中小跨径梁桥论文关于中小跨径梁桥的设计经济比较论文范文参考资料

中小跨径梁桥论文关于中小跨径梁桥的设计经济比较论文范文参考资料 摘要：桥梁在我国交通工程中起到制约交通命脉的作用，而中小跨径桥梁是我国公路桥梁建设规模最大的类型。通过对桥梁设计原则和中小跨径桥梁的设计分析，指出工程经济性是中小跨径桥梁的重要设计指标，并重点分析了不同跨径不同结构型式的预应力混凝土T梁桥、箱梁桥的工程造价。 关键词：中小跨径；梁桥；设计；经济性 Abstract: Bridges play a role of control traffic lifeline in traffic engineering of China, while small and medium-span bridge is the largest type of construction of all bridges in the road. Analysis the bridge design principles and small and medium-span bridge design, engineering economics is the important design specifications of small and medium-span bridge, and analyze the project cost of the different span and different structure typprestressed concrete bridge with T-beam and box girder. Keywords: small and medium-span; beam bridge; design; economy 2095-2104(xx) 0 引言 近年来，我国公路工程建设迅猛发展，桥梁作为公路工程的重要组成部分也取得了较大的发展。据统计，截止xx年底，我国公路桥梁的数量已经超过60万座，而40m以下的中小跨径桥梁占桥梁总量的90%以上。由于中小跨径桥梁在公路桥梁总数中所占比例大，做好这一类桥梁的设计，对保证公路的使用功能有着非常重要的作用1。但目前大规模新建桥梁中，由于在桥梁勘察设计规范标准方面还存在一些理由，普遍存在着盲目追求大跨径桥梁的倾向，导致对中小桥梁的建设缺乏生机。目前，我国中小桥梁建设仍以板、梁、拱等传统结构为主，在这些桥梁中应尽可能采用标准化、规范化、经济合理化设计，从而提高桥梁的建设速度和质量，同时还可以降低工程造价。 1 桥梁设计的基本原则及存在的理由 1.1 桥梁设计的基本原则 桥梁是架设在江河湖海上便于车辆行人等能顺利通行的建筑物，作为我国交通工程建设的重要组成部分，起到制约交通命脉的作用，在我国交通基础设施建筑中具有十分重要的地位。因此，桥梁在服从路线走向和整体设计的前提下，还需有足够的承载能力和泄洪能力，保证行人和车辆的通行。公路桥梁的设计还应遵循经济、美观、环保的原则，通过因地制宜地选择施工材料和优化施工组织设计方案，采用新的设计理念和策略，采用新设备、新工艺、新材料及各种构件，从而减低桥梁的总造价和材料消耗。 1.2 中小跨径梁桥设计存在的理由 近年来，随着我国经济的快速发展，公路桥梁工程的建设数量巨大，对于已建成公路桥梁的调查表明，由于我国公路桥梁在规范标准、工程设计、建设以及管养方面存在的很多不足，不少桥梁都出现了病害，甚至发生结构损坏、垮塌的情况，而40m跨径以下中小跨径桥梁出现的理由最为严重，频率也最高。 2 中小跨径梁桥的结构类型及设计 2.1 中小跨径梁桥的类型 公路桥梁一般包括承重桥面荷载的上部结构、传递荷载的下部结构和附属构造物等。梁桥是我国中小跨径桥梁的常用结构，由于其具有预制生产、施工方便、工程造价低等优点，广泛应用于我国中小跨径跨河桥、城市高架、跨河大桥的引桥中2。按施工策略不同，可将钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥分为整体式梁桥和节段式梁桥，整体式梁桥是将桥梁上部结构在桥位上整体现场浇筑或整体预制安装就位，而节段式梁桥是将桥梁上部结构分成若干节段，在桥位上分段现浇或分段预制拼装连接而成。预制构件是中小跨径的桥梁施工最常用的，根据施工工艺的不同主要包括预应力混凝土先简支后结构连续梁、预应力混凝土简支梁、预应力混凝土简支组合箱梁、预应力混凝土先简支后结构连续箱梁等多种梁结构型式。 2.2 中小跨径梁桥的设计 在中小跨径桥梁设计中，当对桥型没有特殊要求时，应尽可能采用标准化的设计，从而提高设计效率，保证桥梁设计质量3。采用规范化的设计，还有利于工程施工，减少辅助工程量，降低桥梁工程的造价。 2.2.1 中小跨径梁桥的上部设计 中小跨径梁桥上部结构形式及跨径选取原则上应尽量采用施工方便、造价经济、预制装配化结构，并根据地形、地质、水文、桥墩高度等综合确定，从桥梁美学角度出发，为保证桥梁整体的协调性，一般根据跨径与墩高的关系来确定装配式梁桥的跨径与墩高，通常将跨径与墩高的比值制约在0.6181之间，并通过经济性对比最终确定梁桥的跨径与墩高。当在山区修建桥梁时，由于普遍存在交通运输条件差、预制场地困难、大型起吊设备不到位等现象，应尽量采用小跨径结构。 当由于条件限制，当桥梁处于曲线半径较小、平面变宽度、立面大纵坡、横向大超高等道路线形中以及对桥梁外观和桥型要求较高的城市道路中，一般考虑采用现浇的策略施工，通常采用普通钢筋混凝土箱梁和预应力混凝土箱梁，箱梁跨径与梁高的比值制约在1820之间。 2.2.2 中小跨径梁桥的下部结构设计 桥梁的下部结构主要包括桥墩、桥台和基础等三部分4。中小跨径梁桥的桥墩根据高度的不同，可以选用柱式墩、等截面实体薄壁墩、等截面空心薄壁墩、变截面空心薄壁墩等，并根据实际情况设置高低墩、横系梁、水平隔板等。中小跨径梁桥的桥台主要有柱式桥台、肋板式桥台、重力式U型桥台、薄壁台等四种，柱式桥台一般用于填土高度高度小于5m的地势较为平坦的地区；肋板式桥台适用范围较广，一般用于填土高度大于5m的地势较为平坦的地区；而重力式U型桥台可以用于填土范围在410 m的地基条件较好的山区；薄壁台一般均设置支撑梁，用于填土高度小于6.5m的平原区或者填土高度小于6m的软土地基路段。当基础覆盖层小于5 m时，中小跨径梁桥可考虑设扩大基础，而覆盖层大于5 m和山区修建的桥梁，应采用桩基础，桩基础应穿过不稳定地质层，将桩尖嵌入完整、稳定的微风化岩层内。 3 中小跨径梁桥经济比较分析 在中小跨径梁桥工程建设中，工程经济性是影响桥梁设计的重要因素5。在桥梁施工中人工、材料、机械费用一定的情况下，取统一的桥梁宽度，可以对不同跨径不同结构型式桥梁的工程经济性进行分析。 3.1不同跨径梁桥的工程