時(shí)間：2023-03-23 15:08:15
導(dǎo)語：在橋梁設(shè)計(jì)論文的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
作者：劉賀強(qiáng) 單位：吉林市市政設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司天津一分公司
隨著斜交的角度不斷的變小，在主梁的主要彎矩在不斷的減少，對于橫梁來說，隨著板橋彎矩的不斷增大，對于斜交的變化就越發(fā)的敏感，在主梁，其彎矩也在不斷的減少，橫向的彎矩就會越來越大。對于這些因?yàn)榭古偠纫鸬挠绊?，對于邊梁來說，就是比較明顯的，而在中部的位置卻顯得比較少。在斜交板的整個(gè)平面內(nèi)，進(jìn)行位置移動和轉(zhuǎn)動的時(shí)候是比較重要的，這樣做的主要原因是溫度不是一成不變的，一旦溫度發(fā)生了變化，混凝土也會發(fā)生變化，產(chǎn)生收縮現(xiàn)象，再加上制動力和地震的力度等方面的原因引起的。在實(shí)際應(yīng)用中，我們可以發(fā)現(xiàn)，斜交板會發(fā)生一定的爬行的現(xiàn)象，這樣的橫向斜邊以及在比較長的對角線上進(jìn)行延長，還會發(fā)生橫向的位置移動，在移動的數(shù)值到達(dá)一定值的時(shí)候，在鈍角的位置出現(xiàn)破損現(xiàn)象在所難免，橋臺地方也不例外。因此，我們在建設(shè)斜交橋的時(shí)候，橫向方面也要考慮到位置的移動數(shù)量，及時(shí)采取措施，防止位置移動的發(fā)生。
在《橋規(guī)》中有著明確的規(guī)定:當(dāng)斜度小于或等于15°的時(shí)候，有的國家可能規(guī)定為20°的時(shí)候，按正交板橋計(jì)算，其計(jì)算跨徑可取板的斜長;當(dāng)斜度大于15°時(shí)按斜交板橋計(jì)算，取斜交板橋的斜長作為計(jì)算跨徑，然后作為正橋來進(jìn)行計(jì)算。就按一個(gè)二級公路的斜橋?yàn)橹饕舆M(jìn)行計(jì)算，計(jì)算彎矩的時(shí)候，選擇混凝土的時(shí)候，最好能選擇那些鋼筋布置在主要彎矩的方向，這是最理想的狀態(tài)，但是實(shí)際生活中，這種狀態(tài)不夠好遇見，事實(shí)上也沒必要。取斜交板橋的斜長作為計(jì)算的跨徑，然后作為正橋來進(jìn)行這個(gè)公式的計(jì)算，對于斜交角度先可以不計(jì)算在內(nèi)，主要運(yùn)用鉸結(jié)的方法，主要是依據(jù)一個(gè)橫向分配的原則來進(jìn)行線路的計(jì)算，對于正橋的設(shè)計(jì)的彎矩可以為A，需要對于斜交的角度的影響進(jìn)行充分的考慮在內(nèi)，計(jì)算彎扭參數(shù)r值，Ka為斜角的折減系數(shù)，在斜交板的跨中設(shè)計(jì)計(jì)算的一個(gè)最大的彎矩為Amax=Ka－A。對于斜橋來說，在計(jì)算支點(diǎn)的時(shí)候，或者進(jìn)行橫向的分布計(jì)算的時(shí)候，這兩個(gè)都需要采取一個(gè)影響混合橫向分布的辦法，主要的步驟可以分為:首先，先進(jìn)行繪制坐標(biāo)，不要計(jì)算斜交角，主要是對應(yīng)的一些正橋的橫向分布線坐標(biāo)的繪制，其次，還要繪制這個(gè)方面的影響線，在每一個(gè)板處的縱向坐標(biāo)進(jìn)行計(jì)算，最后進(jìn)行修正的時(shí)候利用杠桿的一個(gè)原理，從而得到一個(gè)支點(diǎn)的一個(gè)混合的橫向分布的影響線。提出的這個(gè)影響線，首先就要進(jìn)行不利方面的加載。那么這個(gè)加載要先對這個(gè)混合的影響線進(jìn)行，盡最大可能的滿足其中可能會產(chǎn)生的一些不利影響。進(jìn)行支點(diǎn)剪力時(shí)的跨中的計(jì)算，除此之外，還要計(jì)算支點(diǎn)橫向分布系數(shù)N支及N中加載縱向剪力影響線，這樣才能計(jì)算支點(diǎn)剪力。對于跨中的剪力來說，是隨著斜角的增大而不斷的變大，這主要是因?yàn)樾卑宓囊粋€(gè)扭曲程度與彎矩的這個(gè)梯度的增大所導(dǎo)致的結(jié)果。但是我們還要考慮到一個(gè)問題就是，在進(jìn)行跨中剪力的時(shí)候不能控制設(shè)計(jì)，因此，我們在繼續(xù)計(jì)算的時(shí)候，需要選擇一些相似的正橋的荷載的橫向分布影響線，這樣在計(jì)算正橋的跨中剪力的數(shù)值就顯得比較容易，再乘以遞增的系數(shù)。斜橋跨中的的一個(gè)最大的彎矩與在跨中截面無關(guān)，只是斜度有著很大的關(guān)系。斜角越大，向鈍角方向偏移也越多。在實(shí)際生活中，對于低等級公路中小跨徑斜交橋梁設(shè)計(jì)來說，在設(shè)計(jì)成的跨中是比較對稱的，在實(shí)踐中，可以在偏安全的在跨中保留一個(gè)水平的段。
對于較重要的橋梁，八分點(diǎn)截面處尚需以不折減的彎矩值作比較。來確定設(shè)計(jì)最大彎矩值。根據(jù)上文的分析，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，公路建設(shè)也在日新月異的發(fā)展，尤其是一些特別的公路，或者要求比較高的公路，會有較高的技術(shù)指標(biāo)要求。我們可以看出在進(jìn)行低等級公路中小跨徑斜交橋梁設(shè)計(jì)的時(shí)候，因?yàn)樾睒虻呢?fù)載的一個(gè)橫向的分布，還有在受力狀態(tài)等方面與正橋有著一定的不同之處，在設(shè)計(jì)計(jì)算的時(shí)候就不能與正橋相同。所以，在這些低等級公路中小跨徑斜交橋梁設(shè)計(jì)中要充分把握適當(dāng)?shù)臉?gòu)造方式，選擇合適的設(shè)計(jì)計(jì)算方法，這樣才能保證等級公路中小跨徑斜交橋梁建設(shè)的合理性和安全可靠性。
山區(qū)公路橋梁是橋梁設(shè)計(jì)方面最全面的，只有通過計(jì)算分析成果和完善的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)措施才能確保橋梁結(jié)構(gòu)的質(zhì)量可靠。山區(qū)公路橋梁在計(jì)算中用到的恒載、活載、施工荷載等，基本采用平原公路橋梁的數(shù)據(jù)，它們幾乎相同。但是山區(qū)的特殊地質(zhì)條件和自然條件，是的與平原公路橋梁不同的是還受到風(fēng)荷載、凍脹力、水力等荷載對橋梁的作用。對于一些受破壞的地形則還應(yīng)采用高墩大跨結(jié)構(gòu)，在這種路段要嚴(yán)格注意其下部結(jié)構(gòu)的剛度分配是否均勻，其穩(wěn)定性是否可靠等必要條件。山區(qū)公路橋梁的施工由于受地形起伏、溝壑錯(cuò)綜等因素而很難實(shí)施，大型機(jī)具也無法順利運(yùn)用施工現(xiàn)場，施工十分困難。提供大型的施工現(xiàn)場是很難做到的，山路彎曲運(yùn)輸問題就很難解決，大跨徑的預(yù)制構(gòu)件不能用作山區(qū)公路橋梁設(shè)計(jì)之中。使用中、小跨徑預(yù)制結(jié)構(gòu)更有利于施工，并且節(jié)省機(jī)具的造價(jià)，把它運(yùn)用到山區(qū)公路橋梁施工現(xiàn)場會是很好的抉擇。山區(qū)公路橋梁由于受很多因素影響，有些是無法使用標(biāo)準(zhǔn)跨徑結(jié)構(gòu)的橋梁，還有無法采用互通式立交中的匝道橋梁，只能運(yùn)用鋼筋混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)橋梁。山區(qū)公路橋梁并非一成不變的，有時(shí)使用一些小型結(jié)構(gòu)，就很好地對公路設(shè)計(jì)起著重要作用。與平原公路相比較，由于山區(qū)的障礙物很多，致使山區(qū)公路橋梁施工難度增高，造價(jià)昂貴。對于山區(qū)公路橋梁的設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮，所選擇的橋型的經(jīng)濟(jì)是否實(shí)惠，不但要在技術(shù)上達(dá)到要求，而且要在經(jīng)濟(jì)上也顯示合理性。所以對于山區(qū)公路橋梁的建造要充分考慮所處的地理環(huán)境和施工條件，列出多種方案進(jìn)行比較，找出經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)最合理的方案，可以最大限度節(jié)省公路橋梁施工費(fèi)用。山區(qū)公路橋梁建設(shè)最受地形條件的限制，在山區(qū)公路橋梁設(shè)計(jì)和施工過程中要加大環(huán)保力度，與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)一致。對路段階段要做好防護(hù)措施，對山體不應(yīng)大填大挖，更不應(yīng)破壞周圍環(huán)境，造成植被死亡，河流污染等境地。山區(qū)公路橋梁設(shè)計(jì)原則如下：橋梁結(jié)構(gòu)安全可靠，質(zhì)量有保證，經(jīng)濟(jì)合理有效，施工有安全措施保證，造型美觀，環(huán)境不受破壞。
2山區(qū)公路橋梁與其他建設(shè)工程的關(guān)系
2.1山區(qū)公路橋梁與隧道的關(guān)系
山區(qū)地形多變，地質(zhì)復(fù)雜，水文特征多變，地面溝壑很多，并且坡度很陡，時(shí)而也會有泥石流等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生。山區(qū)公路受以上條件影響橫坡較陡，易受山谷水流沖刷，在U型山谷必須轉(zhuǎn)彎。山區(qū)公路橋梁與隧道連接起來是跨越河流，在U型山谷轉(zhuǎn)彎所做的必要措施，也是最好的解決辦法，被稱為“兩橋一遂”方案，設(shè)計(jì)這種方案需要橋梁和隧道緊密結(jié)合。在地形平緩，變化不大的地質(zhì)條件下可以調(diào)整橋臺側(cè)墻的高度和長度完成連接，對于地形復(fù)雜，隧道明洞無法延伸的情況下，需要增添樁柱式臺以及橋梁主梁放置于隧道明洞完成對接。
2.2山區(qū)公路橋梁建設(shè)與路基的關(guān)系
山區(qū)公路要適應(yīng)地形多變環(huán)境，需使用錯(cuò)臺路基（兩端路基不等高）。但是錯(cuò)臺路基在需設(shè)置轉(zhuǎn)向車道時(shí)，很難運(yùn)用到施工中。由于兩端路基不等高需設(shè)計(jì)半幅橋來進(jìn)行銜接。當(dāng)路基一側(cè)要求填土的高度15m左右時(shí)，必須綜合考慮地質(zhì)、水文等條件，把加筋擋墻、棄土方案與半幅橋進(jìn)行比對，來決定最合理的方案。
3山區(qū)公路橋梁設(shè)計(jì)要點(diǎn)
公路橋梁是交通運(yùn)輸領(lǐng)域中不可或缺的重要部分，隨著人們生活水平的提高，公路橋梁的設(shè)計(jì)和管理也應(yīng)該提高，有一個(gè)好的施工質(zhì)量對公路橋梁的使用和維護(hù)起著非常大的作用。山區(qū)公路特點(diǎn)地形起伏，地質(zhì)復(fù)雜。山區(qū)路線布置的平面、縱向、橫向三個(gè)方面都被限制，對于山區(qū)公路橋梁的設(shè)計(jì)，考慮到山區(qū)的特點(diǎn)，從上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來說明。
3.1山區(qū)公路橋梁上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
山區(qū)公路橋梁多采用施工容易，造價(jià)低廉的標(biāo)準(zhǔn)化，預(yù)制裝配化結(jié)構(gòu)，而大跨徑橋梁方案比較少。山區(qū)公路橋梁常采用標(biāo)準(zhǔn)化、裝配化橋梁，標(biāo)準(zhǔn)化、裝配化跨徑一般有16m、20m、25m、30m、40m、50m。當(dāng)跨徑小于30m時(shí)，有三種構(gòu)造分別是空心板、小箱梁、T梁。當(dāng)跨徑為40m、50m時(shí)，由于梁的受力特點(diǎn)適于采用T梁。山區(qū)公路橋梁沒有嚴(yán)格的空間限制，且平面較小的山區(qū)公路，會把較高緩和的路段出現(xiàn)在橋上，使用空心板和小箱梁時(shí)，架梁的四個(gè)支點(diǎn)調(diào)平困難，會引起支座脫空，質(zhì)量無法保證。對于山區(qū)公路橋梁標(biāo)準(zhǔn)橫斷面需采用T梁。當(dāng)跨徑在50m時(shí)，山區(qū)公路交通運(yùn)輸條件差，場地不能擴(kuò)大，很難使大型機(jī)具進(jìn)入，50mT梁單片重達(dá)150噸，而且架設(shè)設(shè)備要求很高，難以控制它的運(yùn)輸和安裝過程，50mT梁一般不被使用。山區(qū)公路橋梁常用標(biāo)準(zhǔn)跨徑為20m、25m、30m、40m。
3.2山區(qū)公路橋梁下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
公路橋梁過渡段的架構(gòu)方案
1.在橋頭引道沒有軟土地基的情況下，若5cm的路橋過渡段的不均勻沉降差異是沉降控制標(biāo)準(zhǔn)，以0.4%來控制沉降坡差，則強(qiáng)度漸變段的長度至少不得低于13m。2.路橋過渡段的路基條件與地基條件在橋頭引道路基填筑壓實(shí)的作業(yè)過程中，采用的土工合成材料加筋路堤的做法，并不能起到有效阻止地基下沉的結(jié)果，也不能提高路基地基的承載力。而只有在地基有足夠大的承載力的情況下，在行駛車輛荷載與路堤填土的自重荷載的共同作用下，沒有造成結(jié)構(gòu)破壞，而引起較大沉降的情況下，土工合成材料加筋路堤的效果才會顯得明顯。因此，公路路橋過渡段的地基條件要滿足設(shè)計(jì)、施工規(guī)范的要求:要達(dá)到路基的工后沉降值保持在10cm以下，沉降差小于5cm，沉降坡差在0.4%的控制標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)。3.公路橋梁過渡段的結(jié)構(gòu)形式橋臺臺背路堤填鋪土工格柵。在設(shè)計(jì)路橋過渡段路基施工時(shí)，要采取土工格柵工藝。當(dāng)土體與土工格柵相結(jié)合，共同承受土體自身荷載以及行駛車輛荷載的同時(shí)，土工格柵能使土體充分發(fā)揮抗剪強(qiáng)度，并且能夠使土體的側(cè)向變形被約束，同時(shí)，路基填土的側(cè)向位移現(xiàn)象也能被有效控制，因此，路基的整體穩(wěn)定性大幅提升，也從而使路基的變形模量增大。在路基填土和土工木柵的摩擦作用下，上部荷載在路基中被重新分配，使橋臺臺背局部范圍土中的垂直應(yīng)力得到降低，從而提高了路基土體的承載力，也使路基的沉降量降低。因?yàn)樗教钿伒耐凉つ緰攀怯幸欢◤椥缘模词褂兄卮笮秃奢d的車輛反復(fù)施壓，而路基也幾乎不會產(chǎn)生變形。由于路橋在過渡段施工途中，鋪設(shè)的土工格柵起到了明顯的效果。所以在路橋過渡段高填方路堤的施工中，可采用的是橋臺臺背回填加鋪土工格柵的作業(yè)模式。
橋頭軟基施工
1.某高速公路工程橋頭路基段，地表硬殼層薄，厚度在0.5～0.8m之間。下伏軟土層深厚，達(dá)26.3～27.8m，流塑狀，地基淺部斷續(xù)分布0.5～2m厚的泥炭土，其下為淤泥質(zhì)粘土，軟土含水量高，孔隙比大，固結(jié)緩慢，對路基沉降和穩(wěn)定性極為不利。填方高度3～6m，原設(shè)計(jì)采用粉噴樁處理，處理深度13m。通過分析搭板的受力狀態(tài)，采取簡支梁或者彈性地基的計(jì)算方法計(jì)算搭板的長度。根據(jù)規(guī)范要求計(jì)算，搭板的長度應(yīng)在20m～30m范圍內(nèi)?？梢越Y(jié)合工程的具體設(shè)計(jì)及施工情況，參考此計(jì)算方法，合理計(jì)算出搭板的長度。2.路橋過渡階段施工結(jié)構(gòu)橋臺結(jié)構(gòu)完工的時(shí)候，盡量調(diào)整一般填土路堤與過渡階段路堤的施工，及采用具備同樣壓實(shí)能量的壓實(shí)機(jī)械將兩個(gè)路堤階段的路面高度進(jìn)行填壓，如果采用大型機(jī)械不方便時(shí)，可以采用小型振動壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行全部壓實(shí)。除此之外，對路基沉降大的工點(diǎn)，比如橋頭高路堤和軟土路堤，除了需要采用必要的地基整治措施外，首先要對施工進(jìn)行安排，直到靜置預(yù)壓符合要求為止。從路橋工程施工來看。如果充分了解工程地質(zhì)條件，設(shè)計(jì)恰當(dāng)結(jié)構(gòu)，做好路橋過渡段地基整治，強(qiáng)化過渡段結(jié)構(gòu)施工環(huán)節(jié)的控制，在其引道處，柔性路堤和剛性橋臺之間強(qiáng)度改變逐漸發(fā)生不勻稱沉降，會發(fā)生橋頭跳車狀態(tài)，是公路工程建筑中一個(gè)突出和重要的問題。3.減輕荷載和平衡荷載來防止橋頭移位現(xiàn)橋梁設(shè)計(jì)人員考慮較多并行之有效的減輕荷載和平衡荷載方法來防止橋臺移位,如增加橋長,降低橋臺標(biāo)高,即降低臺后填土從而減小土壓力;采用整板、筏板基礎(chǔ)等,加大底面,分散受力,使基底壓應(yīng)力小于軟基容許承壓力;減輕臺背荷載,臺后用輕質(zhì)材料或中間設(shè)空箱減少臺后路基重量;平衡壓重填土,即先在臺前填土壓重,然后再進(jìn)行臺背填土;支撐填土荷載,即在臺后填土前設(shè)置樁及承臺,使填土荷載大部分直接傳到前置樁基上,使臺本身受到的力大為減少,從而減少橋臺位移;當(dāng)河床不寬時(shí),為減少橋長、節(jié)省造價(jià),可采用樁基薄壁墩臺,墩臺順橋向設(shè)支撐梁聯(lián)系,整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)體系,并借助兩端臺后的土壓力來保持穩(wěn)定。淤泥質(zhì)軟土層極為軟弱,加上橋頭填土較高,軟土下臥層難以承受如此土壓力,輕則使橋臺出現(xiàn)沉陷和水平位移,重則發(fā)展為軟土下臥層剪切滑動,使橋臺和路堤一起坍塌。臺后可采用增設(shè)小跨徑的方法,適當(dāng)增加橋長,減輕地基荷載及臺后土壓力,防止軟土滑動,并制止橋臺移動和沉陷的發(fā)展。另外,在軟基中不可盲目壓縮河道、減少橋長,這樣將增加橋臺滑動變形的可能性,造成更大的浪費(fèi);根據(jù)實(shí)際驗(yàn)算情況,適當(dāng)增加橋長,另外增加抗滑系數(shù),也是較好的選擇。
1．照搬往屆畢業(yè)設(shè)計(jì)資料，缺乏創(chuàng)新性橋梁設(shè)計(jì)是一種創(chuàng)造性工作，但學(xué)生長期以來習(xí)慣了“填鴨式”“滿堂灌”的被動學(xué)習(xí)方式，主動思考的意識和能力較差［2］。由于可以采用計(jì)算機(jī)出畢業(yè)設(shè)計(jì)的計(jì)算書和圖紙等資料，不少學(xué)生比較早就獲取了往屆學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)電子版，然后整個(gè)計(jì)算書的結(jié)構(gòu)和文字內(nèi)容完全套用，圖紙也在原有電子版上直接修改。此外，現(xiàn)在有些橋型有電子版的標(biāo)準(zhǔn)圖，網(wǎng)上也可以下載，學(xué)生也有利用這些資料進(jìn)行修改或直接利用的。在這種情況下，畢業(yè)設(shè)計(jì)與規(guī)范的學(xué)習(xí)完全脫節(jié)，因?yàn)橛辛诉@些資料就根本不用再去查閱學(xué)習(xí)規(guī)范，因此許多學(xué)生雖然經(jīng)過了畢業(yè)設(shè)計(jì)但對規(guī)范還是不熟悉。同時(shí)也不清楚這些結(jié)構(gòu)尺寸為什么要這樣擬定，為什么要計(jì)算這些內(nèi)容，往往只是“機(jī)械式”地修改，這樣的畢業(yè)設(shè)計(jì)完全有悖于其教學(xué)目的。
2．重表面成果，輕實(shí)際收獲目前畢業(yè)設(shè)計(jì)所出的成果越來越多。有的計(jì)算書100多頁，圖紙有的達(dá)50多張，再加上其他材料，畢業(yè)設(shè)計(jì)檔案袋裝得滿滿的。從表面上看，內(nèi)容很多，很充實(shí)。但實(shí)際上在如此短暫的時(shí)間里很難出這么多的成果，現(xiàn)有畢業(yè)設(shè)計(jì)成果中有很大一部分不是自己的，如施工圖中附有的伸縮縫構(gòu)造圖、泄水管構(gòu)造圖、欄桿構(gòu)造圖等，很多學(xué)生的都差不多一樣。
3．軟件計(jì)算占用時(shí)間長，實(shí)際效果差目前在我國橋梁設(shè)計(jì)領(lǐng)域，普遍采用的商業(yè)有限元軟件有:GQJS、橋梁博士、韓國的MIDAS/Civil、SAP2000和TDVRM2006等。雖然在電算課上已學(xué)習(xí)了“橋梁博士”軟件的操作，但大多數(shù)學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)階段幾乎仍然不會應(yīng)用。特別是做連續(xù)梁方案的學(xué)生，往往在預(yù)應(yīng)力筋的布索和調(diào)索階段花費(fèi)大量時(shí)間，其原因主要是學(xué)生急于求成想著套圖，由于所套圖紙跨徑不同或橋?qū)挷煌?，預(yù)應(yīng)力筋布置完全靠“拍腦袋”想當(dāng)然地去做，沒有按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行預(yù)應(yīng)力估算分析。有的學(xué)生在答辯前三周還沒有完成軟件計(jì)算，為了完成任務(wù)只能想辦法瞞天過海草草敷衍了事。
4．計(jì)算書以程序輸出表格為主，概念不清楚對于計(jì)算書的撰寫，大部分學(xué)生喜歡將程序輸出的內(nèi)力計(jì)算數(shù)據(jù)和驗(yàn)算結(jié)果數(shù)據(jù)不加任何整理地羅列在計(jì)算書中，導(dǎo)致計(jì)算書中許多內(nèi)容都是程序輸出表格，整個(gè)計(jì)算書長篇累牘，讓人眼花繚亂，找不到重點(diǎn)。這種做法不利于學(xué)生利用所學(xué)知識對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行正確的判斷，以為程序可以輸出結(jié)果就算完成任務(wù)。另外，表格的驗(yàn)算結(jié)果往往用“是”“否”來表示，如果其驗(yàn)算結(jié)果不滿足規(guī)范要求，學(xué)生可以把輸出的“否”字改為“是”，指導(dǎo)老師也無從判斷。
5．對制圖基本要求不熟悉，圖紙錯(cuò)誤多在畢業(yè)設(shè)計(jì)階段多數(shù)學(xué)生對制圖的基本要求還不能較好地把握，導(dǎo)致施工圖圖面質(zhì)量較差。表現(xiàn)形式有:圖面布局不合理、標(biāo)注字號和箭頭大小不合適、尺寸線規(guī)格使用混亂、圖中文字字號設(shè)置不合理、線寬設(shè)置混亂、圖中線條主次層次不分、點(diǎn)劃線使用不規(guī)范、橋臺構(gòu)造不理解等。導(dǎo)致CAD圖質(zhì)量不高的原因主要有兩方面:一是學(xué)生平時(shí)缺乏鍛煉，對CAD軟件操作不熟練，對結(jié)構(gòu)3維構(gòu)造不理解;二是學(xué)生一般都把繪圖放在畢業(yè)設(shè)計(jì)的最后階段來進(jìn)行，往往比較倉促，沒有太多的時(shí)間進(jìn)行修改和完善。
6．缺乏科學(xué)、合理、實(shí)用的評價(jià)體系目前畢業(yè)設(shè)計(jì)的成績主要根據(jù)指導(dǎo)教師和評閱教師的評判，加上畢業(yè)答辯情況來進(jìn)行綜合評分。在實(shí)際操作中，學(xué)生只知道自己最終的成績等級，并不清楚自己在哪些方面做得很好，哪些方面還有值得改進(jìn)的地方，因此最終的成績只是一個(gè)模糊的評價(jià)。在成績評定過程中，部分成績無法準(zhǔn)確體現(xiàn)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)成果的水平，對是否抄襲也無法甄別，以致學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中往往避難就易，只求畢業(yè)設(shè)計(jì)順利通過。對畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中學(xué)習(xí)態(tài)度欠佳、設(shè)計(jì)工作不認(rèn)真、設(shè)計(jì)任務(wù)完成不好的學(xué)生，教師基本上都給予及格成績，這種做法使考核流于形式，從而使畢業(yè)設(shè)計(jì)達(dá)不到預(yù)期效果。更為嚴(yán)重的是，這對很多學(xué)生特別是低年級學(xué)生極易產(chǎn)生不良影響，可能形成惡性循環(huán)，導(dǎo)致畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量逐年下降［3］。
7．指導(dǎo)教師經(jīng)驗(yàn)不足由于指導(dǎo)教師自身知識和工程經(jīng)驗(yàn)的不足，或工作責(zé)任心不強(qiáng)，時(shí)有指導(dǎo)不全面、過程控制不嚴(yán)格、質(zhì)量評價(jià)不客觀等現(xiàn)象出現(xiàn)，以致畢業(yè)設(shè)計(jì)中對學(xué)生放任自流，學(xué)生間相互抄襲，而使畢業(yè)設(shè)計(jì)流于形式［4］。此外，畢業(yè)設(shè)計(jì)的有些標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，不同教師的要求又不一樣，讓學(xué)生感到無所適從，導(dǎo)致學(xué)生對教師的指導(dǎo)產(chǎn)生懷疑，從而影響學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計(jì)的態(tài)度。
二、對存在問題的思考和探索
1．畢業(yè)設(shè)計(jì)啟動時(shí)間前移為了避免就業(yè)和研究生復(fù)試與畢業(yè)設(shè)計(jì)在時(shí)間上的沖突，比較有效的措施是有意識地將畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間從傳統(tǒng)的第八學(xué)期向第七學(xué)期前移［5］。具體做法有兩種，一種是利用第七學(xué)期初生產(chǎn)實(shí)習(xí)最后一周進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)選題、開題等工作。另一種做法是將畢業(yè)設(shè)計(jì)安排在第七學(xué)期未進(jìn)行。這樣學(xué)生至少在第七學(xué)期后的寒假期間可以熟悉畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容。在畢業(yè)設(shè)計(jì)開始時(shí)，應(yīng)提前將畢業(yè)設(shè)計(jì)的注意問題和流程向?qū)W生進(jìn)行說明，否則有的學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)后的一兩周內(nèi)還較迷茫，不知道該做什么，從而影響畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)度。
2．嚴(yán)格控制各階段完成的時(shí)間從幾屆學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)所用時(shí)間來看，由于軟件計(jì)算占用較多時(shí)間，導(dǎo)致后面出計(jì)算書、施工圖等的時(shí)間可能只有三四周，有的可能更少，時(shí)間上太倉促。橋梁總體布置圖有的學(xué)生在答辯前還在不斷調(diào)整修改。因此，控制畢業(yè)設(shè)計(jì)各階段的工作時(shí)間特別重要，這里面最重要的是控制軟件計(jì)算所占用的時(shí)間，它是影響畢業(yè)設(shè)計(jì)總體進(jìn)度的主要因素。應(yīng)從以下兩個(gè)方面著手解決這個(gè)問題。(1)將電算課與橋梁工程課相互結(jié)合起來學(xué)習(xí)專業(yè)計(jì)算軟件。多數(shù)學(xué)校選擇學(xué)習(xí)“橋梁博士”軟件，但它屬于平面桿系計(jì)算程序，還應(yīng)該學(xué)習(xí)空間桿系結(jié)構(gòu)計(jì)算程序，如midas。在這兩門專業(yè)課程的教學(xué)中，要幫助學(xué)生了解該部分內(nèi)容在今后工作(或畢業(yè)設(shè)計(jì))中的定位和作用，使其主動學(xué)習(xí)這些計(jì)算軟件。建議學(xué)生利用大三結(jié)束的暑假自主學(xué)習(xí)。(2)所有指導(dǎo)教師均要嚴(yán)格控制好各時(shí)間段。按照表1時(shí)間規(guī)定進(jìn)行檢查督促，對每一個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)要進(jìn)行有效控制，對進(jìn)度慢的學(xué)生要給予重點(diǎn)關(guān)注和督促。
3．規(guī)定計(jì)算結(jié)果形式針對橋梁工程結(jié)構(gòu)計(jì)算的特點(diǎn)，應(yīng)詳細(xì)規(guī)范計(jì)算書的結(jié)果文件形式，能以圖形表達(dá)的盡量不要采用表格出結(jié)果，如內(nèi)力圖、應(yīng)力圖、裂縫寬度圖等，以使計(jì)算結(jié)果更加直觀。其目的是結(jié)合專業(yè)理論知識有效判斷結(jié)果，如有問題也可及時(shí)進(jìn)行修改。另外，電算計(jì)算結(jié)果首先要看結(jié)構(gòu)支座反力結(jié)果，從恒載支反力首先檢驗(yàn)電算數(shù)據(jù)輸入的正確與否。所以，在此階段應(yīng)該要求學(xué)生不僅要會計(jì)算，還應(yīng)該清楚如何判斷結(jié)果的對與錯(cuò)，如何出計(jì)算書。
4．選題多樣化針對畢業(yè)設(shè)計(jì)電子版資料主要來源于上一屆學(xué)生的情況，應(yīng)增加畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，盡量做到題目3年以上循環(huán)。可以在原有的基礎(chǔ)上增加新的橋梁結(jié)構(gòu)，如增加鋼箱梁橋、鋼桁梁橋、組合結(jié)構(gòu)橋梁、鋼拱橋。空心板梁還可斜交變化，各種橋型可以做成彎橋，也可嘗試做斜拉橋和懸索橋等大跨徑橋型。盡量將畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容與學(xué)生今后的工作和研究生的研究方向有效地聯(lián)系起來。如目前本科生大多數(shù)就業(yè)去向是施工單位，因此可以安排一些有關(guān)施工方案設(shè)計(jì)與計(jì)算的題目，這樣不僅能激發(fā)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的激情和興趣，而且也將有助于他們今后的學(xué)習(xí)和工作。除畢業(yè)設(shè)計(jì)外，還應(yīng)增加一定比例的橋梁畢業(yè)論文，在符合畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)教學(xué)要求的前提下，選題應(yīng)盡量結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際、科學(xué)研究的任務(wù)，這樣有利于調(diào)動學(xué)生的積極性，增強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任感和緊迫感。選題管理采取雙向選擇的形式進(jìn)行師生互選，統(tǒng)一調(diào)整，嚴(yán)格做到“一人一題”，從源頭上杜絕抄襲現(xiàn)象。
5．制定科學(xué)合理的評價(jià)體系畢業(yè)設(shè)計(jì)的評分標(biāo)準(zhǔn)事關(guān)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的導(dǎo)向問題。應(yīng)根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)的教學(xué)目的制訂合理的評分標(biāo)準(zhǔn)。評分標(biāo)準(zhǔn)不能制訂得過細(xì)，否則難以操作，就只能成為擺設(shè)。應(yīng)采用公開答辯方式，歡迎其他學(xué)生來旁聽和提問，使答辯過程成為學(xué)生相互學(xué)習(xí)和借鑒的機(jī)會，引導(dǎo)學(xué)生更加重視答辯。
6.教師間應(yīng)加強(qiáng)交流在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)期間，指導(dǎo)教師應(yīng)定期進(jìn)行例會，將各階段遇到的問題提出來，相互討論，統(tǒng)一應(yīng)對方法，從而有效地給學(xué)生以切實(shí)的指導(dǎo)和幫助。
三、結(jié)語
關(guān)鍵詞：澆蓋梁支架設(shè)計(jì)要點(diǎn)施工改進(jìn)方法
建筑工程中的蓋梁,也有帽梁的說法,是一種用鋼筋混凝土簡支梁橋中的構(gòu)件,主要受力是在下部結(jié)構(gòu),是梁板的支撐平臺,一般情況下是設(shè)在墩柱頂部。如在墩柱頂蓋梁上采用現(xiàn)澆施工,混凝土配合比與澆灌方法以及采用的支架很大程度上決定著施工質(zhì)量。選擇了正確的支架,能使操作人員能安全地進(jìn)行各種施工作業(yè),確保施工質(zhì)量和安全,為施工過程中支架能抵抗混凝土自重和施工荷載,杜絕因支架變形發(fā)生模板漏漿、結(jié)構(gòu)變形、混凝土開裂等的質(zhì)量通病,避免了因模板支架引發(fā)的安全事故等提供有力保證。
1施工方案的討論
目前,蓋梁現(xiàn)澆施工的支架形式多種多樣,但多數(shù)情況下所在施工過程用所采用的不外是自落地支架式、埋設(shè)托架式和抱箍挑架式等這幾種施工方案。
1.1三種常見施工方案
自落地支架式施工方案即把鋼管支柱立在蓋梁下部的地面上,通過搭成滿堂支架作輔助,從而在支架上設(shè)調(diào)托盤、方木及模板。而埋設(shè)托架式施工方案,待墩柱混凝土拆模并有一定的強(qiáng)度后,向預(yù)留孔中穿入鋼錠一般采用鋼棒,這樣就可以在墩柱頂部預(yù)留水平孔,搭設(shè)縱梁、橫梁、鋪設(shè)模板都通過使用型鋼兩端懸臂部分。,在蓋梁下的墩柱頂上套鋼抱箍,擰緊抱箍連接螺栓,然后利用抱箍牛腿搭設(shè)支架縱梁、橫梁、鋪設(shè)模板,這就是所謂的抱箍挑架式施工方案。
1.2對施工方案的討論
各種支架形式方案的選擇,應(yīng)考慮蓋梁的高度以及現(xiàn)場施工條件,同時(shí)在工程造價(jià)較高的今天,還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)成本,盡量能就地取材以節(jié)約運(yùn)輸成本。為了適應(yīng)墩柱施工方法,在柱頂安裝自制的吊架,完成貝雷桁架的吊裝工作的同時(shí),蓋梁的施工確定為在距柱頂2m處預(yù)埋工字鋼牛腿。1號墩和8號墩又在半山坡上,橋址處在深溝內(nèi)。加上征地范圍較小,僅為橋面投影面積,所需支架數(shù)量大,桿件變形、地基變形難以掌握等這樣是不合理的。由于關(guān)系到現(xiàn)澆蓋梁的施工質(zhì)量、操作安全和經(jīng)濟(jì)性,因此正確選擇支架方案,實(shí)現(xiàn)施工最大優(yōu)化,是在簡支梁橋施工過程中的一項(xiàng)重要的任務(wù)。
在討論選用橋蓋梁施工具方案時(shí),有明顯的兩個(gè)不利因素:一方面受地形條件限制,另一方面由于墩柱高度大,不利工作的開展。這樣就由于地形條件所限大型起重設(shè)備,在施工過程中難以到達(dá)墩位。為化解以上制約,在討論蓋梁的施工方案時(shí),我們首先考慮的是利用墩柱施工的爬升平臺提模施工工藝,改造爬升平臺為蓋梁施工平臺,當(dāng)墩柱施工到距柱頂2m時(shí)預(yù)埋工字鋼牛腿,隨后轉(zhuǎn)換承重裝置于牛腿支承。這一施工方案免去了吊裝貝雷桁架這一作業(yè),比較安全且質(zhì)量可以更加保證。但其缺點(diǎn)是墩柱每次只能澆注2m左右,使得墩柱施工工期加長。雖對蓋梁施工有利,因下部工期所限,這也不是一個(gè)最秀的方案。另外,墩柱利用支架提升模板施工的方案可保證墩柱每次澆注高度達(dá)6m,墩柱施工進(jìn)度明顯加快。
2計(jì)算要點(diǎn)在各種支架中表現(xiàn)不同
2.1計(jì)算托架鋼錠的要點(diǎn)
在施工過程中,橋梁的支架要充分結(jié)合現(xiàn)場設(shè)備,考慮現(xiàn)場的施工條件,掌握蓋梁的高度。在確保選用現(xiàn)澆蓋梁的操作安全和施工質(zhì)量的前提下,根據(jù)施工設(shè)備的具體條件,自落地支柱可以選用多種材料,例如鋼管、型鋼或門式架等;在施工時(shí),不要綜合考慮各方面的因素,按計(jì)算撓度值,并應(yīng)搭設(shè)足夠?qū)挾鹊牟僮髅?不管是采用哪種支架,在工程的實(shí)踐中,一般周高度不小于1.2m且每邊不小于1m。各種支架做好防止高空墜落工作,設(shè)置護(hù)欄邊以及滿掛密目安全邊護(hù)欄。結(jié)合施工現(xiàn)場的設(shè)備和各種不同的條件,考慮到蓋梁的高度,支架型式選用時(shí)應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備各種因素。而且除考慮經(jīng)濟(jì)成本,提高效益外,還應(yīng)對現(xiàn)澆蓋梁的施工質(zhì)量以及施工的操作安全作出保證。
2.2計(jì)算抱箍的要點(diǎn)
從物理學(xué)角度看,摩擦力的計(jì)算是:F=Nμ。而在式中,“N”表示抱箍對墩柱的垂直壓力,這個(gè)壓力是由螺栓的擰緊程度來確定。而式中的“μ”表示摩擦因數(shù),作為一個(gè)重要的參考指標(biāo),由墩柱的表面決定的,一般情況下,摩擦因數(shù)μ=0.3～0.5是最常用的取值范圍。考慮抱箍與墩柱之間的摩擦力處于一種相對的平衡,就要求在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選擇擰緊螺栓的數(shù)量,并且檢驗(yàn)抱箍所能承受的荷載。在設(shè)計(jì)時(shí),還應(yīng)該驗(yàn)算抱箍鋼板的局部抗剪強(qiáng)度,保證建筑的質(zhì)量。而抗擠壓強(qiáng)度的驗(yàn)算也是一個(gè)重要的參考因素,比較有實(shí)踐的意義。
2.3計(jì)算自落地支柱的要點(diǎn)
自落地支柱可以先初選構(gòu)件類型,如鋼管、型鋼或門式架等,然后根據(jù)最大軸力的數(shù)據(jù)要求,按公式A=N/a來計(jì)算值選擇構(gòu)件型號及截面,構(gòu)造要求設(shè)計(jì)掃地桿、剪刀撐、間距拋撐和纜風(fēng)繩。對兩端簡支的軸心受壓構(gòu)件計(jì)算,應(yīng)當(dāng)考慮蓋梁的高度問題,同時(shí)還要考慮當(dāng)?shù)氐某Ｄ甑臍夂蛱攸c(diǎn)等。如果地區(qū)常年的風(fēng)力較大,可以考慮風(fēng)荷載。同樣的方法用于對兩端簡支的軸心受壓構(gòu)件計(jì)算。最后通過公式H=πEI/Aδa來驗(yàn)算抗壓穩(wěn)定性和水平聯(lián)系桿的豎向間距。
3各種支架的優(yōu)缺點(diǎn)以及改進(jìn)方法
3.1各種支架的優(yōu)缺點(diǎn)
在工程實(shí)踐中,采用抱箍挑架式作為支架,方便在蓋梁施工中下人員的流通,而且有比較寬松的地面工作空間,對于工程管理是很有利的,但這種方法也存在它的缺點(diǎn)與不足,主要表現(xiàn)在抱箍挑梁中施工中鋼箍與墩柱之間存在著摩擦,而且摩擦系數(shù)的取值也很難掌握,依墩柱表面的平整度和粗糙度都存在著較大的差異,而且在施工的實(shí)踐過程中,常常有抱箍滑脫的事故發(fā)生,一般支架都不能承受過高的荷截。自落地支架式作為支架,這種方式結(jié)構(gòu)簡單,但與采用抱箍挑架式相比,這種方式的缺點(diǎn)更突出,主要有支架在荷蒙的作用下,變形較大,消耗大量的材料,而且施工過程中比較難達(dá)到文明施工的要求,管理困難。還有一種方式叫埋設(shè)托架式,這種方式下部可以通行,可以離開地面的工作面,節(jié)省空間,能承受較大的荷載,而且文明施工管理也比較方便,但是埋設(shè)鋼錠和施工受載比較大時(shí),墩柱需要具有一定強(qiáng)度的混凝土,工程結(jié)果后會在墩柱中殘留一些小孔,需要再用混凝土填塞小孔以避免對外觀的影響。
3.2各種支架的改進(jìn)方法
經(jīng)過多年的施工經(jīng)驗(yàn),系梁的強(qiáng)度必須經(jīng)過計(jì)算,根據(jù)施工現(xiàn)場需要,可以加大系梁截面和加配鋼筋。在埋設(shè)托架式中,改用型鋼如槽鋼等必須經(jīng)過計(jì)算,可以代替實(shí)心鋼錠。為預(yù)防施工荷載過大造成鋼板箍滑脫,在使用抱箍挑架式時(shí),宜采用高強(qiáng)度螺栓和雙螺母擰緊抱箍,也在抱箍底部預(yù)埋鋼筋或者采用兩層抱箍互相支撐的方法,以協(xié)助支撐。但預(yù)埋的鋼筋在使用后應(yīng)割除,并妥善處理,以免影響墩柱外觀質(zhì)量。
施工過程中常常遇到水上與土質(zhì)條件都比較差的地面上,加上蓋梁與系梁的高度相關(guān)不大,實(shí)施起來比較有難度。這種情況下,可以采用系梁作為受力底座的方法,因?yàn)橐话愫喼Я簶蛑?在樁基與墩柱間都設(shè)計(jì)有水平系梁。根據(jù)具體的施工條件提出不同的要求,對于如土質(zhì)條件較差的地面現(xiàn)澆蓋梁,可采用自落地支架;對于水上現(xiàn)澆蓋梁,可利用萬能桿件拼裝成桁式支架,這樣可以減少沉降,大大提高支架承受荷載的能力。另一種桁式支架可設(shè)計(jì)也稱為滿堂式設(shè)計(jì),在施工荷載比較小的情況下可以使用。它一個(gè)比較突出的特點(diǎn)是要保證操作平臺的穩(wěn)定性和沉降量滿足要求,一般可以在墩柱中埋設(shè)型鋼,充分利用埋設(shè)的型鋼來搭設(shè)支托架。
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【摘要】隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，越來越多的道路以及橋梁正在不斷的興建，尤其是橋梁，它是公路與公路之間的連接，橋梁的建設(shè)也能夠很大程度的方便人們的生活。對我國來說，橋梁的建設(shè)與使用與現(xiàn)代化建設(shè)有著十分密切的聯(lián)系，并且隨著社會形態(tài)的發(fā)展，也萌發(fā)了更多的橋梁形式。但是不管其形式的變化，在進(jìn)行橋梁的計(jì)算與設(shè)計(jì)時(shí)都要把確保橋梁的耐久性、可靠性以及安全性作為重點(diǎn)考慮的因素。而橋梁不同的結(jié)構(gòu)，其設(shè)計(jì)的方法與內(nèi)容也不盡相同。但是目前我國所有的橋梁在其設(shè)計(jì)中，仍舊存在著諸多的問題，本文主要通過分析橋梁設(shè)計(jì)中常見的問題，并提出了幾點(diǎn)相關(guān)的解決對策，旨在為之后設(shè)計(jì)工作的展開能夠避免問題的產(chǎn)生，從而提高橋梁的久性、可靠性以及安全性。
【關(guān)鍵詞】橋梁設(shè)計(jì)；常見的問題；解決的對策
【 abstract 】 with the development of our national economy, more and more roads and Bridges are being built, especially the bridge, it is the connection between the highway and highway, the construction of the bridge can also greatly convenient for people's life. For China, the construction of the bridge and use modernization construction, and has a very close connection, and with the development of social forms, also had more Bridges form. But despite the form of changes in the calculation and design of bridge to ensure the durability of the bridge, reliability and security as a key consideration factors. The structure of the bridge and different, the design methods and content are also different. But at present our country all the Bridges in its design, there is still a lot of problems, this paper mainly through the analysis of bridge design common problems, and puts forward some relevant countermeasures, for the purpose of design work after on can avoid the problem, so as to improve the reliability of the long bridge, and security.
【 key words 】 bridge design; Common problem; The countermeasures
前言
近些年來，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，我國橋梁基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也在不斷的擴(kuò)大當(dāng)中，大規(guī)模的橋梁建設(shè)也吸引了人們的視線，在規(guī)模擴(kuò)大的同時(shí)，橋梁的設(shè)計(jì)以及橋梁的質(zhì)量才是人們關(guān)注的重點(diǎn)，但是目前項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中仍存在著一系列的問題，例如設(shè)計(jì)理念落后、缺乏創(chuàng)新、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)不理想等方面的問題，這些種種都嚴(yán)重制約了我國橋梁設(shè)計(jì)以及建設(shè)技術(shù)的進(jìn)步。從整體上看，我國橋梁工程的設(shè)計(jì)方面普遍存在著這樣的問題：在橋梁的設(shè)計(jì)中，只看到了橋梁強(qiáng)度的重要性而忽略了橋梁的耐久性，著重橋梁結(jié)構(gòu)的建設(shè)不看重其維護(hù)，而往往只有做好了結(jié)構(gòu)的維護(hù)才能保證其耐久性。通常情況下，橋梁的設(shè)計(jì)決定著該項(xiàng)工程施工的難易程度以及質(zhì)量的好壞，若設(shè)計(jì)方案不夠完整、不夠全面，就會縮短工程的壽命，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)鸸こ淌鹿实陌l(fā)生。這些設(shè)計(jì)方面的問題，應(yīng)該引起設(shè)計(jì)單位的重視，立志于設(shè)計(jì)出安全、美觀、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的橋梁。
我國橋梁設(shè)計(jì)中常見的問題分析
對于橋梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來說，首先要意識到的問題就是結(jié)構(gòu)方案的制定要具有一定的經(jīng)濟(jì)性、安全性以及科學(xué)性，除此之外還要重視連接方面的設(shè)計(jì)以及橋梁結(jié)構(gòu)的分析，并且還要保證橋梁的安全性能能夠符合國家相關(guān)貴規(guī)定的的標(biāo)準(zhǔn)。但是由于目前我國的橋梁設(shè)計(jì)缺乏相關(guān)的設(shè)計(jì)理論以及設(shè)計(jì)構(gòu)造體系，因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的制定中仍存在著許多的問題。
在進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)的過程中，有很大一部分的設(shè)計(jì)人員只重視橋梁結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的設(shè)計(jì)是否能夠達(dá)到相關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，而橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性、結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)材料、結(jié)構(gòu)維護(hù)等方面的內(nèi)容普遍被忽略，更加沒有考慮到人為因素對橋梁安全性以及耐久性的影響，因此并沒有從設(shè)計(jì)上就徹底防止這些問題的發(fā)生。
除了橋梁耐久性的設(shè)計(jì)方面，有些橋梁的設(shè)計(jì)方案整體性不強(qiáng)，設(shè)計(jì)圖紙中的受力路線以及設(shè)計(jì)計(jì)算方面的指示都不是十分明確，這就導(dǎo)致了橋梁結(jié)構(gòu)的受力不均勻，局部受力過大而引起橋梁的裂縫甚至坍塌。另外，還有在設(shè)計(jì)時(shí)沒有能夠?qū)蛄核褂玫幕炷恋膹?qiáng)度等級有一個(gè)明確的指示，材料選擇的不正確使得橋梁在按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工設(shè)計(jì)質(zhì)量問題，這很大程度上對橋梁的安全性造成了嚴(yán)重的威脅。[1]而一些橋梁的設(shè)計(jì)方案雖然能夠符合了設(shè)計(jì)規(guī)范中的要求，然而由于對橋梁耐久性的認(rèn)識不足，也會導(dǎo)致橋梁的壽命縮短?？偟膩碚f，在考慮到橋梁質(zhì)量及其安全性的同時(shí)還要兼顧到橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性，因此在設(shè)計(jì)階段就應(yīng)該從各方面的角度來對此進(jìn)行思考與設(shè)計(jì)。
針對我國目前橋梁設(shè)計(jì)方面的問題所提出的相關(guān)解決措施
3.1在設(shè)計(jì)充分考慮到橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性
橋梁與公路一樣，在建設(shè)與使用的過程里，不可避免的會受到一些客觀因素的影響，例如：自然環(huán)境、自然災(zāi)害的影響；空氣中有害物質(zhì)的腐蝕；車輛、疲勞、超載人為因素的壓力。此外，隨著時(shí)間的推移，橋梁本身的材料也會不斷的老化，一些原本的性能也會逐漸的退化，從而降低橋梁整體結(jié)構(gòu)的性能。
在上個(gè)世紀(jì)的80年代，我國就大量的修建了斜拉橋，時(shí)至今日，雖然出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p害或者是大面積坍塌的例子少之又少，但是卻有許多橋梁出現(xiàn)耐久性問題而被迫提前更換橋梁拉索，這不僅會對橋梁的使用造成一定的影響還花費(fèi)了一些不必要的開銷。[2]針對這一情況，橋梁的設(shè)計(jì)單位在設(shè)計(jì)之初就要針對其耐久性做出合理的設(shè)計(jì)。因此在對橋梁進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，除了考慮施工質(zhì)量以及施工材料方面的因素還要注重提高橋梁的耐久性。
關(guān)鍵詞：橋梁工程抗震設(shè)計(jì)
中圖分類號：S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
正文：
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，橋梁結(jié)構(gòu)在不同水準(zhǔn)地震作用下的抗震設(shè)防要求不斷提高，橋梁抗震由原來的單一設(shè)防水準(zhǔn)一階段設(shè)計(jì)逐漸發(fā)展為雙水準(zhǔn)或三水準(zhǔn)設(shè)防兩階段設(shè)計(jì)、三階段設(shè)計(jì)，以及基于性能的多水準(zhǔn)設(shè)防、多性能目標(biāo)準(zhǔn)則的抗震設(shè)計(jì)。這就要求工程師深入理解橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范。
1抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)
抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是抗震設(shè)計(jì)的依據(jù)，橋梁抗震設(shè)計(jì)應(yīng)首先確定抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。橋梁抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)地震動背景，為保證橋梁結(jié)構(gòu)在壽命期內(nèi)的地震損失不超過規(guī)定的水平，規(guī)定橋梁結(jié)構(gòu)必須具備的抗震能力[1]?，F(xiàn)行橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范[2-3]對抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)只作了籠統(tǒng)的定性描述，針對這種現(xiàn)狀，本文對橋梁抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)作系統(tǒng)的闡述。
（1）對于地震動背景的考慮，定義3種橋梁抗震設(shè)防水準(zhǔn),設(shè)防水準(zhǔn)Ⅰ：重現(xiàn)期約為50～100年或25年的地震作用，超越概率約為50年63％～39％或86.4％，即“小震”；設(shè)防水準(zhǔn)Ⅱ：重現(xiàn)期約為475年的地震作用，超越概率約為50年10％，即“中震”；設(shè)防水準(zhǔn)Ⅲ：重現(xiàn)期約為2000年的地震作用，超越概率約為50年3％～2％，即“大震”。（2）對于地震損失的考慮，定義3種橋梁抗震性能目標(biāo)，性能目標(biāo)Ⅰ：一般不受損壞或不需要修復(fù)可以繼續(xù)使用，結(jié)構(gòu)完全保持在彈性工作狀態(tài)，即“不壞”；性能目標(biāo)Ⅱ：可發(fā)生局部輕微損傷，不需修復(fù)或經(jīng)簡單修復(fù)可以繼續(xù)使用，結(jié)構(gòu)整體保持在彈性工作狀態(tài)，即“可修”；性能目標(biāo)Ⅲ：應(yīng)保證不致倒塌或產(chǎn)生嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)損傷，經(jīng)臨時(shí)加固后可供維持應(yīng)急交通使用，即“不倒”。（3）為實(shí)現(xiàn)橋梁抗震設(shè)防目標(biāo)，對截面進(jìn)行纖維單元劃分(見圖1)并進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，利用墩柱截面的彎矩―曲率曲線（見圖2），定義相應(yīng)于各性能目標(biāo)的驗(yàn)算準(zhǔn)則。驗(yàn)算準(zhǔn)則Ⅰ：M
圖1截面纖維單元劃分圖
圖2彎矩－曲率曲線
通過對梁抗震設(shè)防水準(zhǔn)、抗震性能目標(biāo)和驗(yàn)算準(zhǔn)則的系統(tǒng)分析，歸納出方便工程設(shè)計(jì)的各設(shè)防類別橋梁的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。
2隔震周期
現(xiàn)行橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范均要求，減隔震設(shè)計(jì)的橋梁基本周期應(yīng)為非減隔震設(shè)計(jì)的橋梁基本周期的2倍以上。實(shí)際工程設(shè)計(jì)時(shí)，必須明確這2種周期的定義，才能保證設(shè)計(jì)的可靠性。
2.1規(guī)范研究
日本規(guī)范[4]對“減隔震設(shè)計(jì)的橋梁基本周期應(yīng)為非減隔震設(shè)計(jì)的橋梁基本周期的2倍以上”解釋為：采用減隔震支座的橋的固有周期比不采用減震支座橋固有周期的2倍短，變形就有可能不集中于減隔震支座而集中于下部結(jié)構(gòu)，減震支座就不能有效地發(fā)揮作用。其中不采用減隔震支座橋的固有周期是把所有支座都看作固定支座時(shí)橋的固有周期。采用減隔震目的是使得減隔震裝置充分發(fā)揮其隔震耗能的作用，降低橋梁結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)。而要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，一方面是盡可能延長結(jié)構(gòu)周期以避開場地地震能量集中的頻譜區(qū)段，另一方面就是使橋墩的剛度盡可能遠(yuǎn)大于隔震裝置的等效剛度，這樣就使得變形主要集中于減隔震裝置。采用了減隔震裝置的橋梁即為減隔震橋梁，設(shè)置“板式橡膠支座”的橋梁屬于隔震橋梁，板式橡膠支座能提供柔性，設(shè)置“鉛芯橡膠支座”的橋梁也屬于隔震橋梁。
2.2工程案例
某規(guī)則橋梁為5×25m先簡支后連續(xù)T梁橋，橋面寬度為12m，橋面鋪裝為10cm厚瀝青混凝土+8cm厚C50混凝土，采用墩高10m的1.4m×1.4m雙柱矩形墩，主梁采用C50混凝土，墩柱、蓋梁采用C40混凝土，墩柱受力鋼筋采用HRB335鋼筋。橋梁有限元模型見圖3。比較“固定鉸支座”、“板式橡膠支座”、“鉛芯橡膠支座”3種支座方案的結(jié)構(gòu)自振特性，基本周期對照見表2。通過對比，3種支座方案結(jié)構(gòu)基本振型均為縱飄，方案1（非隔震方案）基本周期為0.8158s，方案2和方案3（隔震方案）基本周期分別為1.3295s和1.6675s，隔震方案的隔震效果較明顯，尤其是采用彈性剛度較小的鉛芯支座方案的基本周期達(dá)到非隔震的2倍以上。
圖3橋梁整體有限元模型
2.3設(shè)計(jì)建議
隔震是相對非隔震而言的，非隔震橋梁指橋梁所有橋墩與梁體采用鉸接（橋墩處墩梁無相對線位移），隔震橋梁指橋墩部分或者全部采用隔震支座，如板式橡膠支座、鉛芯橡膠支座等（橋墩處墩梁產(chǎn)生相對線位移）。非隔震橋梁的基本周期反映橋梁總質(zhì)量和橋墩本身的剛度，隔震橋梁的基本周期反映橋梁總質(zhì)量和支座與橋墩的串聯(lián)剛度。隔震支座作為結(jié)構(gòu)一部分，其剛度影響橋梁的整體剛度，而且隔震支座的剛度較小，所以隔震橋梁的基本周期比非隔震橋梁的基本周期大。抗震設(shè)計(jì)時(shí)，希望盡量延長周期，當(dāng)然不是越長越好，達(dá)到一個(gè)合適的剛度是設(shè)計(jì)的目標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)加入隔震支座后橋梁周期延長到原來非隔震周期的2倍或2.5倍時(shí)，支座剛度是合適的，日本規(guī)范認(rèn)為這樣的隔震支座設(shè)計(jì)達(dá)到了較好的隔震率。我國城市橋梁抗震規(guī)范，認(rèn)為這種隔震方案可以近似采用單自由度簡化計(jì)算，而在公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則中，相關(guān)條文沒有明確解釋。
3墩柱斜截面抗剪強(qiáng)度
在地震過程中，當(dāng)橋墩出現(xiàn)了塑性鉸，進(jìn)入了彎曲延性工作狀態(tài)后，塑性鉸區(qū)域內(nèi)彎剪裂縫寬度增加，使得骨料咬合所能傳遞的剪力降低。因而在設(shè)計(jì)公式中對于塑性區(qū)域應(yīng)當(dāng)包含彎曲延性對剪切強(qiáng)度的折減。墩柱斜截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算機(jī)理一般都采用拱－桁架理論，其計(jì)算公式組成大致分為如下2種：（1）考慮混凝土提供的抗剪能力Vc和箍筋提供的抗剪能力Vs，Vn=Vc+Vs，目前各國規(guī)范（如美國加州規(guī)范[5]）基本都采用此種形式；（2）考慮混凝土提供的抗剪能力Vc、箍筋提供的抗剪能力Vs及軸向力提供的抗剪能力Va，Vn=Vc+Vs+Va。我國現(xiàn)行公路橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范只給出了墩柱塑性鉸區(qū)域沿順橋向和橫橋向的斜截面抗剪強(qiáng)度，采用了Vn=Vc+Vs的形式，具體公式為：
（1）式（1）的局限性主要表現(xiàn)在：（1）該公式主要是針對實(shí)心矩形和實(shí)心圓形截面，薄壁空心截面的約束混凝土的面積相對較少，空心薄壁截面和實(shí)心截面在水平地震力作用下的抗力機(jī)制是不同的，空心截面剪力流的傳遞類似于薄管截面，依賴于翼緣寬厚比；（2）該公式主要針對墩柱塑性鉸區(qū)域內(nèi)抗剪驗(yàn)算，未進(jìn)入塑性的墩柱直接采用上述抗剪計(jì)算公式不妥。目前，國外對于橋墩在地震作用下的抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式有比較多的研究成果，Myoungsu等人對7個(gè)1/4比尺矩形空心薄壁柱進(jìn)行了試驗(yàn)研究，推導(dǎo)出矩形空心薄壁截面的抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式：
如果墩柱未屈服，《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》JTG/TB02-01―2008里的公式過于保守，可以參考美國加州規(guī)范[5]的抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式：
4結(jié)語
我國公路橋梁抗震設(shè)計(jì)為雙水準(zhǔn)兩階段設(shè)計(jì)，現(xiàn)行橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范對抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)、隔震周期及墩柱抗剪強(qiáng)度闡述比較籠統(tǒng)。本文通過研究國外先進(jìn)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，并進(jìn)行工程實(shí)例驗(yàn)算，探討了橋梁抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，就目前國內(nèi)關(guān)于墩柱抗剪強(qiáng)度計(jì)算的問題，改進(jìn)了驗(yàn)算方法。
參考文獻(xiàn)
［1］葉愛君.橋梁抗震［M］.北京:人民交通出版社,2011.
［2］JTG/TB02-01―2008公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則［S］.
關(guān)鍵詞：橋梁高墩；設(shè)計(jì)與施工；關(guān)鍵問題分析
Abstract: the high bridge pier in China as an important bridge engineering part of general distribution in different areas in China, especially in the complex mountainous terrain terrain, high bridge pier is able to overcome the terrain of transportation construction bring inconvenience defects. At the same time, high bridge pier the security and stability depends on directly bridge pier, so for the design and construction of bridge pier accordingly put forward higher request. This article through the high bridge pier design and construction practice of high bridge pier briefly the design and construction of the key point.
Keywords: high bridge pier; Design and construction; Key problem analysis
中圖分類號：S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：
隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，高墩橋梁已經(jīng)逐步成為我國基礎(chǔ)交通道路中不可或缺的重要組成部分之一。目前在我國，許多地區(qū)尤其是山區(qū)，高墩橋梁的里程數(shù)更是逐年增長。因此對橋梁高墩的設(shè)計(jì)與施工中的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行深入分析研究，從而能夠結(jié)合工程實(shí)際情況，制定出合理、科學(xué)、安全、經(jīng)濟(jì)的橋梁高墩設(shè)計(jì)與施工方案是至關(guān)重要的。
一、工程概況
位于廣東省英德-佛岡公路上的金坑大橋，該橋跨越深谷，兩岸的山坡陡峭，呈狹窄V字型的山谷，地勢險(xiǎn)峻，橋梁上部結(jié)構(gòu)為跨簡支T梁，分別為40米與50米。金坑大橋?yàn)槿L541.28米的簡支梁橋，其設(shè)計(jì)荷載為100級掛車，20級汽車，無人群荷載設(shè)計(jì)，橋面設(shè)計(jì)雙向4車道，各設(shè)寬0.5米的防撞欄于兩側(cè)，總寬度20米，基本風(fēng)壓400Pa，基本地震烈度為6，設(shè)防7度，橋下無通航要求，即圖1、圖2。
該橋梁工程所在地區(qū)山溪上游的特點(diǎn)是山谷狹窄、匯水面大，而影響溪水位的主要影響來自于大氣降水，水位的升降呈現(xiàn)出急劇變化的特征。而地下水則主要是裂隙水與孔隙水，同樣受到大氣降水的影響。其中碎石土有一定程度的透水性，發(fā)育的基巖節(jié)理裂隙都是滲透、儲存、補(bǔ)給地下水的途徑來源。南岸坡角呈70至75度，北岸坡角呈45至55度，為巖質(zhì)邊坡。北岸覆蓋層主要以粘土與碎石構(gòu)成，結(jié)構(gòu)稍密，其厚度的變化也較大。
二、橋梁高墩設(shè)計(jì)與施工要點(diǎn)
（一）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1、總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。金坑大橋的上部結(jié)構(gòu)為6孔50米與6孔40米的跨徑混凝土預(yù)應(yīng)力簡支T梁，連續(xù)橋面，下部結(jié)構(gòu)為雙柱薄壁空心橋墩（6號至9號墩），其余橋墩三樁柱式，其橋臺結(jié)構(gòu)為三柱式。
2、上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在金坑大橋上部結(jié)構(gòu)中的每個(gè)孔內(nèi)有8片T梁設(shè)置，梁高與梁寬均為2.5米的40米、50米T梁。邊梁與中梁的預(yù)制寬度分別為2.2米、1.9米，設(shè)計(jì)60厘米的縱向濕接縫于橫隔板與翼板之間。預(yù)應(yīng)力鋼筋分布情況為：40米T梁，其中梁與邊梁分別采用7Φ15.24鋼絞線5束、7Φ15.2鋼絞線2束與9Φ15.24鋼絞線3束。而50米T梁的中梁則為13Φ15.24鋼絞線4束，邊梁14Φ15.24鋼絞線2束與13Φ15.24鋼絞線2束。所有預(yù)應(yīng)力鋼束均為兩端張拉對稱，共設(shè)伸縮縫4道，分別位于3號橋墩、6號橋墩以及0號橋臺、12號橋臺，其中大位移量伸縮縫僅在6號橋墩設(shè)置。
3、下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。由于金坑大橋跨越山谷，其最高的橋墩，即7號橋墩從承臺面到蓋梁頂?shù)母叨冗_(dá)到了96.6米，屬于百米超高橋墩，因此綜合工程現(xiàn)場實(shí)際地質(zhì)、水文情況以及施工技術(shù)，選用了變截面雙柱式薄壁墩為本工程橋墩的結(jié)構(gòu)，即圖3，其優(yōu)點(diǎn)在于受力明確、用料節(jié)省以及施工簡便。其中橋墩墩身以40號等級混凝土澆筑而成，矩形截面，頂部4米*2.5米，按1：100的比例向縱兩側(cè)向下逐步加寬，直至橋承臺的頂面為止，其間橫向尺寸保持不變。橋墩為空心斷面，斷面壁厚0.4米，2.5%的配筋率，即圖4。每10米間隔進(jìn)行0.4米厚的隔板的設(shè)置，同時(shí)設(shè)置0.8米*0.8米人洞于中間。如此的橋墩設(shè)計(jì)能夠使施工中的立模得以簡化，在混凝土澆筑時(shí)只需要每墩柱一套矩形模板就能夠?qū)崿F(xiàn)，而根據(jù)實(shí)際情況，還能夠通過交替兩套模板的方式來加快澆筑進(jìn)度。
經(jīng)過穩(wěn)定與靜力分析，本工程以墩高為依據(jù)，進(jìn)行了橫系梁的設(shè)計(jì)。橫系梁的截面相近于墩身，其壁厚為0.4米，高度為2米，同時(shí)設(shè)置兩道橫隔板于相應(yīng)位置。而所有橫系梁的位置都保持同一標(biāo)高，因此對金坑大橋整體的美觀性并沒有太大影響。而在蓋梁的設(shè)計(jì)上，考慮到蓋梁的作用是對橋梁上部活載以及結(jié)構(gòu)的承載力有著傳遞、承擔(dān)的作用，且還需要提供剛性連接，因此金坑大橋工程的蓋梁為鋼筋混凝土梁，為矩形，2.6米高，2.7米寬。
而后，根據(jù)金坑大橋所在地的地質(zhì)、水文資料來進(jìn)一步分析，決定采取樁基礎(chǔ)為橋墩基礎(chǔ)形式，1.5米直徑的樁基，單柱包括樁體4根，一個(gè)橋墩共有樁體8根，在樁頂則為整體承臺，共厚度為3米。
除此之外，對于高墩橋梁進(jìn)行穩(wěn)定性分析也是相關(guān)重要的步驟之一。金坑大橋由于各個(gè)橋墩的高度都不一樣，其中最高的是7號橋墩，其凈高達(dá)94米。同時(shí)橋墩外部約束力與受力條件在不同的營運(yùn)、施工階段都不盡相同，所以需要對施工中無風(fēng)荷載、風(fēng)荷載以及運(yùn)營時(shí)的穩(wěn)定性進(jìn)行逐一分析。
首先是在施工階段中的無風(fēng)荷載穩(wěn)定性分析。在施工后期階段，架設(shè)T梁已經(jīng)全部完成，但大橋的平面尚未連通，此時(shí)的橋墩縱向約束均未產(chǎn)生。而根據(jù)等代荷載與等代抗彎剛度原則，估算金坑大橋在自重作用下，變截面薄壁高橋墩臨界穩(wěn)定安全系數(shù)為9.46。
其次是在施工階段中的風(fēng)荷載穩(wěn)定性分析。與無風(fēng)荷載估算一樣，橋梁在受到側(cè)向風(fēng)力的影響時(shí)，風(fēng)荷載會在墩頂形成集中力作用，而墩柱的側(cè)向則受到均勻風(fēng)力的作用，此時(shí)經(jīng)過分析與估算可知，400Pa側(cè)向靜風(fēng)壓對橋梁高墩會產(chǎn)生橋軸縱向屈曲，而并未發(fā)生橋軸橫向屈曲，由此可見雙柱墩橫向剛度完全能夠滿足金坑大橋的風(fēng)荷載安全穩(wěn)定性需求。
最后是在金坑大橋運(yùn)營階段的荷載計(jì)算。當(dāng)大橋工程投入運(yùn)營后，其橋面貫通，在各個(gè)橋墩上都存在著互相約束關(guān)系，此時(shí)縱向風(fēng)荷載與汽車荷載對大橋同時(shí)起著作用，可采用ISA空間分析對大橋靜力穩(wěn)定安全參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，最終結(jié)果為10.46，表明金坑大橋雖然有超高橋墩4個(gè)，但是其穩(wěn)定性仍然得到了保證。
綜合試驗(yàn)計(jì)算結(jié)果均顯示，金坑大橋的高墩設(shè)計(jì)可靠、安全，能夠滿足工程設(shè)計(jì)、施工以及使用的需要。
（二）施工要點(diǎn)
通過對金坑大橋進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)、高墩設(shè)計(jì)后，結(jié)合工程所在地的實(shí)際地質(zhì)、水文與工程施工條件、技術(shù)因素考慮，本橋梁工程施工場地不開闊、地勢陡峭，最為適宜的施工方案便是施工纜索吊，以實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸墩柱材料、承臺與樁基，而在澆高墩混凝土上則以泵送砼與翻模方式結(jié)構(gòu)開展施工。
利用翻模方式進(jìn)行施工優(yōu)點(diǎn)在于能夠避免連續(xù)施工的缺點(diǎn)，可同時(shí)對多個(gè)橋墩進(jìn)行同時(shí)施工，從而使工作效率大大提高。對混凝土的外觀質(zhì)量也能夠有所保證，利用翻模方式施工能夠使墩身表面平順、光滑。而混凝土輸送攪拌設(shè)備與起重設(shè)備的配合則能夠保證施工進(jìn)度。但同時(shí)，其缺點(diǎn)則在于必須配備起重系統(tǒng)，對于橋梁施工經(jīng)濟(jì)性上的考慮因更為全面。
1、在對橋梁上部結(jié)構(gòu)，即預(yù)制T梁進(jìn)行施工時(shí)，利用架橋機(jī)進(jìn)行，其間必須對高墩墩柱穩(wěn)定性有所保證，本工程通過張拉纜索于墩頂來實(shí)現(xiàn)其穩(wěn)定性的加強(qiáng)，避免在施工過程中出現(xiàn)的位移過大，使架梁施工的安全性得到保證。
2、在進(jìn)行混凝土澆筑之前，應(yīng)詳細(xì)檢查預(yù)埋件、鋼筋以及模板，所有構(gòu)件滿足施工條件后方可進(jìn)行混凝土的澆筑，在澆筑過程中，應(yīng)保持分層對稱、均勻進(jìn)行，每層澆筑的厚度應(yīng)小于30厘米，對其進(jìn)行震搗時(shí)切忌搗固過淺、漏搗與欠搗。
結(jié)語：綜上所述，對于越來越多的高墩橋梁設(shè)計(jì)與施工來說，根據(jù)工程項(xiàng)目的實(shí)際情況與施工技術(shù)水平選擇最為合理的設(shè)計(jì)方案與施工方案是至關(guān)重要的，我們只有通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)、論證與計(jì)算，配以完善、安全的施工方案才能保證我國高墩橋梁的設(shè)計(jì)與施工的質(zhì)量，為我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供堅(jiān)實(shí)的理論與實(shí)踐基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)：
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【關(guān)鍵詞】鐵路客運(yùn)專線，先簡支，后結(jié)構(gòu)，連續(xù)，橋梁，施工技術(shù)
中圖分類號：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
一.前言
隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的提高和交通運(yùn)輸?shù)男枰?，高等級橋梁的建設(shè)越來越多，對橋梁的工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也相應(yīng)提高，橋梁施工技術(shù)成為決定橋梁質(zhì)量的標(biāo)尺之一。目前，小跨徑的高等級鐵路橋梁施工技術(shù)多采用裝配式鋼筋混凝土板梁的形式；中等跨徑的橋梁施工技術(shù)則采用裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的形式；對于大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工方法主要采用拼裝法或者平衡懸臂澆筑法。但由于現(xiàn)澆連續(xù)梁橋的施工流程復(fù)雜繁瑣、成本較高、費(fèi)工費(fèi)時(shí)，先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)的施工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。先簡支后連續(xù)橋梁結(jié)構(gòu)是通過現(xiàn)澆混凝土使多跨的的預(yù)應(yīng)力混凝土梁形成連續(xù)的結(jié)構(gòu)，具有其獨(dú)特的優(yōu)勢，為我國的鐵路事業(yè)發(fā)展和整個(gè)區(qū)域文化經(jīng)濟(jì)的交流提供了便利。加強(qiáng)對其施工技術(shù)的研究，分析具有十分重要的意義。
二.先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁結(jié)構(gòu)施工要點(diǎn)
1. 先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)
（一）建成橋梁變形小、剛度大、伸縮縫少和行車舒適等優(yōu)點(diǎn)。
（二）減少使用施工設(shè)備，又能避免張拉預(yù)應(yīng)力鋼束造成地面上的障礙，簡支梁的預(yù)應(yīng)力鋼束在工廠進(jìn)行張拉，而負(fù)彎矩區(qū)的預(yù)應(yīng)力鋼束布置及張拉均在主梁上進(jìn)行，僅需吊裝設(shè)備起吊主梁。
（三）利于技術(shù)操作，省工省時(shí)，經(jīng)濟(jì)效益高，預(yù)制梁能采用標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件，進(jìn)行工廠化統(tǒng)一生產(chǎn)和管理。
2.先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁的一般施工流程
（一）在進(jìn)行先簡后支連續(xù)橋梁施工過程中 ，首先要嚴(yán)格按照工程的實(shí)際情況進(jìn)行主梁的預(yù)先定制，待預(yù)制主 梁的混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，按照1 號束、4 號束、2 號束、3 號束順序分別張拉預(yù)應(yīng)力鋼束。1 號束的兩根鋼束應(yīng)同時(shí)張拉，防止主梁橫向彎曲。在此過程中，當(dāng)混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)施工的需要之后，將正彎矩區(qū)的預(yù)應(yīng)力鋼束進(jìn)行張拉，最后，要在壓漿施工的基礎(chǔ)上，進(jìn)行主梁底板通氣孔的清潔整理。
（二）當(dāng)主梁底板通氣孔的清理完成之后，可以進(jìn)行臨時(shí)支座和永久支座的施工，并將主梁進(jìn)行規(guī)范的安裝。并做好橋面上的鋼筋和橫梁鋼筋的鏈接，在此連接施工過程中，要設(shè)置好接頭的鋼束波紋管，并及時(shí)進(jìn)行穿束，并選擇在一天中的氣溫最低時(shí)候進(jìn)行混凝土的澆筑。當(dāng)混凝土的強(qiáng)度達(dá)到施工設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)候，要進(jìn)行頂板鋼束的張拉并做好壓漿施工。
（三）在進(jìn)行接頭的工作施工完成之后，要進(jìn)行剩余混凝土的澆筑，一般而言，要由跨中朝著支點(diǎn)部分進(jìn)行橋面整體化的混凝土的澆筑，一些臨時(shí)的施工支座一定要等到混凝土的施工已經(jīng)完成之后再嚴(yán)格遵守施工規(guī)范進(jìn)行拆除，在此過程中，完成整個(gè)體系的合理轉(zhuǎn)化。最后要進(jìn)行工程的養(yǎng)護(hù)，要噴灑防水層，并將相關(guān)的伸縮裝置和設(shè)備嚴(yán)格遵守施工質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝，在此基礎(chǔ)上，可以轉(zhuǎn)向整個(gè)橋面的施工。
三.先簡支后連續(xù)橋梁施工的質(zhì)量控制
筆者結(jié)合以前所施工的預(yù)應(yīng)力混凝土簡支轉(zhuǎn)連續(xù)T梁和預(yù)應(yīng)力混凝土簡支轉(zhuǎn)連續(xù)箱梁的施工過程，提出施工中質(zhì)量控制，以保證施工質(zhì)量。
1．臨時(shí)支座的設(shè)置的質(zhì)量控制應(yīng)該保證，臨時(shí)支座應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，拆裝方便，落梁均勻。預(yù)應(yīng)力張拉完成后，待壓漿強(qiáng)度大于35MPa時(shí)方可拆除臨時(shí)支座。拆除臨時(shí)支座應(yīng)做到逐孔對稱、均勻、同步、平穩(wěn)。臨時(shí)支座拆除后，永久支座與墩頂和梁底嚴(yán)密貼合。
結(jié)合目前的施工技術(shù)，臨時(shí)支座有多種設(shè)置方法，以可卸落砂箱支座的施工方法為例。當(dāng)采用砂箱支座時(shí)，要充分考慮砂箱承受T梁自重和架橋機(jī)重量后的沉降量，梁底與盆式支座間應(yīng)留有空隙。在施工中會出現(xiàn)每個(gè)砂箱沉落置不會完全一樣的情況，而導(dǎo)致部分T梁吊空，產(chǎn)生質(zhì)量隱患，解決辦法有兩點(diǎn)：aj通過預(yù)壓試驗(yàn)取得砂箱在受力以后的平均沉降量，并以此指導(dǎo)現(xiàn)場安裝臨時(shí)支座，控制主梁的安裝標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)高一致：②適當(dāng)降低支座墊石標(biāo)高，預(yù)留約3cm的混凝土梁靴高度。在澆注濕接頭的時(shí)候，在盆式支座上墊一塊鋼板，一次直接澆注到鋼板上，形成混凝土梁靴。
2．張拉預(yù)制底座的設(shè)置要求張拉預(yù)制底座應(yīng)堅(jiān)固、無沉陷，利于排水，防止由于排水不暢造成地基下沉。底座的反拱度值應(yīng)參照設(shè)計(jì)文件所提供的反拱度值、結(jié)合實(shí)際施工和生產(chǎn)性試制梁的張拉情況確定。反拱度應(yīng)做成拋物線。另外要保證橋梁安裝精度要嚴(yán)格控制，誤差不超過2mm。
3.后連續(xù)現(xiàn)澆段施工質(zhì)量控制施工發(fā)現(xiàn)，對于新老混凝土的連接結(jié)合是現(xiàn)澆連續(xù)段混凝土存在的主要問題，為此預(yù)制梁板的端頭必須嚴(yán)格進(jìn)行鑿毛處理。為了防止現(xiàn)澆連續(xù)段混凝土在養(yǎng)生硬化過程中發(fā)生收縮性裂縫影響混凝土在二次張拉過程中的承載力和橋
梁的整體受力性能，現(xiàn)澆連續(xù)段接頭混凝土添加微膨脹劑，摻加劑量一般控制在水泥用量的0．5％～1％之間。先簡支后連續(xù)每聯(lián)各現(xiàn)澆連續(xù)接頭的澆筑氣溫應(yīng)基本相同，溫差控制在5℃以內(nèi)，并盡量安排在一天氣溫最低時(shí)施工。
4．主梁現(xiàn)澆接頭與濕接縫施工的質(zhì)量控制接頭混凝土澆筑順序應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)文件要求執(zhí)行，從主梁預(yù)制到澆筑完橫向濕接縫的時(shí)間不宜超過3個(gè)月。濕接縫混凝土澆筑可采用吊模施工，模板應(yīng)采用鋼模板，并應(yīng)有足夠的剛度和強(qiáng)度。模板安裝牢固后，沖洗已經(jīng)鑿毛處理的混凝土表面，在澆筑次層混凝土前對施工縫應(yīng)刷一層水泥凈漿。混凝土澆筑和振搗與預(yù)制主梁頂板澆筑同樣要求，宜采用平板振搗器與插入棒配合的方式，并保證設(shè)計(jì)厚度。濕接縫澆筑時(shí)宣在氣溫較低條件，并作好養(yǎng)護(hù)，防止裂縫?，F(xiàn)澆接頭段混凝土可采用微膨脹水泥。
四，結(jié)束語
伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對鐵路客運(yùn)專線的服務(wù)質(zhì)量也將會越來越高，橋梁施工是整個(gè)鐵路客運(yùn)專線建設(shè)施工的重要環(huán)節(jié)，其施工質(zhì)量將直接關(guān)系到整個(gè)鐵路客運(yùn)專線的服務(wù)質(zhì)量的提升和整個(gè)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的安全，因而，加強(qiáng)對先簡后支結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)的分析探究，具有十分重要的意義，在此過程中，要結(jié)合具體的工程實(shí)際情況，做出規(guī)范的施工設(shè)計(jì)，嚴(yán)格施工流程，嚴(yán)格遵守施工標(biāo)準(zhǔn)，并做好質(zhì)量控制措施，加強(qiáng)對整個(gè)施工過程中的監(jiān)督管理。如此，既可以降低整個(gè)施工的難度，也可以滿足結(jié)構(gòu)連續(xù)施工的施工工藝要求，也有助于提高整個(gè)橋梁的承載能力，降低整個(gè)橋梁施工過程中的安全隱患，控制橋梁的施工質(zhì)量，促進(jìn)我國整個(gè)鐵路交通運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展，為我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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