橋梁結構設計要點分析及設計措施探討

許華東，朱漢容

(1.重慶市設計院有限公司，重慶 400000；2.重慶交通大學，重慶 400000)

1 橋梁結構設計存在的問題

1.1 橋梁安全性、耐久性

從實際情況來看，當前我國橋梁施工管理工作還沒有落實到位，這對橋梁質量安全帶來不良影響。如果橋梁的使用沒有達到預期壽命，將會導致橋梁病害的發生，還有很多橋梁使用的年數比較多，其耐久性將會受到一定影響。另外，橋梁質量與施工材料也有著密切聯系，如果沒有做好鋼筋保護層的措施，將極易導致施工現場出現開裂的問題，這將直接影響橋梁的耐久性。

1.2 施工過程比較粗糙，質量沒有達到標準要求

工程安全是橋梁建設中首先要考慮的問題，導致工程安全問題的主要因素是施工質量與設計要求不相符。有的施工單位為了在較短時間內獲取利益，其盲目的進行施工，對施工質量不太重視，導致經常出現工藝粗糙的現象，這將直接影響橋梁安全。

1.3 設計理論與結構構造體系不完善

從實際施工來看，當前橋梁施工中還存在著施工質量、施工安全性等方面的問題，選擇經濟合理的結構方案是結構設計的主要任務。選擇合理的結構方案是結構設計的首要任務，其次是結構分析與構建、連接的設計，并取用規范規定的安全系數或可靠性指標，以此使結構的安全性得到保障。當前很多設計人員只注重橋梁結構強度的計算，對于結構體系、構造與材料等方面沒有加強重視，由此很難使橋梁結構的安全性得到保障。有的橋梁雖然與設計規范的強度要求相同，但是使用只用了5～10年，就出現了結構安全問題，究其原因是由于耐久性出了問題，因此，在設計過程中應從多個方面著手，以此使橋梁結構的耐久性得到提高。

1.4 在設計中沒有注意細節

在設計過程中，設計人員只對橋梁結構的強度十分關注，對橋梁結構體系、材料、維護等不太重視。橋梁結構設計十分的復雜，為了使設計質量得到保障，設計人員應注意一些細節問題，通過不斷的積累經驗，充分考慮橋梁整體結構方面的因素，由此為提高橋梁施工質量奠定基礎。

1.5 設計缺乏創新性

工程的靈魂是設計，其與工程質量、造價、工期等有著密切聯系，但是有的設計人員在橋梁結構設計中依然采用傳統的方法，導致橋梁工程的技術無法得到提升，因此，有必要加強橋梁結構創新設計，以此使橋梁結構設計緊跟時代的發展步伐。

2 橋梁結構設計要點與措施

2.1 主梁設計

與整體式簡支梁結構相比，裝配式支梁結構的主要特征是可運輸與吊裝預制獨立構件，在設計中可采用先進的施工技術，能使部分勞動力得到節省，使施工原材料得以降低，使生產效率大大提高，施工過程也不會受到季節因素的影響。主梁結構發揮的作用十分顯著，其是橋梁上部結構的主要承重構件，設計型式一般分為兩種類型，一是T型，二是箱型，箱型結構主梁只是在預應力混凝土結構梁中廣泛應用。采用箱型結構主梁不僅要對主梁結構的間距與片數提出要求，主梁間距與片數兩者之間的關系也是相互制約。而主梁的高度及細部尺寸的確定需要根據相關荷載進行計算，如果主梁對稱布置，梁身所受荷載同樣對稱分布，計算時可以采用杠桿法，否則需要以偏心受壓計算。內力取值都是以取最大值作為控制設計的標準，但是主梁結構各個截面的最不利狀況的受力計算不能參考內力取值標準，因為計算結構存在諸多不安全的因素。

2.2 橋梁結構耐久性設計

設計人員在設計橋梁過程中，應對橋梁耐久性進行科學的設計，從當前我國橋梁建設情況來看，不僅要求橋梁有較好的實用性與經濟性，且需要充分考慮橋梁的耐久性，還應做好橋梁的保養與維修工作。如果沒有充分考慮到橋梁的耐久性，將很難保障橋梁施工質量， 且對橋梁的使用時間也有著一定的影響，且很難保證橋梁的穩定性，因此，在橋梁施工中，應充分考慮橋梁的耐久性。

2.3 橋面鋪裝層的防水設計

滲水是橋梁橋面上經常出現的問題，其將直接影響橋梁的耐久性，因此，做好橋面鋪裝層防水設計十分重要。在鋪設橋面防水層時，應采取十分謹慎的態度進行施工，尤其要注重選擇密實度較高的混凝土，還要將鋼筋網設置于混凝土的鋪裝層上，目的是為了防止混凝土出現開裂問題。通過應用復合纖維類型的混凝土，可以有效提高防水效果。另外，通過合理的設計泄水管，以此使流水避免滲入伸縮縫，防止給橋梁內部質量帶來影響。

2.4 橋墩選擇

雙柱式墩、石仔墩等型式在裝配式簡支橋梁結構設計中得到廣泛應用，其中普遍應用的有單幅雙柱式橋墩結構型式，考慮到以往在道路橋梁結構設計中出現的問題，筆者希望在今后的設計工作中應謹慎的選擇橋墩結構式型。在擬建施工現場，應考慮到受到河谷或滾石威脅，應對橋墩結構的整體抗撞擊能力進行考慮，采用單柱單樁設計為宜，對于高位墩柱長橋的情況，應對橋梁上部結構荷載累計變位的問題充分考慮，一般比較適合采用雙幅兩柱整體下部構造。

2.5 相關規范的建立健全

要想使橋梁的質量得到提升，使其耐久性得到保障，建立完善的管理體系十分有必要，其在一定程度上能夠避免人為因素而導致的問題，因此，需要對各項工作規范、規程加強約束，對現有標準與規范的修訂加強重視，使新的研究成果與實踐經驗不斷充實。

2.6 鼓勵創新設計

橋梁結構設計是一項十分艱巨的任務，為了使橋梁結構設計與實際需求相符，應鼓勵設計人員在充分理論的基礎上，將新結構、新技術、新材料應用于橋梁施工中；在施工管理中，可將國外寶貴的經驗進行借鑒，將新的設計理念與方法應用于到實際設計中；對于未知領域中存在的問題，應將經驗教訓進行總結，批評存在嚴重浪費的設計。

3 結 語

總而言之，橋梁建設給人們的出行帶來極大的便捷，橋梁結構設計的有效性直接關系到橋梁的質量，然而當前我國橋梁結構設計還存在一些問題，其勢必直接影響橋梁質量水平。因此，設計人員應從多個方面出發進行橋梁結構設計，以此延長橋梁使用壽命，提高橋梁整體質量，更好的為推動我國經濟發展。