高速公路桥梁设计的要点和难点
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高速公路桥梁施工重难点分析及预防措施一、引言本文旨在分析高速公路桥梁施工过程中的重难点,并提出相应的预防措施,以确保施工质量和安全性。
高速公路桥梁的施工涉及多个环节,其中存在一些特别具有挑战性的难点问题,需要在实践中加以解决和预防。
二、施工重难点分析1. 地基处理:高速公路桥梁的稳定性和安全性直接依赖于地基的处理。
地基质量不良会导致桥梁沉降或变形,严重危及施工质量和安全。
因此,地基处理是施工中的重要难点。
地基处理:高速公路桥梁的稳定性和安全性直接依赖于地基的处理。
地基质量不良会导致桥梁沉降或变形,严重危及施工质量和安全。
因此,地基处理是施工中的重要难点。
2. 基础施工:高速公路桥梁的基础为桥墩和桥台,其施工涉及到复杂的技术和工艺。
基础施工中的焊接、浇筑和固定等环节需要高度的专业知识和技能,容易出现失误。
基础施工:高速公路桥梁的基础为桥墩和桥台,其施工涉及到复杂的技术和工艺。
基础施工中的焊接、浇筑和固定等环节需要高度的专业知识和技能,容易出现失误。
3. 桥梁主体施工:桥梁主体施工包括梁段制作、吊装、连接等环节。
这些工序需要精确控制尺寸和位置,确保各个梁段的准确拼接和稳定性。
同时,桥梁主体的大跨度和高高度也增加了施工的复杂性和风险。
桥梁主体施工:桥梁主体施工包括梁段制作、吊装、连接等环节。
这些工序需要精确控制尺寸和位置,确保各个梁段的准确拼接和稳定性。
同时,桥梁主体的大跨度和高高度也增加了施工的复杂性和风险。
4. 技术标准和监控:高速公路桥梁施工需要严格遵守技术标准和规范,以确保施工质量和安全性。
然而,施工中技术标准的实施和监控是一个重要的约束因素。
如果标准执行不到位或监控不及时,可能会导致施工质量不达标或出现安全隐患。
技术标准和监控:高速公路桥梁施工需要严格遵守技术标准和规范,以确保施工质量和安全性。
然而,施工中技术标准的实施和监控是一个重要的约束因素。
如果标准执行不到位或监控不及时,可能会导致施工质量不达标或出现安全隐患。
高速公路桥梁建筑设计与施工随着交通运输的发展,高速公路的建设越来越广泛。
在高速公路建设中,桥梁作为其组成部分之一,起着非常重要的作用。
一座高速公路连接了城市和城市、城市和乡村,为我们的出行、物流、旅游等带来了很多便利。
那在高速公路桥梁建筑设计与施工中又应该注意哪些方面呢?一、高速公路桥梁建筑设计1. 安全性高速公路是路网的主干道,车速也比较快,因此桥梁的安全性必须是优先考虑的问题。
对于桥梁的设计,应该结合交通量、行车速度、荷载等各项因素进行考虑。
桥梁的强度和耐久性必须要满足高速公路所需要的标准,这样才能够保证交通流畅。
2. 造型美观随着城市的快速发展,高速公路的建设不仅仅是为了交通方便,还应该考虑其在城市景观中的建设。
因此,桥梁的造型设计应该满足美观和实用性之间的平衡,既要满足交通需求,又要体现城市的美观。
3. 节约资源在桥梁设计中,采用合理的设计方案和工程材料,能够带来建设成本的降低和节约资源。
因此,在设计桥梁时应该注重从成本和资源角度出发,制定最优的设计方案。
二、高速公路桥梁建筑施工1. 安全第一桥梁建筑是一个复杂的系统工程,需要考虑到每一个环节和细节。
在施工中,应该始终把安全放在第一位,建立健全的安全管理制度,确保工作人员和施工现场的安全。
2. 严格按照设计要求桥梁的设计需要满足很多的标准和规范,而这些标准和规范是为了保证桥梁的稳定和安全。
在施工中,需要严格按照设计要求进行施工,确保桥梁的质量和稳定性。
3. 应用新技术随着科技的不断发展,可以使用越来越多的新材料和新技术来支持桥梁的施工。
这些新技术可以带来更好的效益和降低施工成本。
因此,在施工过程中,应该注意运用新技术,提高效率与质量。
三、高速公路桥梁建筑维护桥梁维护也是保证高速公路质量和安全的重要环节。
在桥梁维护过程中,应该根据桥梁的类型、材料、使用环境等因素,制定维护计划,及时进行检查和保养,确保桥梁的稳定性。
总之,高速公路桥梁建筑设计与施工需要谨慎的考虑每个环节,并尽可能的降低成本、提高效率。
高速公路桥梁设计的要点和难点摘要:随着我国经济的快速发展和城市化进程的加速,高速公路建设已成为我国基础设施建设的重要组成部分。
而高速公路桥梁作为高速公路的重要组成部分,其设计的质量和安全性直接关系到高速公路的通行效率和安全性。
因此,高速公路桥梁设计的要点和难点成为了当前研究的热点和难点之一。
关键词:桥梁设计;要点;难点1高速公路桥梁设计的要点分析1.1桥面板设计首先,桥梁的使用情况是非常重要的。
不同的桥梁需要不同的设计方案,以满足不同的使用需求。
例如,高速公路桥梁需要承受高速行驶和频繁车流量的压力,因此需要设计耐磨、耐压、耐久的桥面板,以确保安全可靠。
除了考虑桥梁的结构形式外,桥面板的设计也必须考虑其自身的重量和悬挂索的荷载,以及梁式桥的荷载和支撑方式,以确保桥梁的安全性和可靠性。
常见的桥面板材料包括钢板、混凝土板、复合材料等,应当综合考虑各种因素,以确保桥梁的安全性和可靠性。
最终,桥面板的施工和维护对于桥梁的可靠性和安全性至关重要。
因此,在设计桥面板时,应该充分考虑其便捷性,以确保日后的使用能够更加顺利、安全地进行。
1.2主梁结构设计主梁结构设计需要考虑多种因素,包括荷载、材料、结构形式等。
荷载是主梁结构设计的重要考虑因素。
高速公路桥梁承受的荷载主要包括自重、车辆荷载、风荷载、地震荷载等。
在主梁结构设计中,需要根据不同荷载的作用情况,选择合适的材料和结构形式,以保证桥梁的安全性和稳定性;材料的选择也是主梁结构设计的重要环节。
高速公路桥梁主梁结构常用的材料包括钢材、混凝土等。
在材料选择时,需要考虑材料的强度、耐久性、防腐性等因素,以确保主梁结构的使用寿命和安全性;结构形式也是主梁结构设计的重要考虑因素。
高速公路桥梁主梁结构形式包括钢箱梁、钢梁、混凝土箱梁等。
在结构形式选择时,需要考虑结构的稳定性、承载能力、施工难度等因素,以确保主梁结构的安全性和经济性。
1.3伸缩缝和支座设计伸缩缝和支座是保障高速公路安全和舒适性的关键设施,它们可以有效地抵御温度变化、地震等外力作用,从而防止公路出现裂缝和损坏。
高速公路建设的重点与难点分析
一、重点分析
1. 地理环境
- 高速公路建设需要考虑地理环境因素,包括山地、平原、河
流等地貌特征对公路线路选择和设计的影响。
2. 资金投入
- 高速公路建设需要大量资金投入,包括土地征收、道路平整、桥梁隧道等基础设施建设和路面铺设等费用。
3. 环境保护
- 高速公路建设必须考虑环境保护问题,如生态破坏、水土流
失等。
在建设过程中应采取相应的保护措施,降低对环境的影响。
4. 安全管理
- 高速公路建设涉及交通安全管理,要确保道路的安全性,包
括规划合理的交通流量、设置安全设施、加强路面维护等方面。
二、难点分析
1. 土地征收
- 高速公路建设需要大面积的土地征收,但土地所有权、农民
合理补偿等问题可能会导致征收的困难和争议。
2. 工程设计
- 高速公路建设涉及复杂的工程设计,包括路线选择、桥梁隧
道设计等。
需要充分考虑地形地貌、自然条件等因素,确保工程的
稳定性和安全性。
3. 施工管理
- 高速公路建设需要严格的施工管理,包括工期控制、质量监
督等方面。
同时还需要协调施工方、监理方、设计方等多方面的利
益关系。
4. 运营管理
- 高速公路建设完成后,还需要进行运营管理,包括收费标准、服务设施等方面。
如何平衡收费利益、提高服务质量是一个难点。
综上所述,高速公路建设的重点在于地理环境、资金投入、环
境保护和安全管理,而难点则在于土地征收、工程设计、施工管理
和运营管理等方面的挑战。
高速公路大桥工程特点难点及施工对策1.1、工程特点及难点(1)、工程规模大、工期紧柳林滩黄河公路大桥为准兴运煤高速公路的控制性工程,主桥(76.8+5×140+76.8)m预应力混凝土连续刚构、连续梁组合体系跨越黄河,是全桥施工的关键线路,工期紧,任务重。
(2)、薄壁箱型构造受力复杂0号块箱梁集中了全部的纵向负弯矩预应力束,单肢和双肢桥墩截面形式对箱梁的约束作用不同,箱型不同的局部构造尺寸箱型的变形约束作用不同。
(3)、混凝土工程量较大左幅混凝土方量达到了454.0m3,右幅混凝土方量达到了474.1m3。
(4)、大体积混凝土施工温度控制要求严格底板厚度达到了1.3m,腹板厚度达到了1.1m,中横隔板厚度达到了2.2m,属于大体积混凝土施工范畴。
(5)、高空施工安全风险大墩高达到了64.8-79.7m,并处于季节性多风地区,高空施工安全显得尤为突出。
1.2、施工对策针对以上的特点和难点,制定如下对策:(1)、配置多年从事挂篮悬臂施工的专业施工队伍进行梁部施工作业。
(2)、劳动力进行动态管理,根据工程实际施工需要,及时调配劳动力资源。
(3)、配备足够数量的托架和模板周转材料。
(4)、采用施工电梯作为施工人员上下通道。
(5)、采用塔吊进行钢筋、模板等垂直运输,同时塔吊作为混凝土地泵附着系统。
(6)、采用HBT80型高压地泵作为混凝土垂直输送系统。
(7)、严格控制混凝土原材料、半成品、成品的质量,严格控制混凝土强度、弹性模量、高抗裂性、可泵送性、收缩性等指标。
(8)、采用1.2倍的钢筋混凝土自重荷载预压墩顶托架。
(9)、采用两次浇筑混凝土,第一次浇筑5.4m高,第二次浇筑3.6m高。
(10)、底板和中横隔板配置冷却管,进行循环水冷却,避免出现温度裂缝。
(11)、设置高空安全防护系统。
高速公路设计重难点分析及应对措施一、引言高速公路的设计是现代交通基础设施建设中重要的一环,设计决策直接影响项目的质量、安全和经济效益。
然而,高速公路设计中存在着一些重难点问题,需要我们认真分析,并采取有效的应对措施,以确保设计方案的合理性和可实施性。
二、设计重难点分析1. 地质条件复杂:高速公路往往涉及到多种地质条件,例如山区、沼泽地、高原等。
在这些地质条件下,设计面临土壤稳定性、地基处理和施工难度等问题。
2. 交通流量计算:高速公路的设计必须考虑交通流量,这涉及到对历史交通流量数据的收集和分析。
然而,不同地区的交通流量分布存在差异,因此准确预测和计算交通流量是一个挑战。
3. 设计速度与曲线半径:高速公路的设计速度和曲线半径是保证行车安全的重要参数。
然而,在山区等地形复杂的区域,设计速度与曲线半径的确定往往受到地形条件的限制,需要综合考虑多种因素进行权衡。
4. 设计荷载:高速公路设计时需考虑各类车辆经过的荷载,包括汽车、大型货车等。
然而,在实际情况中,不同类型的车辆荷载时空分布不均匀,这会对设计方案的确定带来一定的困难。
三、应对措施1. 地质条件复杂的应对措施:针对不同的地质条件,采取相应的地质勘察和处理措施,确保土壤稳定性和基础工程的可靠性;同时,在施工过程中,加强监测和控制,及时调整设计方案以适应地质条件变化。
2. 交通流量计算的应对措施:建立完善的交通流量数据采集系统,结合历史数据和实时监测,采用合理的数学模型进行交通流量预测和计算,以减少误差,提高准确性。
3. 设计速度与曲线半径的应对措施:在地形复杂的区域,通过合理的地形切割和填筑,修建加宽的切割工程或辅助路段,以降低曲线半径和设计速度的难度,提高行车安全性。
4. 设计荷载的应对措施:通过充分考虑不同类型车辆的荷载特性,合理设定设计荷载标准。
同时,结合实际情况,采用适当的荷载分布系数和荷载计算方法,确保设计方案的合理性。
四、结论高速公路设计中的重难点问题不可避免,但通过科学的分析和合理的应对措施,我们可以解决这些问题,确保高速公路设计方案的质量和安全性。
公路与桥梁建设中的技术难点与解决方案随着经济的不断发展和城市化的加速推进,越来越多的城市和农村地区需要建设公路和桥梁,以便人们能够更加便捷地出行。
但是,公路和桥梁建设中也存在着技术难点,这些技术难点在一定程度上制约了公路和桥梁的建设,因此需要我们思考寻找可行的解决方案。
一、公路建设中的技术难点和解决方案1、地质条件的复杂性:在不同的地段,地质条件往往截然不同,这对公路建设的投资和施工带来了一定的挑战。
解决方案:一方面,通过加强勘探,深入了解地质条件,提前做好应对方案,避免在施工过程中出现不可预料的问题。
另一方面,在设计方案上可以采用较为常规和稳妥的方案,以防止发生重大的地质灾害。
2、绿色施工的要求:盲目的开发和建设往往会对环境带来一定的破坏,因此要求公路建设实现绿色施工,以防止破坏生态平衡。
解决方案:在规划之初,要从绿色环保的角度出发,考虑保护环境、生态平衡等问题。
施工时,要使用环保设备,采用绿色施工材料,降低施工现场的污染,以此营造绿色公路建设环境。
3、安全问题:公路的施工和行车过程中,出现的安全问题往往是经常性的,这需要我们不断完善公路的安全设施,确保行车安全。
解决方案:在规划和设计公路时,要及时警示道路走向、路面状况、转弯危险等路况,划定安全区域和禁止通行路段,并逐步完善安全设施,如道路护栏、反光标志、路灯等,确保公路行车安全。
二、桥梁建设中的技术难点和解决方案1、地质条件的复杂性:桥梁建设面临的地质条件和公路有所不同,桥梁的悬挂、支撑等都需要考虑地质条件。
解决方案:桥梁建设需要依靠高科技手段,如激光探测、探测等,充分了解地质条件,采取合适的桥梁建筑方案,确保桥梁的坚固和稳定。
2、桥梁的各种形式:桥梁的形式多样,如悬索桥、钢拱桥、梁桥等。
不同桥梁形式需要使用不同的材料和技术。
解决方案:在桥梁设计阶段,应根据各种因素进行评估,确定最佳的桥梁形式和相关材料,以确保桥梁的质量和稳定性。
3、桥梁的安全问题:桥梁建设过程中需要考虑桥梁的安全性问题,确保桥梁行车能够经受各种条件的考验。
高速公路桥梁施工方案设计的关键要点在高速公路的建设中,桥梁作为重要的通行结构,其施工方案设计至关重要。
一个合理的施工方案能够有效提高施工效率、保障工程安全,同时也能确保工程的经济性和可持续性。
接下来,本文将深入探讨高速公路桥梁施工方案设计中的几个关键要点。
施工现场的安全管理安全管理是施工的首要任务。
在桥梁施工前,首先需要对施工现场进行全面评估,包括地质勘查、环境监测以及周围交通状况的分析。
通过识别潜在的安全隐患,制定相应的应急预案,可大幅降低事故发生的风险。
现场的安全设施和标识需合理设置,确保工人和过往车辆的安全,提升施工效率。
施工技术的选择选择合适的施工技术是影响桥梁建造质量的重要因素。
根据不同的桥型、材料和施工环境,需灵活应用多种技术手段。
目前常用的技术包括现浇、预制和组合结构等,不同的施工技术各有优缺点。
因此,施工单位应通过综合分析,选择最适合特定项目的施工技术。
比如,在桥梁需要跨越复杂地形时,可能更偏向使用预制构件,以缩短现场施工时间。
材料的科学选用桥梁施工所用材料的质量直接影响到桥梁的安全性和耐久性。
在设计阶段,必须仔细选择合适的建筑材料。
从混凝土的配比到钢材的抗拉强度,都需要进行深入分析,确保其满足工程的需要。
环境因素也是材料选择中的关键因素。
耐候性、抗腐蚀性等特性应被充分考虑,以确保桥梁在长期使用中的稳定性和安全性。
施工进度的合理安排在施工过程中,进度安排是保证项目按时交付的重要环节。
合理的施工计划需要综合各种因素,包括天气情况、施工技术、材料供给等。
在施工前,制定详细的进度表、里程碑计划,可以有效控制施工过程中的各个环节,并确保各项工作有序进行。
适时评估工期,以灵活调整施工方案,有助于应对不可预见的工程挑战。
可持续发展的考虑现代工程设计越来越注重可持续发展,因此在桥梁施工方案中也要考虑环境保护与资源利用。
在设计阶段,采用绿色施工技术,比如再生材料的利用和施工废弃物的回收,可以减少对环境的影响。
96
总428期
2017年第14期(5月 中)
收稿日期:2017-02-16
作者简介:侯梦阳(1992—),男,河北石家庄人,从事高速公路养护工作。
高速公路桥梁设计的要点和难点
侯梦阳
(河北省高速公路京衡管理处,河北 衡水 053000)
摘要:从多方面详细分析了高速公路桥梁设计所需要关注的要点,并讨论了相关设计对策和方法。
针对高速公路中的中小跨径梁桥,就抗震安全性和极端超载车下的横向倾覆稳定性两个内容,进行了设计讨论和措施分析。
关键词:高速公路;桥梁;设计特点;结构设计中图分类号:U442.5
文献标识码:B
0 引言
随着我国桥梁建设的发展,各种规模和跨径的桥梁建造技术,已在我国得到了广泛的实践和验证。
然而,随着这些已建成桥梁的投入运营使用,再加上我国现如今交通运输急剧增长的发展趋势,相当一部分桥梁在运营使用十几年便已经出现了较多的病害问题,这其中一方面是桥梁的使用环境发生了较大变化,包括交通量增长、车辆荷载等级增加,环境恶化严重等;另一方面,则需要重新审视桥梁设计中的相关问题和方法,以提高桥梁的设计水平。
在设计阶段,就应该充分认识桥梁的运营特点和要求,设计出满足要求的桥梁结构体系,降低运营期内的各种安全隐患[1]。
本文通过详细地探讨了高速公路桥梁,包含桥面板、主梁结构、伸缩缝、支座、墩柱结构、桩基结构等方面,分析其设计要点和技术,并针对桥梁设计中的桥型经济比选、抗震设计、抗倾覆设计等难点,进行了细致剖析和总结。
1 高速公路桥梁设计的要点分析
桥梁设计包含了大范围的结构选型到小范围的尺寸拟定和施工方法选择等。
为明确作为承载封闭式高效运输网络的高速公路桥梁的设计要点,将从以下几个方面详细分析。
1.1 桥面板设计
桥面板是直接提供桥梁车辆运行的平台部分,其长期使用性能和安全性能对于保障主梁体系具有重要作用。
钢和混凝土铺装是现如今应用较多的铺装型式,应该注意到,这两种铺装型式应该结合实际的桥梁特点采用。
例如,大跨径桥梁采用整体式钢箱梁,就应该选择正交异形钢桥面板,以提高桥梁的气动稳定性;采用组合梁和混凝土梁的桥梁结构,可以直接应用混凝土桥面板。
钢桥面板设计中注意沥青铺装层与桥面板的连接性能,以保证不会有铺装开裂、渗漏等病害发生;混凝土桥面板则需要特别关注桥面开裂问题,避免桥面板受到较大的局部轮压作用,因而需要设计好其支撑与跨度。
FRP 组合桥面板(见图1)是目前研究的热点,直接减轻了桥面结构自重,抵御外部环境腐蚀,充分发挥了FRP 材料的优势。
FRP 组合桥面板的设计难点是构造设计,需要掌握不同构造方法下的传力特点和可能力学问题,并尽可能去优化改善,因此需要在实践中考虑。
图1 FRP 组合桥面板
1.2 主梁结构设计
主梁体系是主要承受荷载的桥梁上部结构。
进行桥梁选形,首先需要明确不同主梁体系的适宜经济跨径,超过该跨径不仅需要耗费较大的经济投入,还可能引起各种桥梁使用病害。
因而设计中需要对各类桥梁的经济跨径具有全面的认识,根据地质条件、施工工法和运营要求,选择合适的桥梁结构形式。
对于超大跨径桥梁,主要桥型是悬索桥和斜拉桥,中等跨径则是拱桥、斜拉桥和连续梁体系,中下跨径完全是梁桥体系。
由于中小跨径桥梁往往占据高速公路桥梁的80%以上,而且针对这些桥梁的设计可能更容易被忽视,因此这里着重分析。
中小跨径桥梁中,各种多肋式梁桥的受力性能差异显著,其中空心板梁在我国应用最为广泛,对于该类桥梁的设计理论,目前存在一定的偏差,小铰缝空心板将铰缝当作仅传递剪力不传递弯矩进行设计,但是实际施工中采用桥面铺装和铰缝将横向板梁连接在一起,运营过程中铰缝不仅承担竖向剪力还会传递横向弯矩,横向弯矩的存在使得铰缝过早开裂,降低了其工作性能,裂缝在运营中不断扩展,导致单板受力现象,严重的情况下还会使得板梁发生整体的破坏和倒塌现象,例如杭州钱江三桥引桥在2011年7月发生的倒塌事故。
T 梁和小箱梁则应用跨径稍长,但需要注意横向连接设计的
TRANSPOWORLD
交通世界
合理性,过多的横隔板构造会削弱其一维受力性质,导致
受力更加不合理。
1.3 伸缩缝和支座设计
桥梁伸缩缝发挥桥面连续作用。
一般而言,为了保证
行车的连续性,应该设置最少的伸缩缝,例如中小跨径桥
梁可以通过桥面连续的方式进行设计,然而,尚且需要设
置一定的伸缩缝以满足桥梁的纵向变形性能。
桥梁与道路
连接处是桥面跳车的常发地段,给行车安全带来了威胁,
因此,当桥梁跨径低于16m时,可以将桥台处伸缩缝转移到
桥墩处,保证桥台与路面连接顺畅。
桥梁支座需要提供竖向承载性能,同时还需考虑上
部结构的水平变位能力。
为了消除支座变形限制引起的病
害,对于多跨连续桥梁,需要在中间桥墩设置一定的固定
支座,并在桥台和其他桥墩位置设立纵向滑动支座,确保
桥梁变形均匀分布在全跨内。
对于独柱墩的支座,应特别
关注桥梁的倾覆问题。
对于曲线梁桥的中间墩,需要进行
一定的横向偏移以抵抗运营中的车辆偏载效应,对于横向
双排支座需要考虑偏载可能引起的支座脱空问题,进行支
座横向位置的优化。
1.4 墩柱和基础设计
墩柱的设计不仅要结合地形特点,还需要根据美学
原则与上部结构进行配套设计,一般桥梁跨径与墩高满足
0.618~1的比例比较符合美学特点。
不同的墩高尺寸,所选
的上部主梁体系也应不同。
根据上部桥面宽度,下部墩柱
一般采用双柱式桥墩较为适宜,如果桥下空间有需求,则
可以采用独柱式桥墩,但应该注意独柱墩所带来的横向抗
扭性能差的问题,对于大曲率或者直线桥梁的设计,需要
特别关注其横向稳定性能。
高速公路桥梁应用最多的基础型式是钻孔灌注桩基
础,该基础型式施工工艺成熟、工期快、质量易把握。
桩
基础的桩径尺寸也与桥墩和桥梁跨径等存在一定的关联,
如表1所示,不同跨径尺寸的T梁桥,其桩径尺寸与墩高、
桥梁跨径具有关联。
表1 不同跨径T梁的桩与桥墩尺寸关系(m)
跨径墩高柱径桩径
20
[ 0 15] 1.2, 1.3 1.3, 1.5 [15,25] 1.4, 1.5 1.6, 1.8
30
[ 0 15] 1.2, 1.3, 1.4 1.3, 1.5, 1.6 [15,30] 1.5, 1.6 1.6, 1.8
40
[ 0 30] 1.6, 1.8 1.8, 2.0 [30,40] 1.8, 2.0 2.0, 2.2 [40 45] 2.0, 2.2 2.2, 2.5
2 高速公路桥梁设计的难点
高速公路桥梁设计需要满足基本的安全性和使用性。
然而,由于运营期间的各种不确定因素,需要针对一些特定因素进行特别设计。
针对高速公路中小跨径桥梁,其设
计的难点不一而同,这里重点分析抗震安全性和重载交通
下横向倾覆稳定性。
2.1 抗震安全性
为了保证中小桥梁的抗震安全,主要应该从减震措施
着手[2]。
中小跨径桥梁结构的减隔震设计可以从下部结构、
下部与上部的连接结构及上部结构三个方面开展。
下部结
构减震一般选择重力式桥台和钢筋混凝土桥墩,预制墩柱
则要保证节段直接与钢筋连接,利用钢筋延性减震;上下
部结构连接采用支座和伸缩缝减震,控制伸缩缝支撑面的
宽度,采用分层橡胶支座、铅芯橡胶支座和滑动摩擦型支
座是目前应用比较广泛的减隔震支座结构。
通过设置在支
座内部的橡胶块变形进行耗能,另外设置聚四氟乙烯材
料降低上部与下部结构的摩擦性能,减弱地震能量向上输出。
防落梁则可以设置限位器和剪力键橡胶支座,当桥梁
结构在正常变形范围内时不进行限制,当出现较大纵向或
横向位移时,通过限位器限制位移,最为简单的限位装置
是设置有受拉钢筋的纵横向挡块。
2.2 重载交通下横向倾覆稳定性
近年来发生了多起梁桥倾覆事故[3],其根本原因是采用
独柱墩中间支撑的梁桥结构缺乏足够的横向抗扭性能,在
极端车辆荷载作用下,特别是超载车排队在一侧行驶,使
得梁体缺乏足够的抗倾覆能力,导致倒塌破坏。
因此,针
对这种梁桥倾覆事故,应该从桥梁设计本身进行改善。
首先,尽量采用双柱墩支撑形式,提供桥梁足够的横向抗扭
性能,特别是针对大曲率和直线梁桥;其次,如果设置独
柱墩,则需要在中间独柱墩设置一定的支座横向偏移,这
样可以降低支座脱空的风险,同时设置一些有限位置抗倾
覆措施,如抗拔钢筋和挡块防落梁构造。
3 结语
随着我国桥梁建设的快速发展,精细化的设计可以有
效降低运营期间的各种养护和管理费用,是发展的趋势所在。
本文从桥面板、主梁结构、伸缩缝与支座、墩柱和基
础等方面详细剖析了高速公路桥梁设计的要点,并针对其
中面大宽广的中小跨径梁桥抗震和横向倾覆问题进行了细
致讨论,给出了设计解决对策。
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(编辑:曹艳华)
97。