路桥设计论文大全11篇

路桥设计论文篇（1）

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。

路桥设计论文篇（2）

1概述

大蒲高架桥位于闽侯境内，是北京至福州国道主干线福州境内的一座大桥，桥梁全长2015.1m，主桥斜跨国道316（交角为34.4°）。本桥东岸受软土路基控制，西岸接南屿互通立交主线桥。大蒲高架桥布孔方案左幅为：（1孔20m预应力砼简支T梁）+（23+35+23m预应力砼等截面连续箱梁）+（1×20m预应力砼简支T梁）+（3联5×30m预应力砼连续T梁）+（8联6×30m预应力砼连续T梁）。右幅为：（2×20m预应力砼简支T梁）+（23+35+23m预应力砼等截面连续箱梁）+（3联5×30m预应力砼连续T梁）+（8联6×30m预应力砼连续T梁）。桥位平面图及主桥立面布置分别见图1和图2。

本桥的突出特点：主桥上部为等截面连续箱梁，下部为独柱墩，这是我省高速公路上首座此类型的桥梁。图1桥位平面图见附件

2设计技术标准

（1）计算行车速度：80km/h；

（2）设计荷载：汽超20-级，挂-120；

（3）桥面净宽：净11+2×0.5m；

（4）设计水位：8.3m（百年一遇）；

（5）地震基本烈度：7度，按8度设防；

（6）气候：年平均气温19.6°C,年平均降水1343.8mm，年平均风速2.8m/s，年平均相对湿度77%。

图2主桥立面图见附件

3主桥上部构造

本桥主桥为(23+35+25)m三跨等截面连续箱梁，箱梁高2m，断面为单箱双室，两翼悬臂长2.5m,底宽7m。在边跨跨中和中跨跨中均设置一道实体厚30cm的中隔板，在各跨支承处均设置一道实体厚100cm或120cm的端隔板。主桥中支承为单点单支承，边支承为双点支承。箱梁纵向布置预应力钢绞线。

根据箱梁结构受力特点及布置预应力钢绞线的要求，拟定结构尺寸如下：

⑴顶板：在端隔板至跨中方向4m范围内顶板厚度由45cm过渡到20cm；中隔板两侧20cm范围内顶板厚度由30cm过渡到20cm。

⑵底板：在端隔板至跨中方向4m范围内底板厚度由40cm过渡到20cm；中隔板两侧20cm范围内底板厚度由30cm过渡到20cm。

⑶肋板：肋板承受截面剪应力及主拉应力，并承受局部荷载产生的横向弯矩，其厚度还必须满足布置预应力钢筋及浇筑混凝土的要求。因本桥箱梁断面为单箱双室，所以有3个肋板，在端隔板至跨中方向4m范围内边肋板厚度由70cm过渡到35cm，中肋板厚度由90cm过渡到35cm；中隔板两侧20cm范围的内边肋板厚度由55cm过渡到35cm，中肋板厚度由75cm过渡到35cm。

⑷梗腋：顶板与肋板交接处设80×25cm的上梗腋，以减少崎变应力，减少桥面板跨中弯矩，避免应力集中。底板与肋板交接处设25×25cm的下梗腋。

4主桥下部构造

由于本桥是斜跨316国道的高架桥，因此主墩采用圆形独柱墩，具有整体外形简洁美观，桥下通视好的优点。为布置支座需要，主墩顶1.4m范围内直径由1.9m过渡到1.6m，并采用40#混凝土，其余部分为30#混凝土，主墩支座采用KPZ抗震盆式橡胶支座，主墩构造见图3。连接墩为圆形双柱轻型墩，墩径为1.5m，连接墩构造见图3。基础均为钻孔灌注桩。

图3桥墩构造图见附件

5上部结构计算

采用同济大学"桥梁博士2.8版直线梁桥平面杆系有限元程序"进行主桥上部结构内力分析及配索，截面尺寸详见图4典型断面图。整个上部结构共划分为185个节点，328个单元，其中纵梁根数有5根，总计180个单元。纵梁单元编号如下：

①号纵梁单元编号1～36

②号纵梁单元编号37～72

③号纵梁单元编号37～108

④号纵梁单元编号109-144

⑤号纵梁单元编号145～180

计算工况考虑

本桥等截面连续箱梁结构采用搭梁式支架一次现浇。因此计算划分为2个施工阶段和1个运营阶段。

（1）施工阶段。

①搭架现浇3跨连续箱梁，经过正常混凝土养护龄期后张拉预应力钢索。

②卸支架，施工二期恒载。

（2）运营阶段。

按距施工完毕500d和1000d分别计算计入活载的组合效应。

5.2预应力体系

主桥采用OVM-12张拉锚固体系，钢绞线采用ASTMA416-90a标准，高强度低松弛270k级φj15.24钢绞线，其标准强度为1860MPa,,公称直径15.25mm,公称面积140mm2。预应力波纹管采用镀锌双波金属波纹管。

有关预应力计算参数：预应力钢索锚下张拉控制应力为1395MPa（未考虑锚具锚口摩阻损失）,张拉控制力2343.6kN,采用一次张拉，松弛系数为0.07,预应力管道摩擦系数μ=0.25,管道偏差系数K=0.0015,锚具变形和钢束回缩量为6mm,

5.3温度场

超静定结构中，温度应力可以达到甚至超过活载应力，已被认为是预应力混凝土桥梁产生裂缝的主要原因。温度应力达到一定数值，有可能增加箱梁腹板的主拉应力，恶化斜截面的抗裂性。所以选用符合实际情况的温度梯度曲线十分重要。根据桥址区的气象条件并参考有关文献及相似工程，本桥采用的温度场为：

⑴均匀温差：升温取25℃，降温取-20℃。

⑵不均匀温差：升温模式取新西兰升温温差模式，降温模式取英国降温温差模式（BS5400），如图5所示。图中H为梁高。图5不均匀温差模式见附件

5.4沉降计算

(1)边墩沉降取1cm。

(2)中墩沉降取1cm。

两种工况取不利值。

5.5计算组合

组合一：结构重力+预应力+汽车+支沉①（或支沉②）；

组合二：结构重力+预应力+汽车+支沉

①（或支沉②）+升温模式（或降温模式）；

组合三：结构重力+预应力+挂车。

5.6计算结果

根据以上所述的计算方法及考虑计算参数、工况等，进行预应力配索设计计算(23m+35m+23m)等截面连续箱梁上部结构在主要组合（组合一）为全预应力构件，在附加组合（组合二）为部分预应力A类构件。运营阶段结构应力见表1。箱梁需设置8mm预拱度。

表1运营阶段结构应力见附件

6横向计算

由于箱梁的肋距较大，箱壁相对较薄，所以箱梁的横向内力计算是十分重要的。本桥的横向计算仍采用采用"桥梁博士2.8版直线梁桥平面杆系有限元程序"。计算方法为框架分析法，其原理是：在箱梁的长度方向上截取单位长度的薄片框架，利用结构力学方法进行分析，但必须满足框架的变形与整个梁体协调一致的原则。

本桥为等截面箱梁，计算步骤为：取1m长的跨中箱梁梁段（见图4中"跨中典型断面"），视为平面框架，先对此框架加支承，进行框架分析，然后释放支承，进行结构分析，最后将两者内力叠加，即为箱梁的横向内力。根据此内力进行横向配筋。

7下部结构计算

下部结构计算除考虑常规影响因素外，还考虑了在地震基本烈度为Ⅶ度情况下土层震陷影响。墩柱和桩基础按极限状态法及裂缝控制进行配筋和验算。

8结语

(1)箱形截面具有强大抗扭性能，所以在中支承为单点支承及偏心荷载作用下，结构在施工与使用过程具有良好的稳定性。

(2)箱梁顶底板都具有较大的混凝土面积，能有效地抵抗正负弯矩,适应连续梁等具有正负弯矩的结构。

(3)城市高架桥中,上部采用箱形截面,下部采用独柱墩,具有桥梁外形简洁美观,桥下通视好的优点，应用广泛。

参考文献

路桥设计论文篇（3）

1工程概况

大坑大桥位于京珠南高速公路粤境段20标，全桥长约170米，分为左右两辐建造，桥型结构设计为8孔20m先张法空心板梁，共有256片空心板梁，其中边板32片，安装重量为28200kg；中板224片，安装重量为23900kg。考虑到板梁的重量不大，同时综合施工的可行性与经济性，施工方案经过反复论证和比选，最后确定整座桥的板梁安装采用扒杆架设完成，以下介绍架梁过程中的扒杆施工技术。

2人字扒杆架设板梁施工技术

2.1人字扒杆拼装工艺参数

人字形扒杆用角钢加工而成。其中，主杆采用63×5角钢焊接而成；平杆采用50×5角钢；斜杆采用40×5角钢。分为两节制作，节长为5m。桅杆竖立后底宽4m，可安装3片梁。

起重系统由滑轮组、导向滑轮、卷扬机组成。滑轮组采用14门滑轮(定、动滑轮各7门)、Φ12.5钢丝绳花穿法联结，钢丝绳跑头通过导向滑轮连接卷扬机。卷扬机采用30kN慢速卷扬机，单头牵引力30kN，吊空心板梁时最大牵引力17kN。

缆风绳采用Φ12.5钢丝绳，每副人字扒杆安装前后缆风各2根，主拉背索缆风2根，由滑轮穿绕。利用大桥桥墩桩头作为缆风绳地锚，待第一孔吊装后，利用空心板(4片一联)作为人字扒杆架后缆风地锚，采用挖埋钢木地锚作为人字扒杆架前缆风地锚(见图1)。

2.2第一孔梁体运输

空心板运输采用两台自制30000kN无轨龙门吊运载，运梁时无轨龙门吊对场地道路要求较高，要求从预制场至最先架梁一端的桥台中线两侧各8m范围内的路基均填筑至台帽梁顶标高，以便运梁车能平稳行进，空心板梁由运梁车运至距台帽20m处，由人定扒杆提离地面约20cm起吊。

2.3人字扒杆吊装第一孔梁体

人字扒杆吊装第一孔梁体如图1所示，其具体施工步骤如下：1)运梁车将梁运到位后，退出前车；2)前、后两个人字扒杆的吊勾同时起吊梁的前端，使梁离开地面，梁端水平；3)前面人字扒杆的吊勾进，后面人字扒杆的吊勾放松，使梁缓慢前移；4)梁接近前墩时(距设计位置约3m)在梁后端挂淄绳，后车退出，后面人字扒杆的吊勾移至梁后端，把梁吊起；5)控制淄绳使梁到纵向设计准确位置；6)运用手动葫芦横移梁端，使梁到达横向设计位置；7)调整好梁的支座并落梁到位；8)该孔梁铺完后，拆除后面的人字扒杆并移到前墩，开始下一孔梁体安装。此时，按如下步骤运输并将待架设的板梁就位：1)运梁车吊装梁体是利用已架好的梁板作铺垫，直接把梁体运至剩余梁板待架孔位置；2)在梁下摆好横移轨道及滚杠，落梁后运梁车退出；3)人工用手拉葫芦使梁横移到临时支架位置；4)利用运梁车外部三角架把梁吊起安装到位，拆除临时支架、落梁。

2.4板梁吊装施工安全措施

考虑架设梁板的关键施工环节，以及人字扒杆架梁的特点，在制定施工安全措施时，特别强调以下几点：1)运梁时无轨龙门吊走行道路必须满足施工设计的要求；2)吊装第一孔板梁时，为保证前、后两个人字扒杆的吊勾同时起吊，必须指派有起重经验的人员在现场统一指挥；3)卷扬机操作人员必须服从现场指挥员的操作指令，并高度集中注意力；4)在梁的横移就位过程中，梁体的横移速度应保持缓慢，千万不能操之过急；5)必须派专人盯守缆风绳，发现较大幅度的摆动时，应及时提醒指挥人员注意；6)所有现场施工人员必须戴安全帽，高空作业人员还须配带必要的防护设备。

3人字扒杆结构验算

3.1人字扒杆受力分析

按一幅人字扒杆吊装空心板梁一端计算，计算位置取空心板吊至跨中计算，扒杆受力如图4所示。此时，滑轮组、缆风受力最大，且吊点A处板梁自重荷载为G/2=234.2/2=117.1kN。根据图中梁吊装过程中所处的位置，以及人字扒杆结构高度、缆风绳的布设位置，经过简单计算可以得出：连接卷扬机的牵引钢丝绳与水平向的夹角为39.7°；缆风绳与水平向的夹角为25.4°。于是可得出牵引钢丝绳拉力：

F1=117.1/sin39.7°=183.3kN，

牵引钢丝绳水平向分力：F2=117.1/tan39.7°=141.0kN。

2根缆风绳拉力F3=F2/cos25.4°=156.1kN，则单根缆风绳拉力为78.05kN，人字扒杆受竖向荷载N=117.1×2=234.2kN。

3.2人字扒杆受力验算

3.2.1滑轮组理论牵引力验算

由Q=q/a=30/0.098=306kN可知：Q>183.3kN，满足起重要求。

式中，Q为滑轮组理论牵引力；

q为卷扬机单根钢丝绳跑头牵引力；

a为滑轮花穿组成滑轮组荷载系数。

3.2.2缆风绳受力验算

缆风绳采用Φ12.5mm钢丝绳，它能承受的最大拉力为135.4kN>78.05kN，能够满足使用要求。

3.2.3人字扒杆钢桅杆验算

钢桅杆计算长度l=10000mm，角钢截面积A=4×614.3=2457.2mm2，截面回转半径ix=iy=250/2=125mm，长细比λ=l/ix=10000/125=80，查表得：ψx=0.6892。

路桥设计论文篇（4）

2桥梁施工方案设计时的具体形式

2.1横跨山谷的高架桥

横跨山谷的高架桥经常运用的形式为上部结构存在空心板和型梁。特大桥和大桥都可以选用钢构体系和连续梁，这样的话便于行车；中小桥则可以采用造价低的空心板体系，从而使工程投资降低。除此之外，在同一个合同段不允许出现多种跨径，从而避免预置模版在进行周转使用过程中所产生的影响。

2.2跨河桥梁

在对跨河桥梁进行设计时，需要按照水文状况制定设计方案，主要如下：第一，没有通航的河流桥梁，该类桥型具有方便、简单和造价低等特点。布置桥型时需要对上下部结构进行协调；而桥墩应该尽量和人工构造物隔离；使桥墩个数减少，并与水流方向相交，这样的话就有利于排洪。第二，通航的河流桥梁，对水位等级和通航等级进行确定以后，在对桥梁进行设计。在进行设计的过程中，需要对排洪要求和通航要求进行考虑。通航等级较高的河流，往往采取大跨刚构响亮机构和连续箱梁结构等，而通航等级较低的河流，往往采取机构形式相对简单的空心板机构和T型梁结构。

2.3跨桥线

跨线桥主要囊括以下几点：第一，高速公路所跨越的等级路和跨越的等级外路等；第二，等级路跨越高速公路和等外路跨越高速公路等。分离式的对桥梁进行设计的手段具有非常高的安全性，但会对整体外观审美产生很大的影响。达到部级别的一些路桥往往不会采取这类建筑形式。对桥梁进行建设，既是为了使人们出行运输的基本需求得到满足，还是艺术和审美的追求。所以，在对其进行构建的过程中，应该对其具备的科学合理性进行保证，还需要具有一定的美观。

3对路桥结构进行设计需要考虑的因素

在对山区路桥进行施工建设时，需要对诸多的因素进行考虑，比如在对跨度大的路桥进行修建时，对桥梁构建形式、布置桥墩的周边地形和桥墩承重能力等进行充分的考虑。除此之外，还有一些和普通路桥施工建设存在差异的因素，这都要求在进行具体的施工时，全面的对其进行考察。

3.1桥梁墩位结构具有的稳定性

高墩桥往往采取柔性墩结构，在对其进行设计时，需要对桥梁的变位现象和具有的稳定性有所重视。当曲线、高墩、大纵坡和长桥同时出现时，这些变位具备同直桥相同的竖向压缩变位和纵桥向变位、施工偏位等，这就需要对这些变位进行控制。

3.2对高墩杆件进行选择

最近几年，墩顶一般采取可置支座抑或墩梁固结，在实际上，它一直处在弹性约束状态。通过对整体结构进行分析可知，杆件长度的计算不仅受到杆件刚度的直接影响，还会受到杆件边界的直接影响。杆件体系在进行综合变形过程中的结果就为杆件变形，需要对组合刚度进行全面的考虑，而不是只对单一的制约因素进行考虑。

3.3对结构产生影响的外力因素

长纵坡和大纵坡会对汽车行驶过程和制动性产生重大的影响，上部为多梁式的结构对外力具有的平衡能力很差，由于受到曲线桥具有的离心率作用，内梁的冲击系数远远比外梁小，使下部构造形成不平衡的反作用力，从而使桥梁具有的动态能量有所提高。在对长纵坡和大纵坡桥梁进行设计时，需要加强对制动力和冲击力进行计算的力度，且对冲击力进行计算时需要对结构具有的基本频率进行考虑，并通过结构基频的手段对其进行分析和确定。

3.4桥面铺装

以往对桥梁建设所持有的观点为对桥面进行铺设就是一种铺张浪费的情况，而事实并非如此。在对其进行铺装的过程中，选取优质的材料，可以有效的使过往车辆对路桥所产生的破坏得到减少，从而使路桥使用年限得到提高。与此同时，还可以使路面通行质量得到提高，并使由于路面颠簸所引发的安全事故有所渐减少。

4路桥设计时需要注意的问题

在对路桥进行设计的过程中需要注意很多问题，其具体如下：第一，对路桥结构具有的耐久性进行重视。由于山区的气候条件和地质条件比较恶劣，从而就会使桥梁受到很大的损害，所以必须要对路桥结构具有的耐久性足够的重视。第二，对路桥结构具有的损耗与荷载进行重视。由于公路修建过程中材料和施工人员修建工艺的不同，会导致建筑出现裂缝，而这些裂缝由于荷载的影响，就会不断的扩大，因此就需要对路桥结构具有的损耗与荷载进行重视。第三，对过往车辆存在的超载问题进行重视。对此，公路管理部门与交通管理部门一定要很好的联合起来，对路桥的科学使用进行保证，并使路桥使用年限得到延长，从而为国家的财政开支得到节约。

路桥设计论文篇（5）

2主要病害原因分析

2．1通行车辆

该桥修建于20世纪80年代，已经运营27年。原桥梁设计为一级公路桥梁，按照交通部《公路工程技术标准》(JTJ001-97)的规定，一般能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量为15000～30000辆。免费通行前交通量已经超过了原设计交通量的60.2%，免费通行后，交通量较免费通行前又增加19.8%。按照交通部《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)，免费通行后平均日交通量是四车道一级公路能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量上限30000辆的1.92倍，平均日交通量已经达到六车道高速公路能适应的年平均日交通量标准(45000～80000辆)。由上可见，限载前，该公路大桥车流量远超过当初设计标准，再加上超载车的数量和超载重量都越来越多，对桥面铺装、T梁、支座、盖梁、桥墩等各个承重部位均造成不利影响。

2．2T梁病害

(1)混凝土施工质量较差，施工完成后，混凝土表面出现蜂窝、麻面;保护层较薄，箍筋外露;底板混凝土剥落、钢筋外露锈蚀，翼缘板间渗水。此类病害短期内不会引起桥梁承载能力的降低，但对结构耐久性影响较大。如表层混凝土剥落导致内部钢筋锈蚀，继而引起混凝土更大面积的锈蚀开裂，长期作用会降低截面刚度、减小钢筋的有效直径，对于预应力混凝土桥梁，如果钢绞线锈蚀后果将很严重。

(2)在主梁跨中1/4L～3/4L之间，腹板产生大量由下而上的竖向、斜向裂缝和对称贯通裂缝。该裂缝的主要成因是:主梁1/4L～3/4L跨附近承受较大弯剪导致梁体腹板混凝土主拉应力超过允许值，进而产生裂缝。而在主梁支点附近，梁体腹板上产生斜向裂缝。该类裂缝的主要成因是:主梁支点附近位置承受较大剪力，当主拉应力过大或腹板抗剪能力不足时会导致斜向剪切裂缝的产生。主梁斜截面强度不足会导致结构产生剪切性破坏，该类破坏属于脆性破坏，在桥梁结构中不允许发生。

2．3盖梁病害

由于桥梁运营时间较长，伸缩缝橡胶条破损漏水，盖梁上建筑垃圾堆积，排水不畅，加上盖梁混凝土施工缺陷，环境中的水及侵蚀性介质就可能渗入混凝土内部，导致了混凝土碳化和钢筋锈胀，影响结构的受力性能和耐久性，部分盖梁的整体承载力降低。

2．4支座病害

桥梁支座已经使用27年，橡胶开始老化，钢板严重锈蚀，支座已经接近使用寿命。

3加固设计

针对此现状，考虑到原设计T梁抗裂安全储备较小，T梁间横向联系偏弱，考虑进行全面加固。除对出现病害的部位进行维修加固外，另从两个方面加强桥梁的横向联系和承载力:①对尚未出现但未来最可能出现病害的T梁进行整体性加固，提高T梁的承载能力;②对全桥T梁横隔板进行整体性加固，提高桥梁横向刚度;③将原有桥面铺装凿除，采用双层钢筋网片或并筋桥面铺装，加强桥梁的整体性。主要加固方案如下:

(1)对全桥已出现裂缝的所有T梁全部进行加固，考虑到桥梁西半幅未来通行重车的可能，有必要对西半幅未出现裂缝的部分T梁进行整体性加固，如西半幅单跨有2片及2片以上T梁出现裂缝需要加固的，则西半幅4片T梁全部加固。加固基本方案为裂缝封闭、破损修复后进行梁底粘贴钢板。腹板粘贴钢板。对梁体竖向裂缝严重的T梁增加体外预应力。本次加固中，考虑到20mT梁梁体未出现斜向裂缝，不采用腹板粘贴钢板加固;40mT梁腹板有竖向裂缝或斜向裂缝，采用腹板粘贴钢板加固，加固范围为2～6号横隔板之间的腹板，其中，跨中6.5m范围腹板粘贴水平钢板，其余粘贴斜向钢板，另1～2和6～7号横隔板间腹板出现裂缝，则对1～2和6～7号横隔板间腹板粘贴斜向钢板加固;50mT梁腹板有竖向裂缝或斜向裂缝，采用腹板粘贴钢板加固，加固范围为2～7号横隔板之间的腹板，其中，4～5号横隔板间腹板粘贴水平钢板，其余粘贴斜向钢板，另1～2和7～8号横隔板间腹板出现裂缝，则对1～2和7～8号横隔板间腹板粘贴斜向钢板加固。T梁自东向西依次为1#、2#、3#－7#T梁。腹板粘钢除116－1#、123－1#、124－1#、133－1#134－1#、135－1#梁采用方法1加固外，其余均采用方法2。而对于20mT梁、40mT梁和50mT梁梁体出现4条或4条以上竖向裂缝，或梁体出现2条或2条以上竖向贯通裂缝，则对T梁采用体外预应力加固，其余计划加固的T梁采用梁底粘贴钢板加固。

(2)对全桥未加固的所有横隔板进行加固，增大横隔板截面，加强横向联系，避免单梁受力。具体方案为对全桥尚未加固的20m、40m、50m跨T梁横隔板采取粘贴钢板加固或整体性加固，钢板材质采用Q345B，钢板厚度6mm，钢板外露表面进行防腐涂装。并对40m、50m跨T梁横隔板镂空的部分植入钢筋，浇筑快速修补料增大横隔板跨中截面。

(3)对出现裂缝和大面积锈胀的盖梁进行加固，对盖梁出现严重锈胀的部位进行处理，首先将锈胀部位混凝土凿掉，其次对发生锈胀钢筋进行除锈处理，后浇筑环氧混凝土(在破损区域过大处使用)进行修补，对病害严重或出现受力性裂缝的盖梁进行粘贴钢板加固。

4加固前后结果对比分析

经体外索加固后，虽然边梁的抗力值未变，但由于体外预应力索改善了结构的受力性能，边梁跨中弯矩值降低了4.9%。40mT梁经过粘贴钢板加固后，中梁的跨中承载能力较设计时提高了8.39%;50mT梁经过粘贴钢板加固后，中梁的跨中承载能力较设计时提高了53.2%。且加固后所有梁截面抗力R≥计算弯矩Mj，中梁、边梁的持久状况和正常使用状况的各项指标均满足《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-89)及《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ023-85)的要求。

路桥设计论文篇（6）

1.1市政路桥设计的主要问题

市政路桥设计的主要问题在于其中的质量。很多质量问题引发了一起起的惨案，直接造成的就是人们对于市政路桥设计以及施工的恐惧。现阶段的市政路桥设计直接影响的还有两个方面，分别是安全性以及耐久性，而这两者之间的关系以及其中的问题等，都是非常重要的。

1.2市政路桥设计要点

一方面是美观性，对造型进行精心设计。而现阶段，主要就是安全性以及耐久性等质量性问题。这些质量是基础，在质量保证的前提下进行更好的设计是非常重要的。市政路桥的设计还需要考虑的问题就是其中的用料以及造价、后期的维护保养等。对于一个完整的设计而言，这些也是必不可少的。现阶段的很多设计，往往忽视了这个方面，造成了非常大的影响，最终造成了设计失败。

1.3市政路桥设计的重要意义

市政路桥设计的重要性是不言而喻的。最近频发的市政路桥的一些事故的发生，很多人都认为是现阶段的一些施工问题以及管理问题等不得当造成的。但其实最为主要的原因是由于其中的一些市政路桥设计。设计中的一些问题直接造成了现阶段的市政路桥设计的质量不合格。可见现阶段的一些土建工程师在设计的时候，最应该考虑的问题就是安全性以及耐久性。

2市政路桥设计的安全性

市政路桥设计对于安全性的考虑应该是最先需要考虑到的，而不仅仅考虑造型等问题。在满足了质量的保证之后，对于美观、适用、经济安全做非常详细的考量，将其中的问题进行整合，对于现阶段的施工阶段的安全性以及使用阶段的安全性等进行更好的设计，希望能够进一步的指导实践。

2.1施工的安全性

美观、适用、经济、安全都是现阶段的施工阶段的一些追求目标。而现阶段安全问题确实被大多数人所重视。一座路桥的设计，如果设计的不安全，那么整个的设计不但不会给人们带来喜悦，还会给人们增设负担。如何对现阶段的施工安全性进行把关也就成了现阶段的主要问题。很显然，市政路桥设计的基础就是施工的安全性。但是现阶段的施工中，不单单是工人对于市政路桥的具体施工，更多的还是对于其中的一些重要的力学性能进行设计，通过合理的方式将市政路桥进行设计。当然，很多的设计师是专业的土建工程师。对于其中的力学性能非常熟悉但更重要的就是对于其中的一些实验的检测，对于其中安全性能的测试，更好的保证了整个设计的安全性。

2.2使用的安全性

市政路桥设计对于使用阶段的安全性也是非常重要的。现阶段的一些问题表明了当前的使用只是设计施工的最终产物。如何更好的提升使用的安全性，就得从设计着手，对于其中的力学性能的设计，以及对于施工用料的设计，施工现场管理的设计等，都是使用安全性的一个设计前提。更好的将这些前提进行整合，就会得到不一样的安全性能。

3市政路桥的耐久性

3.1市政路桥的使用寿命

市政路桥的使用寿命等，都是现阶段的一个非常重要的问题。花费了大价钱进行施工，而使用的年限根本不能满足人们的需要，更有甚者不能体现出花费的资金的价值。这样的市政路桥就是一个失败的建筑工程。

3.2市政路桥的保养方法

市政路桥的保养方法也是非常多的，但是很多的设计根本不考虑其中的建造完成之后，其中的保养方法有多少，或者是对于其中建造完成之后的保养方案没有进行设计导致后面的施工完成，投入使用之后，其中的保养非常烦琐，造成了很多的保养经费，最终导致的就是相关的保养部门一旦有任何的工作疏漏，就会造成整个工程的破坏。这样也是非常常见的现象。

路桥设计论文篇（7）

某立交桥跨越城市主干路处采用（30+51+30）m三跨变截面连续梁，桥梁上部结构为预应力钢筋混凝土箱梁，下部采用覫1.2m钻孔灌注桩群桩基础，中墩由2根1.5m×1.4m的矩形墩柱组成，墩高6.8m，墩底外到外全宽为6m。为提高主梁的横向稳定性及主墩自身的景观效果，在顶部3m范围内两墩分别向外倾斜，顶部全宽为7.3m。中墩为固定墩，墩顶设置固定支座，其余墩顶设置活动支座。桥梁横断面及基础平面图见图1。

2计算比较

2.1设计加速度反应谱比较根据《中国地震动参数区划图》，查得桥梁所在场地的设计基本地震动峰值加速度为0.1g，地震基本烈度为7度，区划图上的特征周期为0.35s（第1组），场地类别为Ⅳ类，反应谱特征周期为0.65s。按照《公规》及《城规》，分别计算水平向加速度反应谱Smax值，见表1。根据表1计算的水平向加速度反应谱Smax值，分别绘制水平向加速度反应谱，见图2。由图2可知，就水平向加速度反应谱而言，《公规》与《城规》的不同之处为：1）反应谱周期不同，《公规》为10s，《城规》为6s；2）反应谱平台宽度相同，高度《公规》比《城规》稍大，但在反应谱下降段，《城规》又比《公规》稍大。

2.2E1地震作用下墩柱抗弯能力验算比较在E1地震作用下，构件还处在弹性阶段，因此主要验算墩柱的抗压及抗弯强度。表3是依据《公规》和《城规》的计算结果，按偏心受压构件进行验算的结果。

2.3E2地震作用下墩柱变形能力验算比较在E2地震作用下，首先应判断墩柱的抗弯能力是否进入塑性状态。当进入塑性状态时，对墩柱截面的抗弯能力验算转变为对墩顶位移能力的验算。该桥在E2地震作用下墩底均进入塑性状态。对于横桥向，桥墩属于多个潜在塑性铰结构，《公规》和《城规》中都推荐采用非线性静力分析方法（Push-over）进行分析，因此墩顶容许位移计算结果是一样的。对于纵桥向，两规范的验算公式基本相同，但计算参数取值有所不同。其中，《公规》中计算等效塑性铰长度Lp的计算公式为Lp=minLp=0.08H+0.022fyds≥0.044fyds；（1）Lp=23b。（2≥≥≥≥≥≥≥≥≥）计算结果取两式的较小值；《城规》仅取前者的计算值。由以上公式可知，《公规》的等效塑性铰长度LP受到截面尺寸的约束，不会随着墩柱高度的增大而增大，而《城规》会随着墩柱高度的增大而增大。因该桥墩柱不高，所以两规范计算的Lp相等，均为82.6cm。《公规》和《城规》中对墩顶位移的计算均是将延性构件的截面改为等效刚度后，采用反应谱法进行计算，然后再根据结构周期对墩顶位移进行修正。其中：1）《公规》的调整系数c按表4取值。2）《城规》调整系数Rd的计算方法为：Rd=（1-1μD）T*T+1μD≥1.0，T*T＞1.0；Rd=1.0，T*T≤1.0；T*=1.25Tg。表5比较了不同周期下的位移修正系数值。由表5可知，对于短周期结构，《城规》比《公规》的位移修正系数大，且周期越短，比值越大；对于长周期结构，两者是相同的。两规范的墩顶位移计算值见表6。

2.4E2地震作用下墩柱剪力设计值比较在E2地震作用下，墩柱屈服后要按保护构件能力的大小验算墩柱的抗剪强度。《公规》的剪力设计值顺桥向与横桥向均是根据最不利轴力对应的抗弯承载力来计算；《城规》的剪力设计值，纵桥向与《公规》类似，但轴力取的是恒载作用的轴力，而横桥向两者计算方法有较大差异，《城规》采用的是迭代方法计算。对于塑性铰截面抗剪能力的计算，两规范都分别考虑了混凝土和钢筋的抗剪能力，但对混凝土的抗剪能力计算则差异较大。1）《公规》中混凝土抗剪能力的计算公式为：VC=0.0023f′c姨Ae；2）《城规》中混凝土抗剪能力的计算公式为：VC=0.1νcAe；νc=0Pc≤0λ（1+Pc1.38×Ag）fad姨≤min0.355fad姨1.47fad姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨姨；0.03≤λ=ρcfyh10+0.38-0.1μΔ≤0.3。根据两规范的计算公式可知，《公规》对混凝土的抗剪能力计算结果是《城规》的下限值。表7分别计算了两规范的剪力设计值及塑性铰截面的抗剪能力值（塑性铰加密区箍筋直径16mm，钢筋等级HRB400，间距10cm，同一截面纵、横向均为7肢）。由表7可知，由于《公规》基本忽略了混凝土的抗剪能力，因此在相同情况下，需配置较多的箍筋才能满足抗剪需求。

2.5E2地震作用下基础验算比较对于基础，均按保护构件能力进行设计。基础顺桥向、横桥向的弯矩、剪力和轴力设计值应根据墩柱底部可能出现塑性铰处沿顺桥向、横桥向的弯矩承载力、剪力设计值和墩柱最不利轴力来计算。当墩柱进入塑性状态时，基础内力的设计值仅与截面强度有关。其不同之处在于验算基础内力容许值时，《城规》规定在地震作用下的非液化土中，单桩的抗压承载能力可以提高至原来的2倍，单桩的抗拉承载力可比非抗震设计时提高25%；在验算桩基础截面抗弯强度时，截面抗弯能力可采用材料强度标准值计算。而《公规》中，非液化地基的桩基进行抗震验算时，柱桩的地基抗震容许承载力调整系数可取1.5，摩擦桩的地基抗震容许承载力调整系数可根据地基土类别分别提高系数。在验算桩基础截面抗弯强度时，截面抗弯能力仍然采用材料强度设计值计算。在E2地震作用下，群桩基础会出现偏心受拉，表8取1组代表值就两规范的验算结果进行了比较（桩径覫1200mm，混凝土等级C30，主筋直径25mm，主筋根数30，钢筋等级HRB400）。由表8可知，由于材料强度取值及提高系数差异，同一截面《城规》抗拉强度较《公规》有大幅度提高。

路桥设计论文篇（8）

1.在桥头引道没有软土地基的情况下，若5cm的路桥过渡段的不均匀沉降差异是沉降控制标准，以0.4%来控制沉降坡差，则强度渐变段的长度至少不得低于13m。2.路桥过渡段的路基条件与地基条件在桥头引道路基填筑压实的作业过程中，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结果，也不能提高路基地基的承载力。而只有在地基有足够大的承载力的情况下，在行驶车辆荷载与路堤填土的自重荷载的共同作用下，没有造成结构破坏，而引起较大沉降的情况下，土工合成材料加筋路堤的效果才会显得明显。因此，公路路桥过渡段的地基条件要满足设计、施工规范的要求:要达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%的控制标准以内。3.公路桥梁过渡段的结构形式桥台台背路堤填铺土工格栅。在设计路桥过渡段路基施工时，要采取土工格栅工艺。当土体与土工格栅相结合，共同承受土体自身荷载以及行驶车辆荷载的同时，土工格栅能使土体充分发挥抗剪强度，并且能够使土体的侧向变形被约束，同时，路基填土的侧向位移现象也能被有效控制，因此，路基的整体稳定性大幅提升，也从而使路基的变形模量增大。在路基填土和土工木栅的摩擦作用下，上部荷载在路基中被重新分配，使桥台台背局部范围土中的垂直应力得到降低，从而提高了路基土体的承载力，也使路基的沉降量降低。因为水平填铺的土工木栅是有一定弹性的，即使有重大型荷载的车辆反复施压，而路基也几乎不会产生变形。由于路桥在过渡段施工途中，铺设的土工格栅起到了明显的效果。所以在路桥过渡段高填方路堤的施工中，可采用的是桥台台背回填加铺土工格栅的作业模式。

桥头软基施工

路桥设计论文篇（9）

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。

路桥设计论文篇（10）

1、引言

随着现代化进程的不断加快，无论国内还是国外，道路、桥梁建设在国家经济建设中起着举足轻重的地位。如果说石油是工业运转的血液，那么道路和桥梁是国家建设的血管，经济建设需要物资的支持，物资需要通过公路、铁路、水运和航空来进行运输，但是在内陆，公路和铁路占绝对的主导地位。

公路和桥梁建设不能单单只考虑结构设计是否满足使用要求，还要考虑它的外形是否美观。国家提倡和谐社会，和谐就要有好的生活环境，美观的公路线形曲线和富有美感的桥梁外观设计，可以给人赏心悦目的感觉。因此，美学艺术在公路与桥梁设计中的应用就应运而生了。

2、美学综述

美是主体对客体的主观心理判断，也是一种美感，它强调的是个体的愉悦或主体升华心理体验过程及结果。艺术也是一种美，它是美学的一部分。

2.1中国美学史

在中国古代，人们尊崇以用为美、以无害为美、以仁为美等。孔夫子以“尽善尽美”作为自己的审美标准。在古籍中，《乐论》是中国最早的美学专著。虽然在那个时期没有形成严谨的学科体系，但是在主体间性和价值论的基础上表达了独特的美学思想，即和谐美学。

中国现代美学史源自西方。王国维开端，蔡元培、朱光潜等继之。解放后又转向苏联美学，强调美的客观性和反映论。在这期间共发生了4次划时代的美学争论。第一次美学争论发生在20世纪50年代到60年代，主题是讨论“美的主客观性问题”，形成4派美学，分别是客观自然派、客观社会派、主观派和主客观统一派；第二次美学争论发生在20世纪80年代，讨论的主题是“关于美的本质问题”，这个时期“美学热”开始兴起；第三次美学争论发生在20世纪90年代，讨论的主题是“实践美学与后实践美学的论争”；第四次美学争论才刚刚发生不久，争论的主题是“日常生活美学与超越性美学”的论争，实质上是现代美学与后现代美学之争。

2.2西方美学史

在西方古代美学中，起源最早的是古希腊美学，在当时，柏拉图就认为美是理念的光辉，艺术模仿现实，而现实却是理念的影子；到了中世纪，对美的定义又发生了变化，认为“美是上帝的一种属性”。

到了现代，西方哲学、美学“尘埃落定”，终于定格在了主体间性上，终结了主体性。而审美就成为了超越现实存在的一种自由生存方式。

3、美学艺术在公路上的应用

公路呈带状结构，从一端延伸到另一端，它承担的主要功能就是运输功能。公路线形设计不光讲究其固有的功能，同时还要考虑公路与沿线周边环境之间的相互协调，尽可能减少道路沿线的建设性破坏，提高公路的美学价值、文化价值及绿色环保价值，兼顾到司机、乘客及沿线居民心理上的舒适，行车上的安全，生态的平衡及和谐一致，创造一个优美的交通环境[1]。

公路设计内容一般包括：线路选择，断面设计，结构层设计，排水设计等等，并比较各个方案之间的造价，经济社会效益等，从中择选最优方案。其中线形设计时，应尽可能地使线形与周边地物相吻合，尽可能避开城镇和村庄等多余的人工构造物，依山傍水，充分利用当地自然环境，具有代表性的景点要充分利用，例如：当地有名的景点、高大建筑、湖泊、河流、山川、有代表性的地物景观等。可以让车上的乘客欣赏公路两旁的景观特色，也可以使司机在旅途驾驶中避免产生枯燥、乏味的视觉疲劳感。

从而可知，道路景观美学的作用也是举足轻重。道路景观还包括道路绿化，因为在道路施工的时候，不可避免会在一定程度上破坏周边的生态环境，使工地原有地貌及附近生活环境与自然生态无法继续协调，所以道路绿化就必不可少了。故在公路即将建成之时，必须采取妥善的补救措施，尽最大努力恢复工程破坏，改善周边环境，做好保土、保水工作，恢复周边景观，以达到美化的目的。良好的绿化设计将会为公路带来景观的时空变化，为公路赋予“生命”的含义[2]。

4、美学艺术在桥梁上的应用

我们所说的桥梁，指的是为道路跨越天然或人工障碍物而修建的建筑物。桥梁一般讲由五大部件和五小部件组成，五大部件是指桥梁承受汽车或其他车辆运输荷载的桥跨上部结构与下部结构，是桥梁结构安全的保证。具体包括（1）桥跨结构、（2）支座系统、（3）桥墩、桥台（4）承台（5）挖井或桩基。五小部件是指直接与桥梁服务功能有关的部件，过去称为桥面构造。它包括（1）桥面铺装、（2）防排水系统、（3）栏杆、（4）伸缩缝、（5）灯光照明。

过去桥梁设计师们只考虑其实用性，恰恰忽略了其观赏价值，而桥梁建设的可观赏性和它的实用价值同等重要。美学在桥梁上的应用，通常表现在其复合景观美学之上。桥梁景观与地景、城市景观相伴而生，三者就称之为复合景观[5]。桥梁的设计要与周边环境相互融合，力求与自然环境整体和谐；桥梁的造型应力求结构简单，线条流畅；桥梁本身的造型需比例适当，匀称和谐[6]。

如美国旧金山的金门大桥，北端连接北加利福尼亚州，南端连接旧金山半岛，横跨金门海峡，与周围景色交相呼应，壮观之至。金门大桥桥身的颜色为国际橘，因建筑师艾尔文・莫罗认为此色既和周边环境相协调，又可使大桥在金门海峡常见的大雾中显得更醒目。因其新颖的结构和超凡脱俗的外观，金门大桥被国际桥梁工程界广泛认为是美的典范，更被美国建筑工程师协会评为现代的世界奇迹之一，它是世界上最美、最上镜的大桥之一，是全世界桥梁设计师们争相模仿的典范。

5、结语

现如今，无论是国内还是国外，道路和桥梁建设都在如火如荼的进行中，同时人们对其美学艺术价值的要求也越来越高。在物质文明高速发展的时代，人们对精神文明的要求也不断提高，对路桥的美学审美观也在不断加强。因此，新时期的路桥美学艺术设计要以人为本，坚持创新理念，不断推动世界路桥建设的应用发展。

【参考文献】

[1]邢分麦，岳建新.高速公路建设与美学及绿色环保[J].山西交通科技，2003（5）：5-11.

[2]关宁锋.公路建设绿化美学研究[J].山西建筑，2009，35（3）：350-351.

[3]John Qrmsbee Simands.Landscape Architecture[J].Mc Graw2Hill Book Company，1983（3）：10211.

[4]刘翠萍.商丘高速公路绿化设计初探[J].山西建筑，2007，33（4）342-343.

路桥设计论文篇（11）

Abstract: along with the highway traffic career of booming development, more and more of the bridge engineering used in highway construction. This article through the author's work experience, summarizes the development course of the highway bridge, and through the examples to common problems in the construction of highway Bridges, and puts forward the corresponding countermeasures and solutions.

Keywords: highway bridge; Drawing review; Basic types;

中图分类号：X734文献标识码：A 文章编号：

1.我国公路桥梁的发展现状

我国现代桥梁建设的奠基者当属茅以升和他的同事们，在1937 年，正值我国国难深重时期，他们通过努力建成了钱塘江桥，为我国的桥梁发展做出了重要贡献。改革开放三十多年来，我国的综合国力和科学技术水平得到了很大的提升，随着内需的增大，我国的公路桥梁事业迅猛发展，在建造技术、设计理论及装备方面已经达到了世界先进水平。在公路桥梁中，虎门珠江大桥辅航道桥建成时，是当时世界上连续钢构桥中跨径最大的，达到了270 米。在拱桥方面，用转体施工法施工的桥梁跨径达到200米，这种施工方法施工所用设备十分轻便，另外，在传统的石砌拱桥中，山西丹河大桥以146米的跨度刷新世界纪录。我国在最近兴起的斜拉桥和悬索桥建设中，也取得了丰硕成果，南京长江二桥三汊桥、南京长江三桥、润扬长江大桥等等桥梁的建设，对我国桥梁建设的发展都具有重要意义。虽然我国的桥梁建设已经取得了一定的成绩，但是，整体建设水平跟发达国家还有一定差距，尚待提高。由于我国幅员辽阔，人口众多，因此我国的国土平均交通里程还远远低于发达国家，这还需要更多的道路桥梁建设者发挥聪明才智，为桥梁建设做出贡献。

2.新建公路桥梁施工前的技术准备工作

新建公路桥梁施工前的技术准备工作是保证工程顺利施工的必要前提。技术准备工作的任务是掌握工程的特点，摸清施工的客观条件，合理选择施工方法，进行科学的施工组织设计和必要的现场施工设计，为工程顺利进行创造必要技术条件。

2.1 施工技术调查

调查的内容主要包括：

①水文、气象资料。

②地形、地质、桥梁所处的地质结构、土壤类别、岩层结构、风化情况，及不良地质现象。

③砂石料及地材。

④地方可资利用的电力、燃料情况。

⑤交通、通讯状况。

⑥用地拆迁，避免占用农耕地。

2.2 图纸审查

设计图纸是施工的依据，这是保证工程质量的重要环节。新建公路桥梁工程设计图纸审核应注意的事项：

①桥孔孔径、式样、位置、基础、建筑材料、施工方法是否合乎设计规范和现场状况。

②工程地质、水文资料是否与施工现场调查相符。

③桥梁基础类型、深度、围堰形式和使用材料是否经济合理。

④现场的条件是否能够满足设计中新技术的采用。

⑤图纸及说明是否清楚明确，有无遗漏。

2.3 工程试验与施工组织设计的编制

工程试验主要是检验工程材料、成品、半成品是否符合质量要求，并选择混凝土、砂浆、防水材料的配合比。施工组织设计程序与一般工程的施工组织设计大体相同，其中新建公路桥梁工程施工组织设计应注意的事项为：

③水上设施与施工机具的利用率。在工期许可并不造成施工困难的情况下， 尽量倒用，减少器材与劳动力的需要量，提高经济效益。

3.工程实例

3.1 工程概况

某高速公路大跨径公路桥梁，主桥为47.8m+87m+53.2m 的三跨预应力混凝土连续箱梁。主梁采用单箱双室变高度预应力混凝土箱梁，梁底曲线采用半立方抛物线，下部采用钻孔桩基础施工方法。

3.2 上部结构施工：

①所有预应力管道均采用真空压浆技术进行灌浆施工。为保证桥面线形，预制时主梁设置了预拱度，预应力孔道也同时起拱。并在施工中根据实际施工工期对预拱度值进行了有效调整。底座的预拱度值根据设计文件所提供的预拱度值(为理论计算值，为建议值)、结合实际施工和生产性试制梁的张拉情况确定，预拱度做成抛物线。

②箱梁混凝土均采用底板、腹板、顶板全断面由梁一端向另一端斜向循序渐进的方法进行，全部箱梁混凝土的浇筑在最早浇筑的混凝土初凝前完成。

③箱梁腹板与底板及顶板连接处的承托、预应力钢材锚固钢筋密集部位，此处在施工时做了特殊处理。

3.3 下部结构施工

①．墩、台各部分标高及墩柱、桥台柱坐标在施工前做了复核工作。

②．桩基钻进过程中对地质情况做了详细记录，记录了各地层界面标高及钻进难易程度，当钻至设计标高时，与设计单位进行了及时沟通。

③．钻孔灌注桩按设计文件要求进行了清底。

④．墩台盖梁挡块按该桥主梁布设方向浇筑，挡块在主梁架设后浇筑，使挡块与主梁更好的结合，并在浇筑挡块前预先把减震垫板按要求设好。

⑤．对于设有多肢箍筋的断面，对布置在两侧的箍筋，其闭合端布置在距截面形心距离较近处，对布置在中间的箍筋，其闭合端在可能布置的位置交叉布置。

⑥．施工钻孔灌注桩基础时，已将桩基钢筋笼最下端主筋稍向内弯折，同时调整该范围内的螺旋钢筋及加强钢筋，这样有利于施工。

4．公路桥梁施工应注意的问题

在过去的几十年间，我国的公路桥梁建设更是取得了丰硕的成果，克服了多项难题。在今后相当长的一段时期内，我国的公路桥梁建设还将处于高速发展阶段，因此应特别注意以下几个问题：

①已有桥梁特别是改革开放以后的大跨径、新结构桥梁的耐久性、安全性、行车舒适性、经济性做检测分析和数理统计。

②加快科技向生产力的转化。比如在车桥振动理论、计算机软件设计、可靠度理论设计等方面取得的研究成果和计算手段，应加快普及和应用的力度。

③注意开发和利用新材料。

新材料应具有强度高、抗变形能力强以及轻质等特点，例如：超高强硅类、高强钢丝钢纤维、纤维塑料等等的开发和应用，对今后我国在公路桥梁建设方面有重要的意义。

④注重安全、适用、经济的同时，兼顾桥梁艺术、环保等问题，让更多的公路桥梁成为一道凝固的艺术品。

5.小结

目前，我国在桥梁施工技术方面，还未真正建立起一套完善的施工技术系统。所以，广大工程技术人员应深入研究桥梁施工技术，从实践出发，并借鉴国外先进理论，建立更加合理、实用的桥梁施工技术，完善现有的桥梁施工技术体系，争取为我国的桥梁技术发展及经济建设做出更大贡献。按照质量的管控体系，在项目开始之前就要做好从整体到细节的进度计划。其目的是在于施工前期就要对可能碰到的问题提前发现并提出处理意见。值得注意的是，施工的计划要根据实际，依据现场考察和图纸得出结论，以便做出的计划有科学性。同时，为了让施工各方有效配合，在制定进度计划时要请相关的人员全部参加。在总体的施工计划中，以充分论证为前提，要做好重点控制和分段控制的结合，以总的进度为参考，做好每一阶段的进度计划，对每天、每周、每月都有工作量的计划。

参考文献：