桥梁结构设计要点（精选12篇）
桥梁结构设计要点 第1篇
改革开放以来, 我国的交通运输业取得了突飞猛进的发展。国家和各级地方政府投资兴建了一大批涉及各种用途的桥梁, 我国正处于桥梁等基础设施建设的高峰期。为了确保耗费了大量人力、物力修建的桥梁具有高的使用性能和安全性能, 我们有必要对桥梁设计的相关理论进行深入研究。具体到我国而言, 则需要不断地借鉴国外优秀的桥梁设计理论, 并不断发展与我国国情相适应的桥梁设计理论。在具体的设计实践中, 需要每一个工程设计人员抓住理论中的设计要点, 做到有的放矢。在充分权衡经济效益、安全效益以及对国家运输的促进效益的基础上, 确保所建设的桥梁符合使用要求、耐久可靠。
一、桥梁设计中存在的问题
1. 设计规范还需完善
无规矩不成方圆, 像桥梁建筑这样的大型基础设施建设必须要有严格地规范。这种规范是贯穿于整个桥梁工程始终的, 从设计阶段起始就必须严格执行。具体到设计规范中, 则要求设计人员必须严格遵照相关的设计管理条例, 不能随心所欲地进行修改。即使工程实际确实要求对设计进行一些变更, 也必须按照条例, 以文件记录的形式进行说明, 方便复核和查阅。
2. 需要加强设计人员的人才队伍建设
现阶段参与桥梁设计的工程技术人员还存在着或多或少的问题。有一部分从业人员工程力学知识不扎实, 不具备完整的理论知识体系, 对这部分人要加强理论培养。现代化的基础设施建设需要的是创新型人才, 要求工程技术人员不仅要会用, 更要懂得其原理, 也就是所谓的创新型设计。另一部分人可能具有完备的知识体系, 但却缺乏过硬的设计经验和水平。在实际的设计过程中, 他们能够熟练地处理设计中的验算问题, 但却容易忽略现实中的施工条件和相关细节。这部分人对桥梁结构的设计往往缺少必要的冗余度, 致使实际建造出来的桥梁载重能力低于预期。
优秀的桥梁设计人员既要有扎实的知识, 又要有丰富的经验;既要基于严谨的力学知识保障桥梁结构的安全性, 还必须考虑潜在的环境腐蚀 (如雨、雪) 进行加强设计;需要同时兼顾桥梁结构的安全性和使用的耐久性。
3. 设计环节还需要充分考虑桥梁的实际承载能力
在桥梁的设计过程中, 需要根据实际的使用情况和载重情况进行结构设计。因为桥梁的用途不同, 实际的使用环境也不尽相同。所以在进行载重能力设计时, 有必要根据实际使用条件进行设计。例如两座桥梁的载重极限相同, 但其中一座桥梁频繁地通过接近载重极限的物体, 而另一座桥梁很少通过甚至仅是预防性设计。那在进行两座桥梁的主梁以及其它部位的结构设计时, 就要有所区别。当前桥梁的载重极限包含了两中状态, 承载能力与正常使用。在进行桥梁的承载能力设计时, 要充分考虑桥梁的实际使用, 使桥梁的安全性和耐久性得以保证。
二、桥梁设计要与环境契合
在进行桥梁设计时, 除了要考虑桥梁结构的安全性和使用的耐久性外, 还必须将建造环境考虑进去。有必要在设计前进行现场或资料调研, 并根据调研结果进行设计。在设计过程中, 需要考虑桥梁建造对地质、环保和造价等各方面的影响。
三、桥型设计要点
在进行桥梁的桥型设计时, 需要将沿线情况纳入考虑, 这些情况一般由通航、水文、有无灌溉等方面组成。有关桥梁设计的工程技术人员除了需要考虑每一座桥梁的功能特性外, 还必须对桥梁建造地的地质条件和人文景观进行充分评估。以便使最终设计或选取的桥型方案可以在既定的方案上进一步优化。
在进行桥梁桥型的设计选择上, 以下基本原则可以借鉴。
1. 坚持安全性和经济性
在进行桥型的设计选择时, 不仅要考虑结构的安全性, 还必须对建造和运营成本进行估算。在保障结构安全性的前提下, 应该尽量选择经济性强的桥型方案。
2. 符合场地要求
因为在进行桥梁设计时需要考虑建造地的地质、水文等场地要素。
3. 尽量采用标准化的设计
在进行桥型的设计选择时, 应尽量采用标准化的设计, 整个桥型的结构形式要尽量统一。采用标准化的设计有利于施工管理和相关生产。
4. 充分考虑施工方案
设计始终是要通过建造落实的, 不能仅为了设计而设计。工程技术人员在进行桥型的设计选取时, 要充分考虑建造地的施工情况和施工条件。设计要使场地能够满足施工人员和工程机械的布置。除此之外, 对施工材料的运输条件也要做出考虑。
5. 重视环保
桥型的设计选取还要考虑建造地的自然和人文景观, 要尽量做到与周边环境协调。
四、结构设计要点
不同的桥梁具有不同的结构形式, 其设计要点也有所区别。本文以高速公路桥梁的结构设计要点为例, 通过将桥梁的结构分为上下两个部分论述了桥梁的结构设计要点。上部设计应注重装配化结构体系的选取, 下部应注重桥墩、桥台和地基基础的设计。
1. 上部结构设计要点
为了实现快速建造和节约建造成本, 通常采用标准化和装配化的形成进行桥梁上部结构的设计。标准化和装配化的设计利于工厂的快速生产, 是桥梁结构设计的发展趋势。桥梁的跨径对装配化的桥梁结构体系的选取有重要影响, 所以要谨慎地设计或选取。除了进行标准化设计外, 当桥梁的跨径不大于50 m时, 也应采用标准化跨径。
装配化的桥梁结构体系分为结构简支桥面连续和先简支后连续两类。前者适用于桥长小于100 m或者单孔跨径不大于20 m的桥梁结构, 其特点是涵盖了空心板、T梁和小箱梁等截面形式;后者主要适用于桥长大于100 m或者单孔跨径超过20 m的桥梁结构形式, 涵盖了空心板、T梁、小箱梁等截面形式。与结构简支桥面连续体系相比, 先简支后连续装配式T梁在实际中比较常用, 具有经济性好、建造方便的优势。除此之外, 先简支后连续体系还对弯道多、半径小的路况特点具有较强的适应性 (通过调整梁板悬臂长度和墩顶连续段长度来实现) 。
2. 下部结构设计要点
(1) 桥墩
在进行高速公路桥梁的桥墩设计时, 要充分考虑各墩稳定性的相互影响, 单单抽出某一个桥墩进行分析的结论是不可靠的。在现实分析中, 即使我们无法对全桥进行分析, 也至少要就一联进行分析。稳定性分析就是获取构件在特定条件下的极限载荷, 而极限载荷受各种可能的载荷作用和边界约束条件的影响。由于杆件的计算长度由取杆件的边界约束条件自身刚度一起决定, 所以凭借自由、铰接或固接考虑桥墩的约束来确定杆件计算长度的传统算法是不合适的。合理的计算方法是以体系的组合刚度为确定原则, 这种方法因为综合考虑了约束条件和墩身刚度, 因此明显优于传统算法。
(2) 桥台
常用的桥台型式有U台、肋板式及桩柱式桥台, 其中在进行高速公路桥梁结构设计时, 重力式U台应用较广。因为填土过高会对施工带来很大的难度, 所以在进行桥台设计时要尽力降低填土高度 (通常不高于10 m) 。对于采用扩大基础的桥台则一般选用重力式, 对于其中横向变化较大情况要进行台阶设置。
(3) 基础
针对高速公路的桥梁结构设计而言, 常用的基础形式有钻 (挖) 孔桩基础和扩大基础两种, 具体选取要根据实际情况判断。
五、结语
工程技术人员在进行桥梁设计时应该考虑建造地的实际环境, 除了要兼顾桥梁结构的安全性和使用的耐久性外, 还必须对桥梁的建造成本、经济合理性、施工作业条件、材料运输条件以及建造对环境的影响等方面做出综合评估。本文就桥梁设计中存在的一些不足进行了探讨, 重点介绍了桥型的设计选取要点和桥梁的结构设计要点。希望能得到工程设计人员的重视, 力求避免因为技术人员的设计失误造成生命和财产损失。
摘要：本文分析了桥梁设计中存在的问题, 并提出了桥梁设计与环境的契合度要求, 详细论述了桥梁桥型与桥梁结构的设计要点。最后得到了结论, 桥梁设计要综合考虑建造地的环境与经济合理性, 同时兼顾结构的安全性和使用耐久性。
关键词：建筑工程管理,创新,网络信息化,项目管理
参考文献
[1]谢伟强.山区高速公路中等跨径桥梁设计要点[J].公路工程, 2010 (06) .
[2]李志峰, 曹一中, 冯俊.内河水运建设示范工程跨航桥梁设计要点[J].水运工程, 2009 (09) .
[3]杨志斌.浅谈渭河上桥梁的设计要点[J].甘肃科技, 2012 (05) .
[4]郭丰振.浅析公路桥梁设计应注意的要点[J].黑龙江科技信息, 2012 (30) .
市政桥梁设计要点 第2篇
一、结构计算要点
1、根据《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）第1.0.6条要求，公路桥涵结构的设计基准期为100年，市政桥涵据此采用设计基准期100年，各类主要构件及其使用材料应保证其设计基准期要求。
2、汽车荷载根据道路、公路等级分别采用公路-I级、公路-II级，特殊荷载根据业主要求确定。桥梁设计安全等级根据《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）第1.0.9条，分为一级、二级、三级，重要性系数根据设计安全等级确定。设计中注意按照单孔跨径确定，对多孔不等跨径桥梁，以其中最大跨作为判断标准，同时在设计中结构重要性系数应大于等于1.0。
3、抗震设计标准：青岛市桥梁抗震设防烈度为6度，地震动峰值加速度为0.05g。其他地区及有特殊要求桥梁根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）附录A规定的烈度和地震加速度，结合桥梁抗震规范和实施细则进行抗震设计。
4、环境类别根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第1.0.7条确定，并按照要求提出相应的耐久性的基本要求。
5、混凝土保护层厚度根据环境类别确定，详见《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第9.1条，当
受拉区主筋保护层厚度大于50mm时，应在保护层内设置直径不小于6mm，间距不大于100mm的钢筋网（主要用于承台下层）。
6、护栏防撞等级根据《公路交通安全设施规范》（JTG D81-2006）和《公路交通安全设施设计细则》（JTG/T D81-2006）确定，中央隔离墩预制长度4米。设计规范需要在桥梁设计说明依据中列出。
7、桥涵应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态设计，其中正常使用极限状态不应遗漏挠度计算和预拱度设置。
8、预应力混凝土受弯构件应根据规范进行正截面和斜截面抗裂验算，并满足《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第6.3条的规定。
9、普通钢筋混凝土构件和B类预应力混凝土构件，在正常使用极限状态下的裂缝宽度，应按作用短期效应组合并考虑长期效应影响进行验算，其宽度限制根据环境类别确定，详见《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第6.4.2条。
10、T形截面梁的翼缘有效宽度和箱形截面梁在腹板两侧上下翼缘的有效宽度应根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第4.2.2条和4.2.3条进行断面折减。各类受力筋应布置在有效宽度范围内。
11、由于日照正温差和降温反温差引起的梁截面应力，可按附录B计算。竖向日照温差梯度曲线可按《公路桥涵设计通用规范》
（JTG D60-2004）第4.3.10条计取，桥面混凝土铺装层不计入温度梯度，沥青混凝土铺装层厚度大于10cm的按照14度计算。
12、桥涵设计车道数应符合《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）表4.3.1-3的规定。多车道桥梁上的汽车荷载应考虑多车道折减。当桥涵设计车道数等于或大于2时，由汽车荷载产生的效应应按表4.3.1-4规定的多车道折减系数进行折减，但折减后的效应不得小于两车道的荷载效应。汽车荷载应考虑1.15的偏载系数。单车道匝道须按两车道布载，但对于抗扭计算及抗倾覆计算需同时考虑单车道进行验算。
13、汽车荷载冲击力应按《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）第4.3.2条进行计算。
14、人群荷载标准值按《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）第4.3.5条和《城市桥梁设计准则》（CJJ11-93）规定，选大值计算。
15、上部结构计算应根据实际情况考虑支座不均匀沉降，并复核基础是否满足设定的沉降要求。
16、全预应力箱梁计算不应考虑普通钢筋效应，预应力张拉控制应力δcon≤0.75fpk。
17、预应力布置必须考虑纵向钢束与横向钢束以及钢束与钢筋之间的交叉影响（横梁处顶底板横向普通钢筋取消），预应力箱梁均采用塑料波纹管，计算参数μ、k选取规范上限（采用塑料波纹管，μ＝0.17，k＝0.0015），具体采用值应在设计说明中声明，并强调施工前应实测参数，若在规范要求的范围内方可施工。钢束张拉以应力和伸长量双控制，当预应力钢束张拉达到设计张拉力时，实际引伸量值与理论引伸量值的误差应控制在6%以内，实际引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响
18、弯桥计算须计入离心力的作用（采用车辆荷载），并提供横桥向水平力作为下部结构设计资料，以便进行墩柱设计。
19、横向风载的计算时应考虑防噪声屏的影响，尤其是在匝道桥计算时必须计入。
二、材料要求
20、混凝土标号：根据环境类别和耐久性要求确定。
上部结构：预应力混凝土桥梁不低于C40；
普通钢筋混凝土桥梁采用C30、C35和C40； 桥面混凝土层厚度不小于8cm，采用防水混凝土，标号与主梁一致，并不小于C40； 防撞体混凝土标号同主梁；
墩台身及灌注桩和承台应根据环境类别选用C30、C35，墩身布设预应力的不低于C40。
21、钢筋要求：
钢筋：一般采用HRB335，吊环、螺旋筋等采用R235。钢绞线：采用GB/T5224-2003标准的直径为φs15.2标准强度为fpk=1860MPa的低松弛钢绞线。
22、石材：不得低于《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)）第3.2条和第3.3条的要求，并提出相应的石材强度、抗冻指标和软化系数。设计中应对拉石提出要求。
23、锚具：采用OVM锚固体系和张拉机具控制结构构造厚度、张拉空间等。
24、混凝土配制应选用优质水泥和级配良好的优质骨料。水泥及骨料品质应符合交通部部颁标准的有关规定，要严格控制骨料及拌和水的氯离子含量。详见本文第四章节的耐久性设计要求。
25、普通钢筋采用R235和HRB335钢筋，钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB13013-1991）和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499-1998）的规定。
26、钢板应采用《桥梁用结构钢》（GB/T714-2000）规定的Q235B和Q345qD钢板。焊接钢板应满足可焊性要求。
27、预应力钢绞线技术标准应符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）,公称直径为15.2mm，抗拉强度标准值fpk=1860Mpa，计算弹性模量为1.95×10E6Mpa。
28、后张纵向预应力钢束均采用塑料波纹管。塑料波纹管技术标准应符合《预应力混凝土桥梁用塑料波纹管》（JT/T529-2004）的规定。钢束注浆采用真空压浆工艺，水泥浆标号不低于主梁混凝土标号。
三、桥梁结构尺寸
29、桥梁断面根据桥梁总体确定，局部大跨径根据实际情况调整，但需落实净高能否满足桥下净空要求。
30、横坡的设置：采取保持梁高不变，箱梁整体起坡，支承处采取调整柱顶高程的办法，在支承处设有调整梁底面水平的纵横向楔块。主桥与匝道桥应连接圆顺，并根据道路竖向设计实现横坡的过渡。
31、箱形截面梁顶、底板的中部厚度，不应小于板净跨径的1/30，且不应小于200mm。为满足受力和布置钢束的要求，箱梁的顶板厚度不宜小于220mm，底板厚度不应小于200mm，中腹板厚度不宜小于400mm，边腹板不宜小于470mm。曲梁边腹板适当加厚。标准段箱室净距建议4~5米。
32、当腹板及底板宽度有变化时，其过渡段长度不宜小于12倍腹板宽度差，顶板不加厚（需加50×50cm腋角）。
33、箱梁设进风孔、排风孔，管材材料采用HDPE，外径7cm，壁厚5mm，环刚度不小于5Kpa，施工时应定位准确，底板进风孔兼作排水口，顶面略低于梁底板顶面；腹板腋角下侧设排风孔。
34、半径小于240m的弯箱梁应设跨间横隔板，其间距不应大于10m。
35、边支座中心线至伸缩缝中心线的垂直距离根据支座大小和伸缩缝宽度确定：
主桥缝宽<=10cm的，偏移量不小于0.55米；>10cm的偏移量
不小于0.60米；匝道桥均偏移0.60米。立柱尺寸需按最大支座的实际尺寸复核。
36、支座必须设支座垫石以利于后期养护、维修和更换支座；支座垫石竖向钢筋直径不小于16mm。支座类型按照计算结果提高一个等级选用。
37、160mm型伸缩缝处梁端设置槽口，宽40cm，高25cm。
38、钻孔灌注桩的中心间距按照2.5倍的桩径控制。
四、耐久性设计要求
39、注明桥梁的环境类别、设计基准期。
40、按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第1.0.7条要求提出相应的耐久性基本要求，包括最大水灰比、最小胶凝材料用量、最低混凝土强度等级、最大氯离子含量、最大碱含量、混凝土的抗冻等级等。
41、根据环境类别注明混凝土结构的保护层厚度以及裂缝限制。
42、混凝土28d龄期的氯离子扩散系数DRCM值小于7* 10-12m2/s，其试验检测方法应符合《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》（JTG/T B07-1-2006）。抗冻混凝土应掺入适量引气剂，其拌合物的含气量按现行的《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041-2000）规定采用。
43、混凝土宜采用非碱活性集料，掺合料中如有硅灰，其含量应小于胶凝材料质量的8%，混凝土各技术标准应符合交通部部颁标
准的有关规定。
44、混凝土配制应选用优质水泥和级配良好的优质骨料。水泥及骨料品质应符合交通部部颁标准的规定及其他相关技术规范要求，要严格控制骨料及拌和水的氯离子含量。
45、业主和运营管理单位在使用过程中需进行定期维修与检测，确保结构安全。
46、桥面设置合理的雨水收集和排放系统，并采用可靠的防水措施，确保雨季交通不受影响。
47、水泥要求：
尽量采用水化热较低的水泥，控制水泥细度及C2S（硅酸二钙）含量，水泥中的C3A（铝酸三钙）含量不宜超过5%，水泥细度不宜超过350m2/Kg,游离氧化钙不宜超过1.5%。宜采用C2S（硅酸二钙）含量较高而水化热较低的硅酸盐类水泥品种。
选用耐腐蚀性能较好的水泥品种。
不宜单独采用硅酸盐或普通硅酸盐水泥作为胶凝材料配置混凝土，也不宜单独采用抗硫酸盐的硅酸盐水泥配置混凝土，建议掺加大掺量或较大掺量矿物掺和料，并宜加入少量的硅灰。
48、粉煤灰等矿物掺合料要求：
粉煤灰是配置耐久性混凝土的重要组分，配置耐久性混凝土应适当掺加粉煤灰等矿物掺合料，掺合料应符合《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）等规范要求。
49、骨料要求：
骨料应洁净、质地坚硬（压碎指标不大于14%，吸水率不大于2%）、级配合格（针片状颗粒含量小于7%）、粒径形状好。粗骨料堆积密度大于1450Kg/ m3，即孔隙率不超过43%，C40及以上混凝土所选粗骨料压碎值不大于10%，吸水率不大于2%，不宜采用有潜在碱活性物质的粗骨料。粗骨料的最大公称粒径不宜超过保护层厚度的2/3，且不超过钢筋最小净距的3/4。
粗细骨料组成应按连续密实级配要求，确定组成比列，以单位体积容重最大、空隙率最小、混凝土和易性最好为目标。细集料应为级配良好的中粗河砂，不得采用海砂。50、外加剂要求：
所选用的混凝土外加剂产品性能指标应符合《混凝土外加剂》（GB8076-1997）及相关标准。选定外加剂前，必须与所用水泥进行化学成分和剂量适应性检验。化学成分不适应，不得使用；应通过不同减水剂掺量与混凝土减水率试验曲线找出该减水剂的最佳掺量；如果采用复合型外加剂，在满足减水率和工作性能的同时，还应满足缓凝时间、塌落度损失等多项指标要求，建议选用超高效减水剂。
任何提高早强的措施都不利于后期强度和耐久性，建议不掺加早强剂。
不得采用含有氯盐的防冻剂和其他外加剂。
51、混凝土配合比要求：
应限制混凝土中胶结材料的最低和最高用量。在满足胶结材料最低用量前提下，尽可能降低硅酸盐水泥用量。但不得降低混凝土的密
实度。要求施工前应对拟采用的配合比进行试件检验（要求与现场同环境），达到要求后方可进行施工。
52、混凝土保护层垫块的强度和密实性应高于构件本身混凝土，宜采用水灰比小于0.4的砂浆、豆石混凝土。桩基采用混凝土垫块，取消桩基侧向限位钢筋。
53、绑扎垫块和钢筋的铁丝不得伸入保护层内。
54、混凝土保护层尺寸允许偏差按《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）的要求执行。
55、构件不得使用海水养护，钻孔桩成孔、清孔用水应使用淡水。如果施工条件不允许时，可使用海水成孔，但必须用淡水清孔，并经过钻取钻孔桩混凝土样品试验验证外表层混凝土的氯离子含量符合混凝土氯离子含量限值。
56、构件拆模后，其表面不得留有铁件，因设计要求设置的金属预留件其裸露面必须进行防腐蚀处理。
五、预应力筋
57、预应力钢束采用预埋成品塑料波纹套管成孔，优先采用5、7、9、12股钢束，12Ф15.2钢束套管内径9.0厘米，外径10.3厘米；9Ф15.2钢束套管内径8.0厘米，外径9.3厘米；7Ф15.2钢束套管内径7.0厘米，外径8.3厘米；5Ф15.2钢束套管内径5.0厘米，外径6.3厘米。
58、横向钢束张拉端锚具采用3孔扁形夹片锚具，固定端锚具采用
3孔扁形挤压锚具，尺寸为1.9X6.0cm，布置横向预应力的悬臂端厚度不小于20厘米。
59、顶底板需设置备用钢束。
60、预应力管道保护层不应小于钢束管道直径的1/2，且符合9.4.8条的要求。
61、考虑到施工方便，连续高架桥除桥台处、特大跨径桥及工期能满足要求部分采用梁端张拉外，其他均采用梁顶、底面张拉。62、预应力的张拉顺序为：张拉一半的横梁预应力束，然后依次张拉纵向预应力钢束、横向预应力钢束，最后张拉剩余的横梁预应力钢束。
63、钢筋纵横向若有冲突可对其进行调整，保证其位置的先后顺序为：（1）纵向预应力筋；（2）横向预应力筋；（3）主梁普通钢筋；（4）横梁普通钢筋。
64、腹板预应力钢束在锚固端（包括张拉端，以下同）应设置不小于1米的直线段；顶底板钢束的重叠长度不小于2H（梁高）。65、钢束张拉端应为张拉操作留出足够的空间。66、钢束弯起半径宜采用大值，且不小于4米。67、Ф15.2钢束每延米重量按照1.102 Kg
六、普通钢筋
68、普通钢筋：除螺旋筋、吊环外，Ф10及以上均采用HRB335级。69、预应力箱梁纵向外侧点筋直径为16mm，内侧点筋直径为
12mm，箍筋直径根据计算要求布置。
70、桥面混凝土铺装层钢筋采用直径不应小于8mm，间距不大于100mm的冷轧带肋钢筋网，钢筋距顶面的保护层厚度须根据环境类别，满足规范要求。
71、钢束架立钢筋按0.5米布置一根Ф16来定位钢束。
72、普通钢筋的架立钢筋按每平方米布置一根Ф16定位钢筋设置。73、除特殊要求外，防崩钢筋采用Ф20，间距100cm。74、箱梁采用车辆荷载验算主梁顶板横向配筋。
75、钢筋混凝土T形截面梁或箱形截面梁的受力主钢筋，宜设于有效宽度内，有效宽度以外设置不小于超出部分截面面积0.4%的构造钢筋。预应力混凝土T形或箱形截面梁的预应力钢筋，须设于有效宽度内。
76、预留孔洞构件需在两侧增加1.5倍的孔洞部分配筋。77、中支点底层两侧各1.5倍的梁高范围内设置加强钢筋。
七、附属结构
78、防水层设置于桥面板和沥青层之间，待防撞体和中央隔离墩就位后，全桥面涂刷，立面沿防撞体和隔离墩刷涂至高出改性沥青顶层2厘米以内，并采取措施保证其不受污染。施工前需要彻底清扫桥面，对桥面不平整或裂缝处进行修补，并保证桥面干燥、整洁无浮浆和灰尘、不得有积水，有条件需对其进行抛丸处理。刷涂时应保证涂料刷涂均匀，且与桥面粘结牢固，刷
涂量为2.5 kg/㎡，分四遍涂刷或喷涂，并按JT/T 535-2004标准要求施工，施工温度严格控制在5℃～35℃，保证其寿命与桥梁同步。在施工过程中，尽量减少沥青层施工对防水层的破坏，如发生车辆对防水涂料的破坏，应及时修补，以保证施工质量。79、桥面沥青铺装：4cm沥青玛蹄脂碎石混合料(以下简称SMA)-10+6cm SMA-13+3cm复合改性硬质沥青砂+热SBS改性沥青碎石封层，沥青间采用改性乳化粘层，桥面采用抛丸处理（构造深度0.4-0.8mm）。
80、防撞体上的钢管护栏表面需进行喷砂除锈，要求达到Sa2.5级，根据业主要求进行镀锌处理或刷涂防腐用氟碳漆。
81、桥梁两侧设防撞体，桥梁中间设隔离墩，防撞体必须在跨中及支承处断开，断开处填充嵌缝胶，深度为5厘米，扶手端部应封口，防撞体中间根据功能要求设置穿线孔道，其连续长度须小于２５米；隔离墩工厂预制现场拼装，现场浇筑的应考虑2000米范围内预留20米以上的预制段，以备桥梁检修、维护时调流使用。
82、桥梁设计伸缩缝宽度按照施工温度为20度确定，施工时须根据现场温度进行调整，施工时预先埋设固定钢筋，安装时须根据当时的温度调整缝宽，并注明缝宽调整的计算方法。两侧混凝土采用玻璃纤维混凝土。
83、箱梁两联相接处下缘以及防撞体两侧采用不锈钢板封堵，封堵材料采用亚光不锈钢板，厚度2毫米，宽350毫米。不锈钢板
一侧与梁体固定,一侧自由；不锈钢板须平整，接缝须整齐，缝宽为1毫米。不锈钢板固定一侧采用M10亚光不锈钢膨胀螺栓与梁体固定，螺栓锚于梁体深度不小于100毫米，其间距不大于500毫米，螺栓中心距梁端75毫米；螺母、垫圈均采用亚光不锈钢制作，螺母须拧紧，保证不锈钢板与梁体密贴，消除因行车振动产生的噪音。
84、为保证车辆不出现跳车现象，防止台后路基沉降，实现刚柔过渡，在台后设8米的桥头搭板（距桥头5米设置枕梁），同时增加基层厚度不小于16厘米，在台后开挖范围内回填均质石渣。石渣要求级配良好，填料粒径大于15cm的碎石不超过总重的30％，含泥量均不得超过5％，分层填筑并分层压实，每层厚度不大于30厘米，各层的压实度均不得小于95％（重型击实标准）。
85、桥梁支座均为QPZ型盆式橡胶支座，以适应抗震要求。支座摆放均应平行或垂直桥面中心线，以适应变形的要求，滑动支座摩擦系数必须小于等于0.03，以降低静摩阻力。
86、预制构件的吊环必须采用R235钢筋制作，严禁使用冷加工钢筋。每个吊环按两肢截面计算，在构建自重标准值作用下，吊环的拉应力不应大于50Mpa。当一个构件设有四个吊环时，设计时仅考虑三个吊环同时发挥作用。吊环埋入混凝土的深度不应小于35倍吊环直径，端部应做成180度弯钩，且应与构件内钢筋焊接或绑扎。吊环内径不应小于三倍钢筋直径，且不应小
于60mm。
87、防撞体、人行道等设计需考虑路灯、交通设施等管线的布置，并为之预留路灯、龙门等底座。88、防护网的规定 89、防噪声屏
90、桥台下净高控制在1.8~2.2之间，便于桥下清洁工作。桥台引道两侧混凝土挡墙顶宽不小于40cm。
91、施工期间应采取措施，防止桩基施工中水泥浆外溢污染水体，已保护水源地。92、八、基础结构
93、涵洞基础，在无冲刷处（岩石地基除外），应设在地面或河床以下埋深不小于1m处；如有冲刷，基底埋深应在局部冲刷线以下不小于1m；如河床上有铺砌层时，基础底面宜设置在铺砌层顶面以下不小于1m。
94、钻孔灌注桩的间距要求：桩中距不应小于桩径的2.5倍。95、边桩外侧与承台边缘的距离，对于直径小于或等于1.0m的桩，不应小于0.5倍桩径，并不应小于250mm；对于直径大于1.0m的桩，不应小于0.3倍桩径，并不应小于500mm。96、承台的厚度宜为桩直径的1.0~2.0倍，且不小于1.5m。97、承台竖向连系钢筋，其直径不应小于16mm。
98、横系梁的高度可取0.8~1.0倍桩的直径，宽度可取为0.6~1.0倍桩的直径。纵向钢筋不应少于横系梁截面面积的0.15%，四角应设置直径不小于16mm的纵向钢筋。
99、下部结构基础为桩基础时，αh≤2.5时按刚性桩复核桩基配筋。100、所有灌注桩在墩柱及承台浇注前均应作无破损检测。桩基应逐桩埋设声测管。
101、钻孔桩成孔后应认真清孔，并尽量减小和控制沉淀物厚度。群桩基础相邻两根桩不得同时成孔或浇筑混凝土，以免扰动孔壁，发生串孔、断桩事故。
102、钢筋笼可采用分段加工，吊放时接长，钢筋笼主筋的接长方式、接头数量及位置应满足规范要求。每根桩的钢筋笼接长次数应尽量减少，钢筋笼安放时应采取有效的定位措施，但不得采用钢筋定位，确保钢筋笼准确定位。钢筋笼定位后应做可靠的固定，避免在浇筑混凝土时钢筋笼上浮。
103、在钻孔桩清孔过程完成后，应采取措施对护筒内壁附着的泥浆进行处理。清理完成后，应迅速浇筑桩身混凝土，一次完成不得间断。
104、浇筑承台前必须对钻孔进行破桩头处理，且不应损伤桩身混凝土和主筋，以保证桩基和承台的连接。混凝土浇筑过程中，应采取可靠措施，降低水化热以及气温对混凝土浇筑的影响，避免混凝土产生裂缝，并保证质量。
105、所有钢筋要求定位准确，确保钢筋的净保护层满足设计要求；
钢筋接长以及预埋钢筋外露长度满足搭接长度的要求，同一个断面内接头数量满足规范要求。
106、设置盖梁时，应设置抗震挡块或其他限位设施，抗震挡块宽度不宜小于250mm，当设置抗震挡时，应增加侧向橡胶挡块。抗震挡块的高度应高于梁底不小于250mm。
107、盖梁需按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第8.2条进行计算。
108、桩基承台需按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）第8.5条进行计算。
109、桩基承载力按照《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）第5.3条进行计算。
九、其他
110、伸缩缝采用厂家加工成型整体式伸缩缝，浇筑箱梁、桥台时均需结合伸缩缝进行施工，并结合施工温度设定伸缩缝的宽度。111、施工时必须保证支承处梁底及支座顶面水平。112、所有基础均需地质勘察部门验基。
113、支架预压需满足《钢管满堂支架预压技术规程》（JGJ/T194-2009）的要求。
114、箱梁采用支架支承整体浇筑，一次落模，满足施工过程中无体系转换的要求，支架拆除须从跨中开始，以防止跨中断面产生负弯矩而出现裂缝。
115、基础开挖前应先调查管线情况，注意保护地下管线。116、应控制好关键工序的施工季节，尽量避免冬季施工。117、浇筑主梁时应做好伸缩缝、防撞体、槽口以及锚下承压钢筋等的预埋工作。
118、对于混凝土体量大的构件，水化热导致的温差较大，施工中应采取有效措施，降低温度，防止收缩裂缝的发生和发展，提高桥梁使用寿命。
119、预应力筋就位后须与锚垫板垂直，以防止张拉时受力不均。120、施工期间严禁超过设计荷载的施工车辆、机具在桥梁结构上通行，符合要求的施工车辆在桥面通行仍需进行验算，验算合格后方可通行，通行过程中，居中减速行驶，并有安全防护措施，严防偏载发生。
121、超重车辆过桥措施和要求及桥梁的养护必须严格按《公路桥涵养护规范》（JTJ H11-2004）中相关规定执行。
122、本说明未尽事宜均按交通部颁《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）和其他有关规定执行。
浅析高速公路桥梁设计要点 第3篇
关键词:高速公路 桥梁设计 环境配合 设计要求 设计原则
中图分类号:U2文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)01(a)-0099-01
随着交通事业的迅猛发展,高速公路建设也进入快车道。随着公路总里程的增加,公路建设逐步由干线网高交通量路段向省际连接段和加密线方向发展,地形条件也逐渐由平原微丘向山岭重丘发展,水文地质条件及施工条件越来越恶劣,设计施工的难度越来越大,这些都对高速公路桥梁设计的技术、安全、环保等方面提出了越来越高的要求。
1 桥梁设计与环境配合
桥梁设计从一开始就应考虑桥梁的安全及桥梁建成后对地质、环保、造价等各方面的影响,在此基础上,选择合理的桥梁基础型式。这里特别需要注意的两个问题是:
(1)随着桥梁桩基础在公路桥梁的广泛应用,桩基成孔技术和手段越来越丰富,工程成本越来越小,工程质量越来越高,特别是在强度高且不透水的地质条件下,挖孔桩已被广泛应用。扩大基础施工工期长、费用高,基坑开挖量工程量大,对地面破坏大,从受力条件看多可用嵌岩桩结合挖孔施工代替,因此梁式桥梁选择基础方案时慎用扩大基础。
(2)在山区桥梁的建设中尤其要注意与环境的配合。在山区由于横、纵断面变化较大且地质条件复杂,往往造成开挖面很大,严重破坏地表,因此使用上应更灵活一些,将基础根据实际地形做变化灵活的设计,可减小开挖面。还有就是山区桥梁在能够保证施工必须的场地和便道条件以及桥梁结构安全时,尽量不要砍伐征地范围内的树木。
2 桥梁设计一般性要求和基本原则
2.1 对高速公路桥梁设计的一般要求
对于大跨径桥梁,采用预应力混凝土连续梁、连续刚构、钢桁梁悬索桥等多种方案。在桥位基本确定以后,本着因地制宜的原则,设计师应结合桥梁周边地质、水文、施工条件、景观协调等因素,在综合比较的基础上选桥型方案。应严格遵循的主要原则是:
首先,在满足桥梁使用功能要求的前提下,力求桥梁造型新颖、布局合理。特别要注重墩高与桥跨的比例关系,使桥梁与周围整体景观相互协调。
其次,在满足造价预算的前提下,桥梁设计中应尽量满足结构整体性好、高速行车安全性好、承载能力大的桥型。
最后,应选用技术成熟、施工快速简便的桥型方案,尽量做到结构标准化、施工机械化,保证桥梁早日顺利投入使用。
2.2 高速公路桥梁设计的基本原则
高速公路桥梁设计的基本原则可以从上部和下部设计两方面进行总结。上部设计中应注重主梁、伸缩缝、搭板等部分的合理构造,下部应注重桥墩、桥台等部分的设计。
2.2.1 上部设计
(1)主梁
从价值标准及施工的难易程度来看,一般有以下的一些情况:主线桥梁单孔跨径≤10m的桥梁一般可采用普通钢筋混凝土结构;其余跨径的桥梁宜采用预应力混凝土结构;桥梁桥长＜100m或单孔跨径 20m(包括20m)跨径以下宜采用简支体系空心板结构,桥梁桥长＞100m或20m跨径以上宜采用其他连续结构。但对于跨河桥梁由于支架现浇难度较大的问题,宜尽量采用先简支后连续结构。对于山区内中等跨径的特大、大桥,因受地形影响,现浇难度非常大,也宜采用预制的先简支后连续结构。但山区内一般平曲线较小,预制结构须考虑平曲线的影响,考虑施工简单采用统一梁长预制,布跨跟平原区略有不同。
(2)伸缩缝
从行车平稳舒适的角度考虑,在桥上应尽量少设伸缩缝。对跨径≤16m的单孔桥梁只设1道伸缩缝,另一端采用桥面连续;对于两跨单孔跨径16m以下(包括16m)的桥梁,伸缩缝设于桥墩处,两侧桥台处则采用桥面连续。这样可以尽量的使行车舒适,减少事故发生的可能性。
2.2.2 下部设计
(1)桥墩
对于普通结构的桥梁一般宜采用柱式墩身上置盖梁的框架式体系。下面分成30°的两种情况:桥梁斜交角度＜30°时,采用双柱式桥墩;角度≥30°时,采用3柱式桥墩。对于特殊设计的桥梁,尽量取消桥墩盖梁的设置,墩身设计力求简洁美观。墩台的基础应视不同的地形来考虑:在平原微丘区,视地质情况而定;在山岭重丘区,横向起伏较大,山区横坡较陡处桥墩基础应采用桩基,桥台尽量采用肋板配挖孔桩或采用桩柱式,以避免大面积的开挖。但对于横向坡度较小、纵向坡度较大的桥梁宜采用重力式墩台、明开挖基础。
(2)桥台
为减少台后填土高度给施工带来的影响,要控制填土高度。在软土路段台后填土高度宜控制在6m以下,一般路段其高度宜控制在10m以下。桥台采用扩大基础时,台身一般用重力式。为使受力更为合理,降低尺寸,节约造价,当台高8m以上时,台身前墙设置10:1的前倾斜坡。横向地面变化大的重力式桥台宜设置阶梯式。对于采用“U”型台的扩大基础,其前墙尺寸与台身高度和地基承载力有关。
3 设计应考虑其他方面的细节问题
除了应遵循的一般性要求和基本原则外,高速公路桥梁设计还具有与一般桥梁设计的差异之处,这特别表现在一些具体的细节问题上。
(1)为避免在施工和运营阶段主梁沿支座产生不可恢复的侧向和纵向位移,设计中应强调支座安放必须水平,施工应保证支座顶底面安放和受力在水平面上。具体操作为:垫石顶要水平;支座要水平放置;梁底与支座接触面也要水平,梁底应采用贴楔形钢板,或在梁底预制时,支座顶面断面处设置可调整纵向和横向角度的专用模板的方法调整。其中楔形钢板可在工厂加工精度高,与梁底预埋钢板应采用焊接工艺。这样就可以避免主梁沿支座位移。
(2)单跨20～40m跨径的特大桥,设计多按150～200一联采用结构连续,设160型伸缩缝。从目前使用效果看,80型伸缩缝行车基本没有跳车和噪音,160型伸缩缝均存在噪音;从经济上看,一道160型缝由于受到支座性能的限制一般设计上未使用最大伸缩量,而其造价远高于80型伸缩缝的2倍,使用80型伸缩缝还可减少现浇接头和桥墩帽梁的工程数量;另外160型伸缩缝维修时需半幅桥梁全封闭,而特长桥梁上往往未设中央分隔带缺口,造成桥经常出于半幅双向通车的不安全状态,也严重影响高速公路的使用功能。综上所述,无论从经济上和使用效果上看,有些桥梁宜尽量采用80型伸缩缝。分联采用桥台所在的联按100～150m,其它联按80～100m的长度控制结构连续联长度。
4 结语
高速公路桥梁设计在不同的地形条件下其设计与施工均存在差异性,应综合考虑结构安全性、行车舒适性、经济合理性、施工便利性、环境协调性等各种因素。本文就高速公路桥梁设计提出一些建议和对一些问题进行了探讨,以期引起有关桥梁设计单位的重视,从而避免由于设计考虑不周而造成施工的麻烦和行车的不适。
参考文献
[1] 湖南省交通规划勘察设计院.吉茶高速公路桥梁总体设计思路,2010
[2] 广西壮族自治区交通基建管理局.隆林-百色高速公路桥梁设计探讨,2008.
谈桥梁加宽设计要点 第4篇
关键词：桥梁加宽,原则,影响因素,设计
0 引言
随着我国国民经济的不断发展, 交通通行能力也在快速增长, 随之带来了不少问题, 我国现有很多公路桥梁是二十世纪八九十年代修建的, 普遍存在着修建时间早、运营周期长、设计荷载等级低、桥面行车宽度窄等特点, 这些旧桥拓宽在工程建设发展中尤显重要。如何能最小化影响现有环境, 并能提高交通运输能力是桥梁加宽设计的关键所在。
1 桥梁加宽的原则
1) 桥梁加宽工程应以安全为首, 在设计之前, 确保旧桥满足今后或远期规划的使用要求, 否则应予以拆除或者加固处理。2) 收集总结国内外桥梁加宽成功经验, 学习先进的设计方案, 发展改进现有的施工工艺。3) 结合实际、因地制宜、深入调查、听取多方意见, 收集旧桥原有的设计、施工等相关资料。4) 应委托有资质的桥梁检测单位, 对加宽旧桥进行检测, 评断现有桥梁的承载能力, 为桥梁加宽设计确定荷载等级提供依据。5) 结合施工现场环境, 选择恰当可靠的施工方案。尽量避让建筑物、管道、电力网线等现有设施, 施工期间应减少或避免影响原有道路的通行能力。6) 旧桥加宽要从结构入手, 尽可能采用与原桥结构形式一致的方案, 不仅可使整个桥梁协调美观, 还有利于整个结构受力和变形的一致性, 同时也便于新旧桥梁的连接。7) 遵循“以人为本、安全适应、协调发展”的设计原则。以安全为首要责任, 注意桥与路、新桥与旧桥的过渡、衔接, 确保桥梁结构运营安全和经济合理。
2 桥梁加宽的方式
加宽桥梁的横向连接是设计方案的重点。应结合原有桥梁结构形式, 合理选择加宽方式, 常用桥梁加宽的方式有两类:
1) 分离式加宽类, 上下结构完全分离;这类加宽方式可分为预留新、旧结构中间接缝连接和用纵向伸缩缝连接两种形式。
这种加宽方式的优点是新旧桥梁相互不干扰, 各自独立, 同时可以简化施工流程, 减小施工难度等, 而且施工期几乎不影响原有道路的通行。缺点是在荷载作用下, 桥梁总会产生不均匀沉降, 使得铺装层开裂, 有些严重的还会造成桥梁的横向错台。
2) 整体式加宽类, 结构连接;这类加宽方式可分为上、下部结构整体连接和上部结构连接而下部结构不连接两种形式。
上、下部结构均连接的加宽方案是将原有桥梁和新建桥梁整体修筑, 这样可以有效的防止不均匀沉降而带来的结构变形, 同时减少了在活载或结构沉降作用下新旧桥梁接缝处开裂的问题。主要缺点是新桥基础沉降大于旧桥基础沉降, 由此产生的附加内力较大, 将会使下部构造帽梁、系梁、桥台连接处产生裂缝;上部构造连接处也可能产生裂缝, 导致使用功能下降, 维修困难, 影响外观[1]。
上部横向连接, 下部横向无连接的加宽方式是将旧桥的基础分离出来。新桥独立新建基础, 使得下部分开处理, 上部桥面板采用横向连接, 最终通过桥面铺装使之成为整体连续。这种方式优点是施工期间旧桥仍可正常使用, 但缺点是可能由于新、旧桥梁的不均匀沉降, 引起桥梁横向接缝处发生开裂现象。
3 影响旧桥加宽的因素
1) 基础不均匀沉陷。桥梁基础的沉降是盖梁、桥面系和湿接缝开裂的主要原因, 所以在基础设计时不但要让承载力、稳定性达到要求, 同时沉降量的控制也是尤为重要的。相对于扩大基础和沉井基础来说, 桩基础的工后沉降是比较小的。所以在桥梁加宽时, 尽量采用桩基础方案, 而且在桩基础施工时一定要控制好成孔直径和沉淀土厚度, 尽量减少由于施工误差带来的不利影响。最后利用施工预压技术, 消除一部分桩基沉降, 并严格控制施工沉降期的时间, 不能为了赶工期在预压未完成前进入下一道工序。
2) 连接方式选择。旧桥加宽横向连接方式很多, 不同的桥梁形式, 有着不同的连接方式, 现在加宽桥梁主要以空心板桥、Ⅰ形梁桥、连续刚构桥、T形梁桥和箱形梁桥几种桥型为主。
这些桥按拼接方法可以分为钢板搭接、混凝土铰接和弱刚性连接三种, 其中, 钢板搭接连接其整体受力性好, 新建桥梁对旧桥的不均匀沉陷影响较小, 同一断面新旧桥梁活载产生不同的挠度, 通过钢板的变形进行协调, 但在活载的反复作用下钢板容易变形, 而且钢板翘曲段易造成铺装层的损坏, 行车时产生明显的噪声。弱刚性连接的特点是桥梁整体受力性能表现良好, 桥面成型后行车舒适, 美观大方, 后期养护成本低, 但容易产生不均匀沉陷, 新旧桥梁相互影响较大, 沉降控制要求严格。混凝土铰连接的特点是整体沉降小, 接缝处裂缝较少, 结构相对安全可靠, 但施工工艺较为复杂, 混凝土养护周期较长, 容易产生纵裂缝, 而且后期养护费用较高。所以我们必须根据不同的桥型特点、施工条件等分析比较, 合理确定桥梁加宽的连接方式。
3) 加宽桥梁承载能力提升。有时桥梁加宽不仅是为了提高通行能力, 还更需要提高桥梁的承载能力;20世纪末修筑的桥梁大多数都是按我国桥梁旧规范荷载等级设计的, 由于运营周期较长, 加之相对新标准规范荷载等级低, 所以加宽前应对旧桥的承载力先行检测, 然后对基础和上部结构进行加固处理, 达到加宽设计的荷载等级要求, 然后再进行加宽处理。因此提高旧桥的荷载等级也是加宽桥梁的一个重要因素。
4) 加宽桥梁纵、横坡度形成。桥梁加宽后其横向宽度发生了变化, 为了能达到原路线纵、横坡度吻合的要求, 需要根据原有道路纵横指标, 对新桥梁的纵、横坡进行调整, 桥梁垫石、支座楔撑等细部尺寸需要经过计算得出, 特别是小半径路段或者超高路段的桥梁更需要注意这些细部尺寸。如果在直线段或者加宽长度不长的情况下, 也可以通过桥面调平层来调整路线的纵、横坡度。
5) 新、旧桥梁混凝土收缩、徐变。混凝土在空气中硬结时体积减小的现象称为混凝土收缩[2]。由于加宽桥梁新旧混凝土龄期不同, 根据混凝土徐变、收缩的特点, 那么新旧桥梁混凝土其徐变和收缩的大小存在不同, 这样可能导致接缝出现开裂或者错位现象。因此在旧桥加宽设计的过程中, 混凝土的收缩、徐变是必须要考虑的因素。可以通过把新桥混凝土养护龄期加长, 或者延长存梁时间的方法, 减少新旧桥梁收缩和徐变的差异。
6) 施工工艺的影响。加宽桥梁桩基施工前需对桩基地质条件进行勘探, 并与原有的地质资料相互对比确认。桩基成孔后, 须对孔底进行清理, 保证沉淀土厚度小于设计规范要求, 而且需对桩基的铅垂度、成孔大小和孔深等指标严格把关。浇筑完成后须检测桩基的完整性, 有条件的情况下, 需要对桩基进行预压处理。施工上部结构时, 需注意旧桥的钢筋植筋和新旧混凝土结合的问题。
在架梁或者现浇主梁时, 尽量实施交通管制, 或者必要的临时改路措施, 以保证工程安全和进度。还要做好道路标志标线的提示, 沿线管道、电力线等结构物的避让工作。
4 结语
相比新建桥梁, 加宽旧桥梁是一项错综复杂、比较繁琐的工程, 随着我国交通行业的大发展, 桥梁加宽改造将越来越多地呈现在我们面前, 它也从一个新兴事物慢慢地步入规范化、程序化。如何在满足各项原则前提下, 做好桥梁加宽工作, 是我们工程技术人员面临的一个很实际问题。因此, 除了做好详细完整的调查外, 我们应因地制宜用不同的技术对策, 从细节做起, 善于总结学习, 才能不断提高设计水平, 才能更好的服务于我们公路建设。参考文献:
参考文献
[1]冯玉龙, 万娟, 杨勇波.高速公路桥梁拼接加宽设计探讨[J].中国水运, 2009 (12) :166.
[2]代文录.浅谈桥梁大体积混凝土裂缝原因及控制措施[J].价值工程, 2012 (10) :90.
曲线连续桥梁设计要点浅议 第5篇
曲线连续桥梁设计要点浅议
指出曲线连续桥梁目前已被广泛应用于城市互通立交以及高等级公路互通立交中,由于各种因素的限制,使得这类桥梁表现出弯、斜、异形等特点,文中将重点介绍曲线连续弯桥的受力特点以及设计过程中应注意的一些问题,并提出一些相应的解决措施.
作 者：欧阳文聪 OUYANG Wen-cong 作者单位：陕西省公路勘察设计院设计二所,陕西,西安,710068 刊 名：山西建筑 英文刊名：SHANXI ARCHITECTURE 年，卷(期)：2009 35(26) 分类号：U442 关键词：曲线桥梁 受力特点 设计要素浅谈铁路桥梁施工要点 第6篇
【关键词】铁路桥梁；施工；要点
铁路桥梁工程具有投资高和施工难度大的特点，所以一旦出现事故造成的损失是非常巨大的。作为铁路施工的主要承重部分的桥梁施工，施工技术的好坏将直接影响铁路的使用寿命和安全。故此要做好铁路桥梁施工的技术要点工作。
一、铁路桥梁钻孔灌注桩施工要点
1.钻孔
开始钻孔时，钻机钻进速度应先轻压、慢转并及时注浆，钻头钻至护筒底口时，保持低转速暂停进尺，使有无护筒临界处有较坚硬的泥皮护壁。钻进进入正常工作状态后，逐渐加大转速和钻压，均匀进尺。快终孔时，降低转速，加大注入泥浆量。各种钻孔方法都会可能发生塌孔，施工工注意及时调整进尺速度和泥浆性能。注意孔内外水头差异，及时调整护筒高度以及孔内水头高度。避免钻机碰撞护筒造成孔口坍塌。如发现钻机底座产生不均匀沉降和位移，钻杆弯曲、接头不正应立即停止钻进，容易造成斜孔。另外，冲击钻进容易卡钻，应防止孔口坠落杂物、控制使用大冲程、高稠度泥浆，大绳松紧适度。旋挖钻卡钻主要是地层地质和人为操作因素，施工前因认真审核地质构造图，掌握地层情况，操作手动作应规范，应慢提慢放，尽量减少对孔壁的扰动，不要一味求快，造成卡钻。
2.清孔
清孔必须保持孔内水头、严格控制输入的泥浆密度，刚开始时采用泥浆比重稍大些的泥浆，其包裹携渣能力强，有利于排渣。泥浆比重过大、过稠会降低泥浆流动性，泥浆比重过小，泥浆护壁就容易失去了阻挡土体坍塌的作用，导致塌孔，清孔一定时间后首先检测泥浆比重，比重检测合格后，再检测其他两个指标，直至泥浆中各项指标达到规范要求停止清孔。清孔后应在30分钟内灌注混凝土，若超过应从新测定孔底沉淤厚度。
3.钢筋笼安装
钢筋笼起吊点加一道加强箍筋。钢筋笼下放时，注意不要碰触孔壁。吊放受阻时，不能加压强行下放，观察和分析受阻原因，以免造成塌孔、钢筋笼变形等问题。下放到底钢筋笼容易倾向一侧，为此需将钢筋笼稍微提升悬空，保持对中，提高幅度控制在50mm内。
4.水下混凝土灌注
灌注过程要连续不中断，中途任何原因不能中断30min，导管埋深一般控制在2～4m，在无钢筋段灌注应尽量加快，当砼上升至钢筋笼底部的时候，应保持较深的埋管，放慢浇筑速度，防止砼顶托钢筋笼。当砼进入钢筋笼后，又要减少导管埋深。导管提升应保持轴线竖直位置居中。为预防埋管可在导管上端安装附着式振捣器。当导管中砼不满有空气时，后灌的砼不能整斗大量的灌入导管，应徐徐灌入，以免形成高压气囊。
二、铁路桥梁墩台施工要点
桥梁墩台是桥墩和桥台的合称，是支承桥梁上部结构的建筑物，其施工质量的好坏将直接影响到铁路桥梁的建设质量。在进行铁路桥梁的建设过程中需要对于墩台的施工工艺和施工质量加以控制，确保墩台的施工质量。
1.模板安装
在进行墩台模板的制作时需要注意模板的刚度、强度和稳定性，在模板的表面需要确保光滑从而避免出现混凝土粘结在模板上影响浇筑效果，由于墩台是在野外进行施工，因此在搭建较高的墩台时需要对模板加装一定的抗风拉索来保证模板的稳定性，同时在模板搭建完成后需要在模板内侧涂抹一定的脱模剂来将浇筑的混凝土与模板进行隔开。在进行浇筑之前需要先将墩台中的预埋件固定好，防止浇筑完混凝土后进行振捣作业时与预埋件发生碰撞而导致预埋件发生错位。待浇筑的混凝土凝固拆模后需要对墩台表面进行检查，如果发现表面存在预留之外的空洞需要及时进行修补。
2.钢筋骨架的搭建
在搭建钢筋骨架的过程中需要对钢筋进行调直、弯曲、下料、钢筋表面除锈、钢筋焊接以及钢筋的绑扎作业，在墩台钢筋骨架的搭建过程中需要根据墩台的设计要点进行相应形状的搭建工作，钢筋骨架的搭建过程中需要确保钢筋绑扎结实，骨架结构的合理性，在搭建钢筋骨架的过程中需要对钢筋骨架的尺寸、结构的合理性等进行严格的把控，需要吊装地的，确保吊装后能够正确进行安装。预制的钢筋骨架绑扎完成后需要置于干燥、平整的场地之中，放置于枕木之上，同时需要对不同的钢筋骨架做好标记。
3.混凝土浇筑
混凝土的浇筑，需要考虑浇筑速度、拌合效果以及振捣效果等方面的因素，混凝土浇筑速度的控制要符合有关国标和铁标的规定。在浇筑混凝土时由于混凝土水化热会产生一定的温度，过高的温度将会使混凝土在凝固的过程中产生一定的裂纹，特别是大体积混凝土，冬季及夏季施工，更容易产生此类问题。因此，在混凝土的浇筑及养护过程中，需要对拌合混凝土温度、芯部与表面温差、表面与环境温差按相关标准进行控制，避免出现上述质量问题。
三、铁路桥梁伸缩缝施工技术要点
铁路桥梁伸缩缝的设置是施工阶段关键性的环节，在这个过程中，主要的技术应用措施包括以下几个方面：
1.根据设计方案规范施工，施工单位在铁路桥梁中埋设伸缩装置锚固件的时候，提前做好埋设的准备工作，从而要提高埋设的准确度。伸缩装置锚固件的埋设是铁路桥梁伸缩缝设置的前提条件，一方面要控制好埋设的时间，另一方面需要综合伸缩缝的预期功能作用，确保埋设的有效性。
2.根据设计方案预定的位置和标准要求画线，画线也要准确无误，对准桥梁端间隙的中心线，提高桥梁端伸缩装置间隙的对称性。这种方式是伸缩缝设置精确度保证的重要方法，有利于减少伸缩缝设置的误差，防止桥面与梁体之间的错位。
3.对设置后的伸缩缝进行清洗干净，提高伸缩缝自由伸缩的能力，并在规范要求范围内，凿毛处理新旧混凝泥的接触面，满足伸缩缝充分结合的要求。
4.矫正变形的钢筋，视需求适当补充数量不足的预埋设钢筋，补充钢筋的时候，要连同已经预埋设的钢筋下部进行焊接。钢筋焊接的目的提高伸缩缝的抗变形能力，可以有效防止运输工具撞击所造成的伸缩缝破裂，提高了桥梁自我保护的能力。
5.现场计算钢梁之间的绕宽，调整伸缩缝的宽度，为防止气温急骤变化对缝宽的影响，要求进行整体的安装，以便快速调整安装缝宽。缝宽具体大小的确定，必须在施工现场展开测量试验，根据桥梁梁体的受力、伸缩缝抗压能力等，对其进行调整，确保有利于伸缩缝的设置施工。
四、结语
铁路桥梁的施工与其他工程相比，具有其自身的特点。因此，在铁路桥梁施工的过程中需要根据施工工序对施工过程中的每一个环节进行严格的质量把控，避免出现因施工工艺不当而造成的质量问题。
参考文献：
[1]李云峰.铁路桥梁混凝土性能的探讨[J].桥梁建设，2010（06）.
[2]潘忠有.铁路桥梁钻孔灌注桩施工质量监理之我见[J].城市建设理论研究（电子版），2013（15）.
公路桥梁结构的抗震设计要点分析 第7篇
1 新旧抗震规范比较
1.1 基本设计思路
《规范》采用一阶段设计,即弹性抗震设计,假定结构是弹性状态,采用“综合影响系数”来反映弹塑性动力特性,但没有进行必要的延性抗震设计。《08抗震细则》采用二阶段设计法进行抗震设计。抗震设防目标A类桥梁:中震不坏,大震可修;B、C 类桥梁:小震不坏,中震可修,大震不倒。第一阶段的抗震设计,即E1地震作用的抗震设计,采用弹性抗震设计;第二阶段的抗震设计,即E2地震作用的抗震设计,采用延性抗震设计方法,并引入能力保护设计原则,确保塑性铰只在选定的位置出现,不出现剪切破坏,即不出现脆性的破坏模式。
1.2 地震力简化计算公式
根据目前积累的大量震害情况及理论研究成果,对于规则桥梁,采用简化公式计算方法已能较准确地反映地震动力响应特性,满足规范要求的预期抗震设计性能目标,因此,可以采用《08抗震细则》的简化公式计算方法计算出地震力作用下的水平地震力来进行抗震设计及复核。对于规则桥梁水平地震力简化计算公式,《08抗震细则》只采用新的重要性系数作为设计地震动参数,来替代《规范》采用重要性系数及综合影响系数共同考虑的设计地震动参数,其值与《规范》基本相当。《08抗震细则》增加了由场地类型及抗震设防烈度共同调整的场地系数Cs,并采用场地类型及区划图上的特征周期共同调整的桥址反应谱特征周期Tg,注重考虑不同桥址场地条件对地震的显著影响,更客观地反映各种因素对地震的影响。
《08抗震细则》以重现期为475 a的地震动加速度峰值A为基准,即中震(重现期475 a)的抗震重要性系数Ci取1.0,来考虑不同的抗震重要性系数Ci(见表1),以完成各桥梁类型下的两阶段设计及水平设防目标。
1.3 《08抗震细则》
地震中导致桥梁破坏的主要原因有:墩柱不具备足够的延性能力发生弯曲破坏或抗剪能力不足产生剪切破坏;基础失效导致桥梁破坏。为了防止以上情况的发生,《08抗震细则》强调充分发挥墩柱的延性能力,塑性铰的位置选择在墩柱上,墩柱可以发生弹塑性变形,耗散地震能量;桩基础如发生损伤,将难以发现并且维修困难,故需保证其在墩柱达到塑性变形时仍处于弹性状态,且墩柱塑性铰区域不发生剪切破坏,即基础及抗剪强度要满足能力保护构件要求。
2 工程抗震实例分析
2.1 总体思路
昆明东北二环立交系统工程属于城市大型复杂立交系统,处于地震断裂带上,故抗震设防等级较高,需对桥梁进行严格的抗震计算及设计。本工程结构形式(包括混凝土现浇连续箱梁及钢结构连续箱梁、各联跨径组合、桥面宽度、上部梁高种类)较多,桥梁高度起伏较大,各类型墩柱刚度差异较大,所以,设计过程中需筛选控制性结构进行桥梁抗震分析,考虑各种可能出现的最不利情况。本工程根据《08抗震细则》进行抗震分析,主要工作有:计算结构(节段)选取、结构抗震计算、能力保护构件设计和抗震构造措施设计。其中,计算结构的选取是整个设计的前提。
2.2 计算方法
本工程采用《08抗震细则》的反应谱方法,即简化公式计算方法进行计算及复核,分别考虑水平顺桥向和水平横桥向的地震作用。上部构造为连续梁结构;中间墩柱采用固定盆式支座,其余墩采用单向或双向盆式支座。因此,一联结构顺桥向地震力由固定支座墩承受,横桥向地震力由一联内各个墩共同承受。
2.3 桥址地震参数
本工程所在地区的抗震设防烈度为8度,抗震设防类别为B类桥梁,E1地震作用下抗震重要性系数Ci为0.43,设计基本地震动加速度峰值A为0.20g,场地为Ⅲ类建筑场地,区划图上的特征周期为0.40,地震反应谱特征周期Tg为0.55 s,场地系数Cs为1.2。
2.4 计算结构的选取
本工程结构以各伸缩缝为分界点,可分为若干独立的子结构。对于特大型立交系统而言,往往可细分为几十甚至上百段子结构,但实际结构分析中,不可能也无需逐段进行抗震分析,应根据设计意图、相似结构及地震动特点,选择具有代表性的若干子结构进行抗震分析,得到一般性结论。表2中结构基本代表了本工程中出现的各类桥段情况,具有典型性。
结构类型划分的影响因素包括桥宽、一联长度、一联最大跨度、固定墩高度。这些影响因素都能单独影响抗震设计,综合考虑又有许多种组合,为了使设计工作简化明确,先以单个最主要的控制因素来初步假定墩柱尺寸,再综合其余因素进行截面复核。考虑到墩柱尺寸与桥宽的比例协调性及美观统一性,采用桥宽作为初始控制指标。在相同桥宽下,顺桥向最不利地震力由最大联长控制,横桥向最不利地震力由最大跨度控制。
2.5 结构抗震计算
本文以单柱墩为分析对象,采用《08抗震细则》的简化公式计算方法得出顺桥向作用于支座顶面及横桥向作用于上部构造质量重心上的地震力。 公式中“桥墩的自振周期T”根据《08抗震细则》的梁桥结构基本周期的近似公式得出。公式中顺桥向作用于支座顶面或横桥向作用于上部构造质量重心上的单位水平力在该点所引起的水平位移δs、基础顶面的水平位移,按照JTG D632007《公路桥涵地基与基础设计规范》中“m法计算弹性桩水平位移及作用效应”计算得出。
根据公式得出的顺桥向和横桥向地震作用效应与永久作用效应组合后,按现行的JTG D622004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》中偏心受压构件的规定验算弹性状态下桥墩的强度,确定墩柱的纵筋配置。
2.6 能力保护构件设计
1)桩基础强度验算。
单柱墩的底部区域为潜在塑性铰区域,根据E1地震作用计算而确定的配筋,采用材料强度标准值和最不利轴力计算得出顺桥向及横桥向极限弯矩值(考虑超强系数Ф°),然后在此弯矩值、相对应的剪力值及轴力值的作用下,选择合适的桩基础直径及组合,使得桩基础保持弹性状态,按JTG D632007《公路桥涵地基与基础设计规范》验算桩基础的承载能力。
本立交工程桩基础计算结构同样存在多因素影响性:极限弯矩对应的弯矩值由墩柱配筋(墩柱尺寸)确定;极限弯矩对应的剪力值与墩柱高度有关;极限弯矩对应的轴力值与桥宽、跨数及跨径有关。为了简化计算工作,同样采用“关键控制因素假定法”来选取有代表性的计算结构。由于桩基础除了需满足抗弯强度要求外,还需满足竖向承载力要求,因此采用竖向承载力要求来初步假定桩基础直径及组合。由竖向承载力因素得出:13、17 m桥宽主线桥梁的固定墩位置桩基础需采用3桩或4桩及以上群桩基础,验算其强度能满足能力保护构件设计要求。9.5 m、8 m桥宽匝道桥梁的固定墩位置桩基础采用双桩基础,需根据不同轴力值(由跨数及跨径控制)及剪力值(由墩高控制)组合选取计算结构,验算其强度是否满足要求;如不满足,需增大桩径或加大配筋直至其强度满足要求。
2)墩柱抗剪强度验算。
根据E1地震作用计算而确定的配筋,采用材料强度标准值和最不利轴力计算得出顺桥向及横桥向极限弯矩值(考虑超强系数Ф°)。在此弯矩值及相对应的剪力值作用下,进行墩柱塑性铰区域的箍筋配置,并按《08抗震细则》验算墩柱的抗剪强度。
3 各因素对抗震设计的影响
3.1 墩高
为了研究不同墩高对墩柱自振周期、墩顶地震力及墩底弯矩的影响,在上部结构及墩柱尺寸(2.0 m1.4 m)相同的情况下,分别取墩高H=5、7.5、10、12.5、15、17.5、20、22.5、25、27.5和30 m进行计算,其分析结果如表3所示。
由表3可知,墩柱的自振周期随着墩高的增大而增大。这是因为在相同截面尺寸下,墩柱越矮刚度越大,周期越小,而墩柱越高(即越柔),周期越大;墩顶水平地震力随着墩高的增大而减小,这是因为地震力与周期成反比,墩柱越柔地震力越小。
地震力产生的墩底弯矩值与墩高有关系,规律有所不同。从图1中可明显地看出,对于顺桥向,墩底弯矩值基本是随着墩高的增大而减小,呈现平顺递减走势;对于横桥向,墩底弯矩值随着墩高的增大先递增再递减,在墩高10 m处弯矩值最大。
在大型立交工程中,相同桥宽及跨径结构一般存在许多种类墩高,如何选取控制性墩高进行抗震计算及设计是一个重要的问题。从以上研究分析可得出:对于顺桥向,选取高宽比为3.75时的墩高,其墩底弯矩值为最不利值;对于横桥向,选取高宽比为5时的墩高,其墩底弯矩值为最不利值。
3.2 墩柱截面尺寸
为了研究不同截面墩柱尺寸对墩柱自振周期、墩顶地震力及墩底弯矩的影响,在上部结构及墩柱高度(15 m)相同的情况下,分别取墩柱截面尺寸为2.8 m1.4 m、2.0 m1.4 m、1.8 m1.4 m、1.5 m1.4 m进行计算,其分析结果如表4所示。
由表4可知,对于某一特定桥宽、跨径结构及墩高的桥梁,墩柱截面尺寸的选择是一个复杂的问题。选择较大截面(刚度较大,墩底弯矩就较大),使得E1地震作用下的墩柱纵向配筋增加,其极限弯矩值也越大,能力保护构件如基础构件的尺寸也将越大;选择较小截面,墩底弯矩减小,但截面尺寸较小,可能使截面配筋率过高。因而,对这种循环相互影响的问题,需通过墩柱截面尺寸的初步假定来试算确定。
4 应重点注意的抗震设计细节
1)选择合适的墩柱截面。截面过小,E1地震作用下抗弯强度不满足;截面过大,将会引起墩柱极限承载力过大,导致基础构件尺寸过大。
2)一联桥梁中,特别是接桥台的那一联结构,不宜选择矮墩作为固定支座墩。这是因矮墩刚度较大,对结构抗震不利。
3)边梁梁端至墩柱边缘应有一定的距离,以防止地震作用下发生纵向落梁。
4)桥墩与上部构造之间设置钢筋混凝土横向限位挡块或钢锚栓,以防止地震作用下横向位移过大引起落梁。
5)桥台背墙与梁端间设置橡胶垫块,以缓和水平地震荷载的冲击。
6)立交工程采用抗震型盆式橡胶支座,可增大支座的耗能能力,达到一定的抗震效果(但在选择墩顶尺寸时,应核算支座尺寸是否超出墩顶尺寸)。
7)单柱墩底部塑性铰区域为箍筋加密区,加密区长度取墩柱截面的长边尺寸或H /5(H为墩高)两者中的大值,加密箍筋间距取10 cm,直径及肢数由墩柱抗剪强度验算确定。
8)独柱墩下结点与承台连接处应保持垂直墩柱配筋和横向箍筋的连续性,防止薄弱结点在地震中的破坏。为此,墩底纵向墩柱钢筋应延伸至承台底,加密区箍筋应延伸入承台的距离不少于墩柱截面的长边尺寸的1/2或50 cm。
5 结语
桥梁伸缩缝设计选型要点 第8篇
1 桥梁伸缩缝的分类
1.1 钢制式伸缩缝
钢制式伸缩缝是用钢材装配而成, 能直接承受车轮荷载的一种构造。钢制式伸缩缝又可称为梳齿板式伸缩缝, 包括钢梳齿板型伸缩缝和钢板叠合型伸缩缝。钢梳齿板型伸缩缝一般做成悬臂方式, 而钢板叠合型伸缩缝通常做成支承方式。
钢梳齿板型伸缩缝是将钢板做成梳齿状, 跨越伸缩缝间隙后, 搭在另一端预埋钢板上, 伸缩量可达40 mm以上。该装置可承受较大的水平变位, 一般用于大、中跨径的桥梁。由于其本身刚度较大, 抗冲击力强, 因此在工程中广泛应用。
钢板叠合型伸缩缝面层板为矩形的叠合悬架式构造。当伸缩量较小时, 通常用铆钉装配角钢和钢板。由于焊接技术的发展, 铆接构造变成了焊接构造, 防水及锚固方法均已取得了较大进展。
钢制式伸缩缝适用于大伸缩量的情况, 坚固可靠。但它也存在排水性能差、锚固螺栓易破坏、施工平整度要求高、不易养护等缺点。
1.2 模数式伸缩缝
模数式伸缩缝是利用吸振缓冲性能好又容易做到密封的橡胶材料, 与强度高刚性好的异形钢材结合, 在大位移量情况下能承受车辆荷载的伸缩装置。模数式伸缩缝由V形截面或其他截面形状的橡胶密封条 (带) , 嵌接于异型边梁钢和中梁钢内组成可伸缩的密封体, 异型钢梁直接承受车辆荷载, 且可根据要求的伸缩量, 随意增加中梁钢和橡胶密封条 (带) , 以满足大伸缩量的要求。毛勒式伸缩缝是目前最好的一种模数式伸缩缝, 以80 mm为单元模数的Z形边梁和王字形中梁与鸟形橡胶带组合构造在工程上已得到了广泛的应用。
模数式伸缩缝连动机构合理, 方便更换, 锚固系统可靠, 防水性能好, 适用于组装各种伸缩量的伸缩缝。
2 桥梁结构伸缩量的计算
2.1 环境温度变化
温度变化是影响伸缩量的主要因素, 包括均匀温度变化引起的梁体纵向伸缩和梯度温度引起的梁端转动位移。一般梁端转动位移数值极小, 可以忽略不计。
温度上升引起的伸长量Δl+t:
Δl+t=αtl (Tmax- Tset, l) (1)
温度下降引起的压缩量Δl-t:
Δl-t=αtl (Tset, u-Tmin) (2)
其中, Tmax, Tmin分别为最高、最低有效气温值;Tset, u, Tset, l分别为预设的安装温度范围内的上限值和下限值;l为计算的伸缩缝伸缩中心之间的长度;αt为计算的梁体材料的线膨胀系数。
2.2 混凝土收缩、徐变作用
混凝土收缩徐变是影响伸缩量的另外一个主要因素, 也是外界条件影响最多的一个因素, 且只能引起梁体的缩短。
混凝土收缩引起的收缩量Δl-s:
Δl-s=εts (tu, t0) l (3)
其中, εts (tu, t0) 为伸缩缝安装完成时梁体混凝土龄期t0至混凝土龄期tu之间的混凝土收缩应变。
混凝土徐变引起的收缩量Δl-c:
其中, σpc为由预应力引起的截面重心处的法向压应力, 当计算简支梁时, 可取跨中截面与1/4跨径截面的平均值;Ec为梁体混凝土的弹性模量;ϕ (tu, t0) 为伸缩缝安装完成时梁体混凝土龄期t0至混凝土龄期tu之间的混凝土徐变系数。
2.3 车辆荷载制动力引起板式橡胶支座剪切变形作用
制动力引起板式橡胶支座剪切变形导致混凝土收缩引起的伸缩量Δl-b:
Δl-b=Fktc/GcAg (5)
其中, Fk为分配给支座的汽车制动力标准值;tc为支座橡胶层总厚度;Gc为支座橡胶剪切模量;Ag为支座平面毛面积。
安装宽度是由伸缩缝的伸缩量、开口量、闭口量和伸缩缝最小工作宽度共同决定的一个宽度范围。
3 桥梁伸缩缝选型分析
3.1 伸缩量适应性
伸缩量是桥梁伸缩缝选型的最重要因素, 在各种类型的伸缩装置中, 对接式伸缩缝、橡胶式伸缩缝由于适用伸缩量小和其他诸多因素, 已不能满足现今高等级公路的发展要求, 被逐步取代。无缝式伸缩装置虽具有很多优点, 但其适用伸缩量较小, 仅适用于小位移变形桥梁。钢制式伸缩缝虽伸缩量适用范围相对较大, 但其本身缺点较多, 适用范围仍受限制, 仅适用于中小型桥梁。模数式伸缩缝采用单元模数型设计, 适用于各种伸缩量的情况, 具备广泛的应用性。
3.2 耐久性
桥梁伸缩缝的耐久性应与桥梁结构、桥面铺装的耐久性相适应, 并充分考虑施工方法不同而造成的伸缩装置耐久性差异。钢制式伸缩缝和模数式伸缩缝由于采用钢板或整体异型钢材, 耐久性较好。橡胶式伸缩缝及其他类型伸缩装置由于易破坏磨损, 须慎重使用。
3.3 平整性
桥梁伸缩缝平整性问题主要包括两方面:一方面是伸缩缝发生变形, 另一方面是伸缩缝与其两侧路面之间形成高差, 汽车行驶时受到冲击而跳动导致行驶性能变差。前者主要是由于焊接、组装、施工等因素造成的, 橡胶式伸缩缝对变位的适应性好, 而钢制式伸缩缝和单缝的模数式伸缩缝相对影响较大。后者主要是由于两侧桥面碾压不充分, 强度不足等因素造成的, 可通过严格控制施工工艺加以避免。
3.4 排水性和防水性
对排水要求高的桥梁, 一般以不使用排水性和防水性均较差的如钢制式伸缩缝为宜。除橡胶式伸缩缝外, 对没有排水装置的伸缩缝, 为保证其防水性, 均可采用缝隙填塞粘结嵌缝材料的方法予以解决。
3.5 经济性
桥梁伸缩缝的经济性应结合伸缩缝本身寿命和其费用以及应用公路的性质等综合考虑判断。对于交通量大的高速公路等交通主干线, 应选择使用寿命长、耐久性好的伸缩缝。对于交通量小的低等级公路, 可采用构造简单、价格便宜的伸缩缝。
4 结语
伸缩缝是桥梁的薄弱和关键部位, 桥梁伸缩缝要满足自由伸缩、平整度、可靠性、施工方便性的特点。因此在伸缩缝设计选型过程中, 应选择具有抵抗能力、易于安装、便于养护、经济性好且又能满足平整度要求的伸缩缝, 以满足工程实际的需要。
参考文献
[1]李杨海, 程潮洋, 鲍卫刚, 等.公路桥梁伸缩装置实用手册[M].北京:人民交通出版社, 2007.
[2]宋广军, 刘文江, 李宏祥, 等.基于新规范的预应力混凝土桥梁伸缩缝问题刍议[J].城市道桥与防洪, 2008, 15 (9) :40-41.
桥梁伸缩缝设计要点分析 第9篇
随着我国交通运输事业的迅猛发展, 桥梁作为交通线中的重要组成部分, 其数量的增多、规模的扩大更为明显, 而桥梁组成之一的伸缩装置, 用量也越来越大, 使用范围也越来越广, 型式也越来越多了。桥梁伸缩装置在结构中直接承受车轮荷载的反复冲击作用, 且长期暴露在大气中, 是桥梁中易受破坏且难以修补的部位。因此, 选用优良的伸缩装置, 使其能适应由于桥梁的各种变化所引起的伸缩。
1 桥梁伸缩缝概述
桥梁伸缩缝是指为适应材料胀缩变形需要而在桥梁上部结构中设置的间隙。为使车辆平稳通过桥面, 在桥梁伸缩缝处设置的由橡胶和钢材等构件组成的各种装置称为伸缩缝装置。当前, 对于桥梁伸缩缝一般有对接式、钢制支承式、组合剪切式 (板式) 、模数支承式以及弹性装置。 (1) 对接式伸缩缝。对接式伸缩缝装置, 更具其构造形式和受力特点的不同, 可分为填塞对接型和嵌固对接型两种。填塞对接型伸缩装置是以沥青、木板、麻絮、橡胶等材料填塞缝隙, 伸缩体在任何情况下都处于受压状态。该类伸缩装置一般用于伸缩量在40mm以下的常规桥梁工程上, 但目前已不多见。嵌固式对接伸缩缝装置利用不同形态的钢构件将不同形状的橡胶条 (带) 嵌牢固定, 并以橡胶条 (带) 的拉压变形来吸收梁体的变形, 其伸缩体可以处于受压状态。也可以处于受拉状态。 (2) 钢制支承式伸缩装置。当桥梁的伸缩变形量超过50mm时, 常采用钢质伸缩装置。该伸缩装置当车辆驶过时往往由于梁端转动或挠曲变形而产生拍击作用, 噪声大, 而且容易使结构损坏。因此, 需采用设有螺栓弹簧的装置来固定滑动钢板, 以减少拍击和噪声, 该伸缩缝的构造相对复杂。 (3) 组合剪切式 (板式) 橡胶伸缩装置。该装置是利用各种不同断面形状的橡胶带作为填嵌材料的伸缩装置。由于橡胶富有弹性, 易于粘贴, 又能满足变形要求且具备防水功能。因此, 目前在国内、外桥梁工程中已获得广泛应用。 (4) 模数支承式伸缩装置。板式橡胶制品这一类伸缩装置, 很难满足大位移量的要求;钢制型的伸缩装置, 很难做到密封不透水, 而且容易造成对车辆的冲击, 影响车辆的行驶性。因此, 出现了利用吸震缓冲性能好又容易做到密封的橡胶材料, 与强度高性能好的异型钢材组合的, 在大位移量情况下能承受车辆荷载的各类型模数支承式 (模数式) 桥梁伸缩装置系列。 (5) 弹性体伸缩装置。弹性体伸缩装置分为锌铁皮伸缩缝和TST碎石弹性伸缩缝, 弹性体伸缩装置是一种简易的伸缩缝装置, 对于中小跨径的桥梁, 当伸缩量在20mm-40mm以内时可以采用TST碎石弹性伸缩缝装置, 是将特制的弹塑性材料TST加热熔化后, 灌入经过清洗加热的碎石中, 即形成了TST碎石弹性伸缩缝, 碎石用以支持车辆荷载, TST弹塑性体在-25℃~60℃条件下能够满足伸缩量的要求。
2 桥梁伸缩缝设计要点
2.1 伸缩缝破坏过早的设计原因伸缩缝的破坏最先从过渡段的混凝土开始。
过渡段混凝土的主要荷载为车辆轮压产生的动载, 当轮压在伸缩缝上时, 其荷载通过锚固系统传递到过渡段混凝土, 再传递到梁板上, 并产生一定的压缩变形。在设计上而言, 造成伸缩缝的破坏过早, 无非是以下方面的原因: (1) 伸缩缝在整个桥梁工程所占的份量不多, 一般易被设计人员忽视, 从而未对伸缩缝进行细致的考虑与设计。 (2) 伸缩装置的受力复杂, 而与之密切相关起决定作用的锚固系统却不尽合理。 (3) 设计方面对施工的实际情况考虑不足。如:锚固混凝土太薄且钢筋密布, 伸缩装置的锚固系统很难准确地预埋在梁中, 甚至无法预埋, 相当一部分锚固系统不得不锚固在整体化层混凝土中。 (4) 有的设计工程师在伸缩缝设计过程中只注重计算桥梁的伸缩量, 并以此进行选型, 而往往对伸缩装置的性能了解不全面, 忽视了产品的相应技术要求。
2.2 伸缩缝设计要点
2.2.1 整体设计。
合理选定恰当伸缩量的缝隙极为重要, 缝隙越大伸缩装置越容易遭破坏。采用的缝隙过大或过小, 以及没有考虑安装时的温度而调整间隙。特别是针对板式橡胶伸缩装置, 易造成破坏。即使是连续桥面, 在面层铺装上往往也会出现裂纹。因此。要采取预先切割桥面, 设置接缝, 或用较软的铺装层来吸收裂缝, 或者安设小型的伸缩装置来解决。在较大纵坡的情况下, 如不设置考虑适应竖直变位的构造, 也容易产生缺陷, 引起破坏。伸缩装置沿桥面纵向, 即使伸缩量小, 也存在挠度差大的问题, 因此, 在伸缩装置构造上要给予重视。伸缩装置与梁体结合成等强的整体无疑是提高其使用效能的重要手段。除模数式伸缩装置之外的其他类型的桥梁伸缩装置, 与桥面板的固定、结合往往不够充分, 效果不甚理想, 一般构造尺寸较小、刚度不足, 而且对新材料的特征、配合等研究不够深入, 所以在选型时应作充分的比较研究。为防止因雨水而起的漏水现象, 虽然在一些钢制伸缩缝装置中, 对配合部位采取插入密封橡胶或将排水装置或铺装层面层作为容易清扫的型式, 或在整个缝隙中灌注填人防水材料的实用型式。对与桥面的雨水, 一般应在伸缩装置附近设集中排水口;对不在日常养护作多次涂漆的构件上, 设计上应采用优质耐久的防护材料作有效的处理。
2.2.2 实例设计。
在设计方面, 有些设计者误认为上部构造梁板的实际预制长度与理论长度之差就是桥两端伸缩缝的宽度。就一孔20m长的简支梁桥为例, 有些设计人员照本宣科, 把两端各设一道缝宽2cm的伸缩缝。实际上按温差45℃设计, 伸缩量按下式计算:
式中:△Lt-温度变化产生的伸缩量;
a-线膨胀系数, 混凝土a=10×10-6, 钢a=12×10-6;
L-伸缩梁的长度;
△Ls, △Lc-由于混凝土收缩和徐变影响而产生的收缩;
△Ld-梁端转角产生的变形量;
△Le-制造安装误差。
膨胀系数n=10×10-6, 干燥收缩度20×10-5, 徐变系数ψ=2.0, 预应力引起的平均轴向应力σ=6N/mm2, 混凝土的弹性模量Eh=30000N/mm2, 施加预应力后三个月的递减系数=0.4, 则:△=45×10×10-6×20000=9mm, △L=20×a Lβ=20×10×10-6×20000×0.4=1.6mm。△L=σ/EhψLβ=6/30000×2×20000×0.4=3.2mm。设梁端旋转水平变形△Ld=3mm。总伸缩量△L=9+1.6+3.2+3=16.8mm。按此计算, 只在一端 (若系坡桥只在高处一端) 留一道缝宽2cm的伸缩缝即可, 另一端桥面铺装与背墙连续, 这样, 既节约了资金, 又减轻了跳车。
合理预留伸缩缝宽度, 可使其在夏季挤紧, 到冬季温度降低时才会拉开, 从而有效提高伸缩缝寿命, 减小桥头跳车。据观察伸缩缝挤坏的很少, 大部分是缝太宽, 引起跳车, 跳车越严重缝破坏的越快, 形成恶性循环。另外混凝土还有相当高的抗压强度, 只要挤压在规定范围内, 对桥梁结构不会造成影响。由此可见在伸缩缝的设计中, 采用安全系数较大的伸缩缝宽度, 是完全没有必要的。
结语
桥梁伸缩缝的破坏, 对桥梁使用性能以及通车都会带来严重的影响, 因此必须加强桥梁伸缩缝的优化设计, 从伸缩缝类型、结构以及环境等相关因素进行强化设计, 才能确保伸缩缝在今后的使用中, 满足桥梁使用性能。
摘要：桥梁伸缩缝是当前比较容易出现的问题, 随着时间的推移, 损坏程度逐渐加剧。文章阐述了当前桥梁伸缩缝主要形式, 分析了桥梁伸缩缝破坏影响因素, 基于设计方面, 探讨了桥梁伸缩缝设计要点。
关键词：桥梁,伸缩缝,设计,破坏
参考文献
[1]刘鹏.桥梁伸缩缝设计选型要点[J].山西建筑.2009. (31) .333-334.
[2]张伟.赵山渡渡槽伸缩缝处理方案设计[J].大坝与安全.2009. (3) .78-80.
滨海公路桥梁防腐设计要点 第10篇
通过对滨海公路沿线海水的水质分析,根据《公路工程混凝土结构防腐技术规范》中将环境类别划分为七个类别和六个作用等级,滨海公路桥涵所处位置基本可归结为D级和F级。海水对桥梁混凝土的腐蚀作用较强烈,桥梁混凝土的腐蚀碳化,将会导致主体结构内部钢筋受到腐蚀。而内部钢筋的腐蚀,将会降低甚至丧失使用功能。最终导致降低桥梁设计的使用年限,造成不必要的经济浪费。在设计理念上要先行,有防有控事在必行。
2 防腐设计的原则
根据滨海公路的建设特点,公路沿线所处位置的地理条件、水文、气象、地质等不同,以及各路段使用功能的不同。风景旅游区段以“亲海”、“近海”为原则,工业园区段以快速通过为主,养殖区段以经济往来为主,滨海公路建设标准因地制宜,连接港口疏港公路、旅游景点等重点路段采用一级路标准,其它路段采用二级公路标准。鉴于路线所经过的自然条件,桥梁防腐在设计中采用了结构设计及外加涂装防腐材料方案,作到防控结合,提高桥梁的耐久性。桥梁按其所在的地理位置及受海水影响程度不同,进行结构设计和涂装防腐设计方案。
3 防腐设计的范围
3.1 结构设计中考虑的范围
当桥梁位于海水环境下时,结构混凝土耐久性按Ⅲ类环境考虑设计。梁、墩台身、桩基、系梁、承台采用混凝土里掺入钢筋阻锈剂,采用的钢筋阻锈剂品种应对混凝土的力学性能和化学性能无不良影响,并应有评价数据,建议采用RI-1 C2型阻锈剂;钢筋混凝土、预应力混凝土的孔道灌浆,不应掺加含有氯离子等对钢筋有腐蚀作用的外加剂。
根据工程所处环境较恶劣,建议全部混凝土的配比参考《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB 50046—95)4.1.5～4.1.7规定:最大水灰比(预应力混凝土0.45,钢筋混凝土0.55)和最小水泥用量(预应力混凝土350kg/m3,钢筋混凝土300kg/m3)。
混凝土中掺入减水剂,其掺入量必须符合现行国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》的规定。
基础表面的防护,参考《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB 50046—95)4.6.6的要求:承台底部设耐腐蚀垫层,承台表面及地面以下的墩柱表面涂冷底子油两遍、沥青胶泥两遍;或环氧沥青厚浆型涂料两遍。
承台和地面、水面或常水位高程+1m以下墩柱、桩基需采用抗硫酸盐水泥。
钢筋配置及构造要求按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)9.1条的规定设计。
3.2 涂装防腐设计范围
由于滨海路的设计段落在结构设计时已采取了较充分的防腐措施(如添加钢铁阻锈剂、提高混凝土标号、控制水灰比和减水剂等),但是滨海路的部分段落所处环境比较恶劣,做到防控结合,提高桥梁的耐久性,对部分桥梁进行涂装防腐剂,提高桥梁的防腐蚀能力。
桥梁按其大小、功能、地理位置受海水影响程度分两种情况进行涂装防腐设计,水位变动区和浪溅区。涂装范围为从桥墩滩涂面或平均低潮水位标高以下1m至浪溅区标高或水位变动区标高。
(1)水位变动区
依据海洋相关部门提供该区域内海洋潮水变化的相关资料,按均潮水位标高(m)+ 0.5m(安全距离),即地面或滩涂表面到标高(m)区间即水位变动区。
(2)浪溅区
依据海洋相关部门提供桥梁所在区域内的海洋潮水变化的相关资料,特大桥和500m以上大桥(设计安全等级为一级)浪溅区标高:平均高潮水位标高(m)+波高(按波高频率1%计算)+浪溅高(m);大、中桥浪溅区标高:平均高潮水位标高(m)+波高(按波高频率3.62%计算)+浪溅高(m);小桥浪溅区标高,在临海滩涂段和盐田段内按水位变动区标高(m)+壅水高0.5m,作为浪溅区标高(m);在临海段浪溅区标高为平均高潮水位标高(m)+波高(按波高频率3.62%计算)+浪溅高(m)。
3.3 防腐涂料性能要求
水位变动区和浪溅区混凝土表面常处于潮湿状态,特别是处于水位变动区的墩台混凝土,混凝土露出水面可涂装的时间短,采用的涂料应具有湿固化和快固结的性能。见表1、表2。
注:底层干膜平均厚度不大于50μm,底层和中间层干膜总平均厚度为210μm。
4 结束语
混凝土工程的防腐是滨海公路沿线构造物工程设计的重要组成部分,是决定工程耐久性的关键因素,各级管理及施工单位应严格按照防腐设计的要求,在管理、施工的各个环节进行认真落实,使滨海公路能够经受起时间的考验。
摘要：辽宁省滨海公路建设环渤海湾及黄海,全长1440余公里,选线原则是以亲海、近海、与海为邻为主题,在这种情况下路线上的桥梁工程不可避免地受到海水的侵蚀而影响其耐久性。结合该工程实践,介绍了滨海公路桥梁防腐设计要点。
关键词：滨海公路,桥梁防腐,防腐设计
参考文献
[1]新理念公路设计指南(2005).
[2]公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S].
[3]JTG/TB07-01-2006,公路工程混凝土结构防腐技术规范.
[4]GB 1720-79(89),漆膜附着力测定法[S].
[5]GB/T 1731-93,漆膜柔韧性测定法[S].
[6]GB/T 1732-1993,漆膜耐冲击测定法[S].
桥梁挂篮施工要点与技术工艺 第11篇
摘要：桥梁挂篮施工属于桥梁施工中一项重要的施工项目内容，具有施工方便、经济性较高等特点。本文着重对桥梁挂篮施工要点与技术工艺进行分析，以为我国桥梁施工提供更方便、更有效的理论方法。阿
关键词：桥梁挂篮；施工要点；技术工艺
1.桥梁挂篮施工概况
1.1挂篮的结构组成
一般而言，桥梁挂篮主要包括主桁架、行走系统、模板系统、悬吊系统以及张拉操作平台（锚固、上下横梁、承重、横向联接）等五大部分组成。挂篮结构如图一所示。
（1）主桁架。主桁架是由两片槽钢经过焊接加工而成，使用高强螺栓将其余构件部位之间的链接部分进行固定。
（2）走行系统。挂篮中的走行系统主要有三个部分组成，一是用于确保挂篮和相关人员行走平衡，并且由两根槽钢组成的滑道。二是由钢板和槽钢焊接加工而成的钢枕。三是由厚板刚组成的上滑板。
（3）模板系统。一般而言，模板系统分为内模板和外模板。内模板主要是在内吊梁上对其进行浇筑施工，外模板又可以将其分为底模板与侧模板两种。
（4）悬吊系统。悬吊系统的用途主要是悬挂和调整模板。
（5）张拉操作平台。张拉操作平台的作用主要是移动吊篮、张拉、立模、浇筑混凝土等等。
图一 挂篮结构
1.2桥梁施工的重要性分析
随着我国社会经济以及交通运输业地不断发展，桥梁也得到较好的发展，但同时桥梁施工条件也越来越恶劣，由此对施工要求也就越来越高。桥梁挂篮技术具有结构轻、施工方便简单等优点，在桥梁施工中采取挂篮方式，这既可以大大地减少相关节点，结构也较为完整，同时，采取挂篮施工技术也可以进一步提高了施工过程的稳定性，以及便于施工等。由此可见，在桥梁建设中应用挂篮技术，不仅能够有效地提高桥梁施工效率和质量，而且进一步推动了我国交通运输业和社会经济的发展。
2.桥梁挂篮施工要点与技术分析
2.1桥梁挂篮施工要点分析
（1）在桥梁挂篮施工过程中，为了确保施工的安全性，应该注意要对挂篮位置、前后吊带、后锚杆以及中架等一些受力的重要位置进行详细地检查。同时，还应该注意对后吊架、内外模、吊带预留孔洞的位置进行核实，确保其准确无误。
（2）在桥梁挂篮施工中，应该根据临时施工荷载以及挂篮自身的重量对主梁施工的纵面线形进行控制。
（3）在挂篮施工中，注意要严格按照所设计的图纸进行施工，尤其应该固定好预应力管道。在对预应力张拉进行施工时，注意要进行对称张拉，并且控制好压浆配合比，从而确保预应力管道的密实性和刚度均符合设计要求。
（4）桥梁挂篮施工过程中还应该注意控制好混凝土的质量，将混凝土充分地进行振捣，并且对施工中的缝隙进行清理，确保混凝土的粘结度。
2.2桥梁挂篮施工技术分析
（1）主梁0号梁段的施工
主梁0号梁段的施工主要是在牛腿和托架上进行的。在施工以前，首先需要对牛腿和托架的刚度、强度以及稳定性进行计算，从而制定好主梁0号梁段的施工方案，确保施工质量安全。其次，在进行牛腿托架施工时，要按照墩身上对应的位置，预埋牛腿托架，安装好牛腿。再次，要安装钢支点、横梁、分配梁，注意铺设好底部模板，并且对托架进行预压试验，要求试验的总外荷载为1.1—1.2倍的模拟结构。最后，还要对0号梁段的底腹板钢筋、底腹板预应力管道和顶板钢筋以及侧模进行安装，最后再对梁端的混凝土进行浇筑处理。对主梁0号梁段的施工如图二所示。
图二 主梁0号梁段的施工图
（2）安装挂篮施工技术
在安装挂篮时，应该严格按照安装按挂篮设计说明书进行。安装挂篮时首先要在零号块的挂篮基础上进行拼装成为单元结构，再按照挂篮所受力由低到高的顺序对挂篮进行拼装。另外，在处理一些悬臂结构时，应该注意先安装锚固节点，如图三所示。其工序为：①将吊装好压杆1、2、5拼接成为三角构件并且对其进行锚固处理，然后再通过节点4将压杆2和压杆3连接成为一个整体，再使用手拉葫芦将中间拉好。最后，把绳子绑到塔吊的吊钩上，将挂篮吊到设计要求的位置，将销打入，这样就完成了挂篮的安装。
图三 挂篮安装图
（3）挂篮预压施工技术
在挂篮安装完成以后，为了确保在进行分级加载和卸载试验以及保证挂篮整体结构的安全性，并且为了明确挂篮的位移与挂篮力之间的关系，需要进行挂篮的预压施工。在进行试压时，一般要按照挂篮设计以60%、100%、120%荷載进行分别加载，对这三个预压施工中的弹性变形值、下沉挠度数据、非弹性变形值等进行测量，并且记录下来。
金属结构桥梁施工技术要点 第12篇
金属结构桥梁的安装准备工程主要包括了技术方面、机械设备方面以及材料方面等几个方面的准备。在金属结构桥梁的安装准备中主要需要做好一些准备工作。首先要编制金属结构的施工组织, 主要包括金属结构构建的连接数量、起重设备及相关机械的选择、确定施工的工作程序和缓解、选择吊装方法、制定施工进度和进行施工的劳动组织、进场钢件的摆放、质量标准的确定以及安全防护措施的确定等。金属结构桥梁在进行安装之前要对相关的设计图纸进行仔细认真的阅读和理解, 在这个过程中如果发现问题应该及时同业主和施工单位取得联系, 将各种问题以及可能造成安全事故的隐患在进行钢件安装之前进行解决。在选择起重机的过程中, 要注意其中机械和相关设备的数量和型号, 保证满足施工的技术和工期方面的要求。
2 金属结构连续箱梁的施工控制步骤
在连续箱梁的施工步骤控制中, 首先要选择好适合桥梁施工的支架方式, 一般桥梁的支架采用满堂门式支架, 在支架的基础面处理上必须要做好处理, 同时保证支架地基处有足够的承载力。地基附近要清除地表的种植土和浮尘等杂物, 如果在桩基础施工时, 部分作为挖掘泥浆的位置需要进行彻底的换填处理, 在地基平整时使用18t的重型压路机进行碾压并且保证压实, 局部地点使用夯锤进行夯实, 然后铺设20cm厚的砂石料进行再次压实。当基底处理完成之后同时经过检测后表明检测标准符合支架承载力的要求就要在基底上铺设两厘米厚20cm宽和2m长的标准规格木板作为支架形成主控施工的支架部分, 每两个之间的距离要按照门式支架的布局进行确定, 然后搭设门工支架。在支架安装完成后监理工程师检测符合要求后进行下一个施工环节。
3 金属结构桥梁的施工技术要点
3.1 钢件结构的吊装
在进行吊装的程序时, 首先要确定好起重设备的工作内容和每台起重机之间的相互配合。根据施工内容的要求将施工深度传达到关键施工部位的单件上, 进行纵向的构件反应柱列, 从内部向外部节间反应。对比较大型的重型金属结构桥梁的承重柱主梁比较大, 应该进行分节吊装, 在确定好吊装顺序的时候要考虑好安装结构的便利性和生产安装顺序的安全性。
3.2 地脚螺栓地锚固
金属结构基础钢柱顶面上的设计通常是一个设计平面, 通过地脚螺栓的连接使得钢柱和基础连接成为金属结构桥梁的整体。在这部分施工的过程中要注意保证地脚螺栓的设置位置准确和精确的标高设计。在金属结构桥梁的基础支撑面和支座以及地脚螺栓偏差上要符合预先设计的规定。为了能够保证地脚螺栓位置的准确性, 可以在施工过程中使用钢架做固定架, 将地脚螺栓放置在和基础模板分离的固定架上, 然后进行混凝土的浇筑。在施工设置地脚螺栓的过程中为了保证地脚螺栓不受损, 可以通过擦油或者用套子罩住进行保护。为了能够保证基础面标高符合预先设计的要求, 可以根据柱子底部的情况和实际施工条件采用以下两种方法进行施工, 一方面可以采用一次浇铸法, 即在柱脚的持正面混凝土一次性浇筑到设计标高上, 为了能够保证支撑面的高度稳定, 首先要将浇筑标高调整到和标准高差大概差2~3cm, 然后在设计标高处设置槽钢导架。通过测准基准面的标高, 再通过架用水泥砂浆找平到标准高度。采用一次浇筑后可以避免柱脚的二次浇筑的工作, 但是这就要求了钢柱的要求十分准确同时要保证混凝土和下层混凝土的连接十分紧密。另一方面在校准不是十分准确的情况下可以使用二次浇筑的方法进行浇筑, 首先将混凝土浇筑到比设计标高4~6cm, 然后等混凝土凝固到达一定强度之后, 将钢板精准到垫板的标高, 然后进行钢柱吊装, 当钢柱进行矫正之后将注脚下浇筑细石混凝土二次混凝土虽然比一次浇筑多出一次浇筑的施工程序, 但是在施工过程中比较容易进行钢柱校准, 因此重型的钢性桥梁大多使用这种施工方法。
3.3 金属结构支架和浇筑工作
在支架进行搭接和预压的过程中, 要保证现浇支架采用门式的支架, 门式支架的规格为1900mm1210mm双层共同组成, 门式支架顶上要装好顶托, 顶托上的间距要保证可以纵向放置18号钢槽, 钢槽上要保证能够横向防止规格为10cm10cm、2m长或4m的长枋木, 每两节方木之间的距离大概为30cm或45cm, 具体区别要根据采用的板是空心箱体段还是腹板衡量段来确定。方木在上方还要铺设箱梁的底模, 通过门式的拖顶可以对底模的标高进行微调。纵向两边排门式架用直径为48mm的钢管进行打斜支撑, 横向中每隔5m都采用这种规格的钢管进行斜支撑, 在支撑的过程中要注意和纵向支撑联系起来以保持支架的整体稳定性和刚度。在连续箱体的支撑架承载力计算上要参照连续箱梁施工支架计算书为计算依据, 在连续箱梁的施工设计中要求将施工前选择一个施工阶段进行预压, 同时要观测好支架的沉降情况, 在其余设施的工作阶段参照执行, 预压荷载按照箱梁完全自重进行荷载预压, 同时根据实际预压产生的沉降值设置支撑拱度。采用预压的方法一般采用堆沙包的方式进行预压, 这种预压方式成本较低且比较方便。
4 结语
综上所述, 金属结构的桥梁设计不仅取决于施工工艺和项目的差别, 还受到设计部门的设计水平高低的影响, 这些因素共同决定了整个设计施工过程是否顺利和能否按照预先制定的时间如期完成。各个专业之间的协调能力也主要体现在整个施工场地的布置, 一个井然有序的桥梁施工布置也会对桥梁的建设提供一个良好的施工环境, 只有从工作人员的素质培养和建筑材料的质量保证以及质量监管和管理层的合理管理的共同努力下才能建设适合现代化生产的合格的金属结构桥梁。
摘要：随着我国经济的不断发展和经济发展水平的不断提高, 金属结构的桥梁在跨度、平面尺度以及吊车吨位方面都有不断加大的趋势。所以这类桥梁的施工在整个设计的过程当中的重要性越来越明显。本文通过对金属结构桥梁的桥梁工程实例, 对金属结构的桥梁施工要点做出了具体说明。
关键词：金属结构,桥梁施工,技术要点
参考文献
[1]王景文.金属结构工程施工与质量验收实用手册[M].北京:中国建材工业出版, 2011.
