现。通过鉴赏评价的方式，让课堂教学具有直观和活泼的气氛，有利于学生学习、吸收和掌握课堂教学内容。

3.课程教学内容和学时分配：

4.教学讲义：在该课程开设前，道路与桥梁工程专业学生已经学习过了《道路勘测设计》和《桥梁工程》等专业课程，所以在《道路与桥梁工程美学》课程内容中，着重加入了道路与桥梁工程与审美的探讨，并在内容上多采用图片和视频对具体案例进行讲解。

5.教学心得：教学过程中强调学生的参与，在讲授美学理论及在工程中的应用的同时，选择从国内外著名桥梁和有强烈设计特点的路线进行讲解和分析。鼓励学生开拓思路，在基于结构功能及科学特点的基础上，进行相应美学设计。该课程教学内容繁多，课上学时较少，教学实践表明课上让同学对道路与桥梁工程美学学习是远远不够的，需加强与实际工程设计相结合的实践内容，加深学生在课下对课上内容的深入理解。

四、展望

将道路与桥梁工程审美教育相结合，可以扩展土木工程专业学生加强在专业基础上的审美能力，提升在路桥观赏和设计构思中的科学性和创造性。该课程的开展也有助于为国内土木工程专业开设这门课程提供参考。在该课程的开展过程中，需要进一步探索加入更多实践教学和体验式教学，和同行们一道继续深入交流并分享心得体会。

参考文献：

[1]《中国公路学报》编辑部.中国桥梁工程综述[J].中国公路学报，2014，27（5），1-90.

[2]冯婷.审美教育与大学生的全面发展[D].陕西师范大学，2015.

[3]万敏.我国桥梁景观设计的现状与发展[J].桥梁建设，2002，（06）：66-68.

[4]林选泉，张大伟，张芳途，刘月琴.桥梁景观CI理论及实践[J].城市道桥与防洪，2005，（02）：11-15+4.

[5]杨少伟.道路勘测设计[M].北京：交通工程出版社，2009.

[6]范立础.桥梁工程[M].北京：交通工程出版社，2015.

[7]邵旭东.桥梁工程[M].北京：交通工程出版社，2014.

摘要：将道路与桥梁工程的审美作为一门专业选修课安排到教学中，是当前土木工程专业人才培养方案发展的一个趋势。主要介绍了《道路与桥梁工程美学》课程的课堂建设和实施情况。并对该课程基本内容与教学心得情况进行分析和总结。

桥梁设计论文篇10

关键词：桥梁设计；存在问题；解决措施

中图分类号：U445 文献标识码：A

0.引言

我国经济的迅速发展，使得桥梁的建设有了长足的发展，特别是在我国大跨径桥梁的设计上，更是一直引领世界的水平，但是不得不注意的是，在看到成绩的同时，对于桥梁设计中所存在的各种问题也是不能忽略的，例如桥梁设计的安全性还有相关的耐久性等，只有将这些问题有效的解决，才能够有效地实现桥梁设计的发展。

1.桥梁设计存在的问题

就现阶段来看，我国的桥梁设计还存在着很多问题，也就是在设计的过程中通常比较注重强度的问题，但是对于耐久性的重视程度却比较小，甚至只是将耐久性当作一个概念来看，重视强度的极限往往会忽略掉使用的极限状态，这样的问题对于安全隐患有着很大的影响。

1.1 设计理论体系不完善

桥梁的设计必须有着完善且科学的理论，最实际也是最合理的经济方案来设计出最为安全的桥梁。就现阶段来看，我国桥梁的设计，特别是施工设计还有使用期的安全设计上还是有着很多不足之处，设计的相关人员在设计的过程中，知识满足了相关规范中最低的安全需求，对于设计过程中经常出现的问题都会忽略掉，而这些都是没有一套完善的理论体系造成的后果，也就是说只有完善了相关的设计理论体系，还有相关制度，才能够按照规定让设计人员去设计，最大程度地减少设计的时候出现的问题。

1.2 对桥梁耐久性有所忽略

我国桥梁耐久性因素是桥梁设计中最为重要的一个因素，可以说影耐久性的因素非常多，例如施工的材料以及施工的质量等等。但决定的因素却正是桥梁设计的缺陷所在。除此之外，桥梁设计的时候，对于耐久性的考虑，其通常都是在偏重结构的计算研究上，进而忽略了总体的构造还有细节上的考虑。而国外很多桥梁的设计就是因为对耐久性的忽略，造成了很多事故造成严重的损失，所以在桥梁的设计中，耐久性因素必须要考虑其中。

1.3 桥面与梁体寿命不一致

桥梁设计过程中通常极限状态有两种，一种是正常使用的极限状态，另一种是承载能力的极限状态。桥梁的主体结构通常会根据极限状态来设计，根据研究发现，桥梁的主体受力状态正常，但桥面的设计还有桥梁梁体设计由于寿命不同，引发了各种各样的问题，而这也是桥梁设计中所存在的问题，需要引起注意的点。

2.桥梁设计存在问题解决措施

笔者上文指出，我国在桥梁设计上虽然取得了令人瞩目的成就，但是与此同时还存在着很多问题，就是这些问题严重地制约了我国桥梁设计发展的方向，所以说，只有将这些问题发生的原因找到，并且给予有针对性的解决措施，才可以有效地保障桥梁设计可以突破到更高的程度，笔者就上述问题给出几点相关的解决措施。

2.1 完善桥梁设计理论体系

一套完善的理论体系还有结构构造体系是桥梁设计的基本前提，只有这样的设计才能够更加的注重桥梁结构体系还有相关结构材料和构造上的研究。进而可以保障桥梁的设计在各个方面都能够更加的安全以及准确，最大程度地避免桥梁由于受力不均等等因素使得桥梁的寿命受到一定程度的影响。一套完善且科学的结构体系，最主要的事先由相关设计人员明确桥梁设计中所需要注意的各式各样的因素，并且对于细节一定要给予一定程度的重视，在设计的过程中，必须根据完善且科学的结构体系来进行操作，并且对于监督力度也要有所加强，最大程度地避免因为受力不均所造成的各种事故的发生。

2.2 重视耐久性设计因素

保证车辆可以安全的运行，是桥梁设计的基本目的之一，在桥梁正式的开始使用之后，由于会收到车辆以及超载等等一些人为因素还有像大风以及地震等自然因素的影响，再加上桥梁自身的老化，会使得桥梁随着时间的流逝，慢慢地出现劣化的现象，进而严重地影响了桥梁的使用，可以说，在桥梁的设计过程中，对于桥梁的耐久性设计非常的重要。上文明确表示过，我国桥梁设计中由于对耐久性因素并没有非常重视，多是注重结构的计算以及研究，对桥梁结构还有相关的细节没有一个全面的掌控，所以，在以后桥梁设计的发展道路上，就必须要将结构计算还有总体构造以及细节的掌控有效的融合，能够做到有所突破，彻底的打破传统干的分析历年，创新桥梁设计的思路，进而保障桥梁的安全运行。

2.3 保证桥面与梁体寿命相同

上文提到过，桥梁在设计的过程中，由于是根据几线的状态来进行设计，所以对桥面的设计，由于这其中有着各式各样的因素，所以使得桥面还有桥梁提的使用寿命并不能一直，现阶段我国很多桥梁频繁的更新桥面铺装就是一个非常明显的例子，而切了保障桥梁可以正常地使用，在今后的设计过程中，就必须要充分地考虑到桥面还有壳体的不同的地方，对于其桥面不能同时期的受力点以及受力的状态，在设计的过程中，就必须要采取有针对地措施，尤其是桥面的磨损问题，最大程度的将各种因素考虑到其中，保障两者使用的寿命大体上可以保持一致。

桥梁设计的过程中，最容易忽略的就是上述的3个问题，笔者也给出了一定的解决思路，但是除此之外，桥梁在设计的过程中所存在的问题还有很多，例如保障墩台的设计还有桥梁的动力特性相互进行结合。就现阶段来看，我国的桥梁设计通常所采用的是极限状态下的设计方法，在这样的一种状态下，进行计算所需要考虑的重点就是影响安全性能的各种因素问题，只有这样才能够提供一个比较可靠的安全度，并且能够及时且正确地反映出桥梁的实际应力分布。在车辆通过桥梁的过程中，必然会产生一定程度的震动，所以共振的情况必然发生，这也会对桥梁造成很大的影响，出现了不同程度的破损，所以在桥梁设计的过程中，只有墩台设计与桥梁动力相互结合，才能够提高桥梁设计的安全性能。

3.我国桥梁设计发展趋势

桥梁的设计首先就是要保障质量，在保障质量的前提下，才能够继续创新，长远的发展。首先，我国桥梁设计的水平与西方发达国家还存在着一定程度的差距，很多设计的人员都是借鉴他人的成果开始，所以今后的桥梁设计，要在借鉴先进设计理念还有技巧的同时，结合我国桥梁实际的情况进行创新，只有这样才能够有所突破。再有一点就是耐久性以及美学的结合，桥梁设计的目的首要的一点就是保障桥梁的正常使用，但是随着经济的发展，很多结构复杂且功能繁多的桥梁逐渐出现在人们眼前，这个时候耐久性就成为了桥梁设计中最为重要的一个因素。而在保证桥梁质量的同时使桥梁美观就是日后发展的方向，毕竟桥梁也代表了一个城市的面貌。

结语

经济发展有效地推动了我国桥梁设计工作进步，并取得了很大的成就，但随之而来的在设计上出现的各种问题也不能忽视。笔者从问题出发，对相关问题以及解决措施进行论述，在保证质量的前提下，指出今后的发展趋势。笔者希望能够通过本文的论述对桥梁设计有所帮助。

参考文献