我国桥梁的类型及其设计要览

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 我国桥梁的类型及其设计要览 摘 要 随着我国经济发展，材料， 机械，设备工业相应发展，这为我国修 建大跨径斜拉桥和悬索桥提供了有力保 障。再加上广大桥梁建设者的精心设计 和施工，使我国建桥水平已跃身于世界 先进行列，我国幅员辽阔，经济发展水 平参差不齐，经济上总体水平不高，公 路桥梁发展还是要着眼于量大，面广的 一般大，中桥，这类桥梁仍以预应力混 凝土结构为主。 中国论文网 /1/view-12797629.htm 关键词 桥梁；类型；设计；方 法 中图分类号：K928.78 文献标识 码：A 文章编号：1009-914X（2015） -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 30-0201-01 近年来，我国公路建设事业迅猛 发展，尤其是高速公路建设，从无到有， 现已建成 8700KM。作为公路建设重要 组成部分的桥梁建设也得到相应发展， 跨越大江（河） ，海峡（湾）的长大桥 梁建设也相继修建，一般公路和高等级 公路上的中，小桥，立交桥，形式多样， 工程质量不断提高，为公路运输提供了 安全，舒适的服务。我国广大桥梁工作 者，充分认识到这一可贵，难得的机遇， 竭尽全力，发挥自己的聪明才智，为我 国公路桥梁建设事业，积极工作，多做 贡献。 一、 道路桥梁设计中存在的现 状 （一） 在我国道路桥梁设计体 系尚不完善情况下，设计人员往往在设 计时，急于求成，对一些桥梁结构设计 细节方面分析不够，其设计的方案经济 效益方面也不明显，不合理，如在桥梁 的一些构件部分在连接方面的设计不明 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 确，没有很好的分析和论证。 （二） 设计人员没有因地制宜， 没有利用在当地环境和使用条件，缺乏 设计理念，只局限于结构构造，桥梁使 用年限，材料，但对桥梁结构没有全面 很好的分析，并对桥梁本质结构体系认 识不到位，实际设计经验少和水平不高， 所以要根据桥梁工程的实际大小，规模， 结构等方面的设计，要进行有效的数据 分析优优。 二、路桥建设应坚持的原则 （一） 规划优先原则。规划是 城市建设和管理的基本依据，规划编制 一定要高瞻远瞩，尽可能站在更高的层 面上，在更广泛的空间范围和更长的时 间跨度内，按照提前实现现代化的要求， 对城市的未来做出安排，要牢固树立城 市规划就是资源，搞好城市规划就是发 展生产力，就是最大的经济效益的观念， 加大力度，加快进度，切实解决好规划 相对滞后问题。 （二） 经营城市与体制创新原 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 则。打造城市路桥，必须始终坚持经营 城市的原则，把城市经济引入城市建设 中来，切实有效地解决资金制约问题。 （三） 城乡一体化原则。城市 化过程是城乡差距逐步缩小的过程，也 是城乡资源不断整合，共享共用的过程。 承受着城市化水平的提高，城乡一体化 的趋势也将更加明显，通过完善城乡规 划体系，促使城乡走向统一和融合，城 乡空间布局得以整合优化。 三、我国桥梁设计的种类 （一） 板式桥。板式桥是公路 桥梁中量大，面广的常用桥型，它构造 简单，受力明确，可以采用钢筋混凝土 和预应力混凝土结构，可做成实心和空 心，就地现浇为适应各种形状的弯，坡， 斜，桥，因此一般公路，高等级公路和 城市道路桥梁中，广泛采用，尤其是建 筑高度受到限制和平原区高速公路上的 中，小跨径桥梁，特别受到欢迎，从而 可减低路堤填土高度，少占耕地和节省 土方工程量。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 （二） 斜拉桥。斜拉桥是我国 大跨径桥梁最流行的桥型之一。目前为 止建成或正在施工的斜拉桥共有 30 余 座，仅次于德国，日本，而居世界第三 位，而大跨径混凝土斜拉桥的数量已居 世界第一。 （三） 梁式桥。梁式桥种类很 多，也是公路桥梁中最常用的桥梁，其 跨越能力可从 20M 直到 300M 之间。公 路桥梁常用的梁式桥形式有：按结构体 系分为：简支梁，悬臂梁，连续梁，T 型刚构，连续刚构等。按截面型式分为： T 型梁，箱型梁，衍架梁等。梁式桥跨 径大小是技术水平的重要指标，一定程 度上反映一个国家的工业，交通，桥梁 设计和施工各方面的成就。 （四） 悬索桥。悬索桥是特大 跨径桥梁的主要形式之一。可以说是跨 千米以上桥梁的唯一桥型。但从趋势上 看，斜拉桥具有明显优势。但根据地形， 地质条件，若能采用隧道式锚碇，悬索 桥在千米以内，也可以同斜拉桥竞争。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 （五） 连续箱梁架桥。由于连 续箱梁在构造，施工和使用上的优点， 近年来建成预应力混凝土连续箱梁桥较 多。其发展趋势为：减轻结构自重，采 用高标号混凝土 40-60 号，随着建筑材 料和预应力技术发展，其跨径增大，葡 萄牙已建成 250M 的连续箱梁桥，超过 这一跨径，也不是太经济的。 （六） T 型构桥。这种结构体 系有致命弱点。从 60 年代起到 80 年代 初，我国公路桥梁修建了几座 T 型钢构 桥，如著名的重庆长江大桥和沪州长江 大桥，80 年以后这种桥型基本不再修建 了。 （七） 钢筋混凝土拱桥。拱桥 在我国有悠久历史，属我国传统项目， 也是大跨径桥梁形式之一。我国公路上 修建拱桥数量最多，石拱桥由于自重大， 在料加工费时费工，大跨石拱桥修建少 了，山区道路上的中，小桥涵，因地制 宜，采用石拱桥还是合适的。大跨径拱 桥多采用钢筋混凝土箱拱，劲性骨架拱 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 和钢管混凝土拱。 （八） 连续刚构桥。连续刚构 可以多跨相连，也可以将边跨松开。采 用支座，形成刚构连续梁体系。一联内 无缝，改善了行车条件，梁，墩固结， 不设支座，合理选择梁与墩的刚度，可 以减小梁跨中弯矩，从而可以减小梁的 建筑高度，所以，连续刚构保持了 T 形 刚构和连续梁的优点。 四、桥梁设计的基本方法 （一） 板式桥的设计。实心板 一般用于跨径 13M 以下的板桥。因为 板高较矮，挖空量很小，空心折模不便， 可做成钢筋混凝土实心板，立模现浇或 预制拼装均可。空心板用于等于或大于 13M 跨径，一般采用先张或后张预应力 混凝土结构。先张法用钢绞线和冷拔钢 丝，后张法可用单根钢绞线，多根钢绞 线群锚或扁锚，立模现浇或预制拼装， 成孔采用胶囊，折装式模板或一次性成 孔材料如预制薄壁混凝土管或其他材料。 预制装朽式板应特别注意加强板的横向 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 连接，保证板的整体性，如接缝处采用 “剪力键”为了保证横向剪力传递，至少 在跨中处要施加横向预应力。 （二） 斜拉桥的设计。我国斜拉桥的 主梁形式：混凝土以箱式，板式，边箱 中板式，钢梁以正交异性极钢箱为主， 也有边箱中板式。斜拉索仍以传统的平 行镀锌钢丝，冷铸锚头为主，钢绞线斜 拉索目前在汕头C 石大桥采用。钢绞 线用于斜拉索，无疑使施工操作简单， 但外包 PE 的工艺还有待研究。斜拉桥 的施工方法：混凝土斜拉桥主要采用悬 臂浇筑和预制拼装，钢筋和混合梁斜拉 桥的钢箱采用正交异性板，工厂焊接成 段，现场吊装架设。钢箱与钢箱的连接， 一是螺栓，二是全焊，三是栓焊结合。 （三） 连续箱形梁桥。箱形截 面能适应各种使用条件，特别适合于预 应力混凝土连续梁桥，变宽度桥，因为 嵌固在箱梁上的悬臂板，其长度可以较 大幅度变化，并且腹板间距也能放大， 箱梁有较大的抗扭刚度，因此，箱梁能 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 在独立支墩上建成弯斜桥，箱梁容许有 最大细长度，可以是变高度，也可以是 等高度。 （四） 连续刚构桥。连续刚构 可以多跨相连，也可以将边跨松开，采 用支座，形成刚构连续梁体系。一联内 无缝，改善了行车条件，梁，墩固结， 不设支座，合理选择梁与墩的刚度，可 以减小梁跨中弯矩，从而可以减小梁的 建筑高度，所以，连续刚构保持了 T 形 刚构和连续梁的优点。连续刚构桥适合 于大跨径，高墩，高墩采用柔性薄壁， 如同摆桩，对主梁嵌固作用减小，梁的 受力接近于连续梁。 （五） 钢筋混凝土拱桥。钢筋 混凝土拱桥的跨径，一直落后于国外， 主要原因是受施工方法的限制，我国桥 梁工作者都一直在探索，寻求安全，经 济，适用的方法，根据近年的实现，常 用的拱桥施工方法有：A 主支架现浇。 B，预制梁段缆索吊装。C 预制块件悬 臂安装。D 半拱转体法。E 刚性或半刚 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 性骨架法。钢筋混凝土拱桥自重较大， 预越能力比不上钢拱桥，但是因为钢筋 混凝土拱桥造价低，养护工作量小，抗 风性能好等优点，仍被广泛采用，特别 是崇山峻岭的我国西南地区。 （六） 简支 T 型梁桥。T 形梁 采用钢筋混凝土结构的已经很少了，从 16M 到 50M 跨径，都是采用预制拼装 后张法预应力混凝土 T 形梁，预应力体 系采用钢绞线群锚，在工地预制，吊装 架设，预应力混凝土 T 形梁有结构简单， 受力明确，节省材料，架设安装方便