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市政橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中的要點分析
摘要:在市政橋梁的實際運用中,雖然可以滿足一定的交通需求,同時也存在許多問題,特別是結(jié)構(gòu)設(shè)計上存在的問題。本文對市政橋梁設(shè)計要點進行了分析。
關(guān)鍵詞:市政橋梁;結(jié)構(gòu)設(shè)計;要點分析
隨著社會不斷的發(fā)展,市政工程建設(shè)取得了很大的進步,其中,市政橋梁在城市交通建設(shè)上應(yīng)用越來越廣泛。同其他橋梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計相比,市政橋梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計在安全穩(wěn)定的前提下,更注重和周圍環(huán)境的融合,需要設(shè)計者要綜合把握市政橋梁設(shè)計建造的各項要點。
對于市政橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計,涉及到多個方面,是比較復(fù)雜的一個系統(tǒng)工程,在設(shè)計時也很容易出現(xiàn)問題。比如,只注重考慮強度,對耐久性考慮很少或者沒有;也常出現(xiàn)只重視結(jié)構(gòu)的建造,卻忽視結(jié)構(gòu)維護的行為。在許多市政橋梁的設(shè)計過程中,耐久性設(shè)計只是流于形式,缺乏了使用的明確年限要求,以及沒有耐久性的設(shè)計。在一定的程度上導(dǎo)致了市政橋梁工程事故頻發(fā)、使用性能比較差、較短的使用年限等現(xiàn)象的發(fā)生。
現(xiàn)階段,我國的市政橋梁設(shè)計理論和結(jié)構(gòu)構(gòu)造體系相對來說不夠完善。結(jié)構(gòu)設(shè)計首先要做的就是選擇經(jīng)濟、實用結(jié)構(gòu)方案;之后對結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)連接部分進行設(shè)計,同時要設(shè)定安全系數(shù)、可靠性指標(biāo),以此來保證結(jié)構(gòu)具有安全性。很多的橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計人員,對結(jié)構(gòu)強度的設(shè)計側(cè)重比較大,卻忽視在施工過程中可能出現(xiàn)的人為失誤,致使結(jié)構(gòu)的安全性得不到保障。
2.1設(shè)計方案的選擇。對具體的問題進行具體的分析,這就是設(shè)計的基礎(chǔ)。對橋梁的施工現(xiàn)場進行充分的勘查,要考慮到各種因素的影響,在進行設(shè)計時要實事求是,從實際出發(fā),避免人為設(shè)計失誤而導(dǎo)致市政橋梁工程出現(xiàn)問題。
2.2主梁的設(shè)計要點。簡支梁的結(jié)構(gòu)一般分為裝配式和整體式,其中裝配式的特點是可以將主梁的配件進行分開運送,進行施工時,再組合裝配成主梁,在支梁設(shè)計過程中就可以應(yīng)用自動化和機械化工程技術(shù),從而降低了勞動強度,同時避免了材料的浪費,并提高了施工效率。人們選擇裝配式的原因還有,季節(jié)對橋梁工程的施工影響不大。為滿足橋梁的承重要求,人們選用的主梁結(jié)構(gòu)一般都是箱型,這種主梁在進行設(shè)計時,要保持間距和片數(shù),對于梁高和細部的尺寸要通過荷載計算來確定。
2.3下部結(jié)構(gòu)的設(shè)計要點。下部結(jié)構(gòu)主要是橋梁的墩臺,當(dāng)墩高的高度小于40 m時,通常都是用柱式墩或者“Y”型的薄壁墩。柱式墩主要分為圓柱形和方柱形這兩種。在施工時,圓柱形的外觀質(zhì)量比較容易控制,而且和樁基進行銜接時也很方便,多使用于平原地區(qū)。方柱形的棱角比較分明,和上構(gòu)梁體比較協(xié)調(diào),較為美觀。而“Y”型墩的施工較為復(fù)雜,如果設(shè)計的墩高較低時,從成本上可不予考慮。
2.4橋臺結(jié)構(gòu)的設(shè)計。設(shè)計時要注重選擇橋臺的型式,常用的橋臺形式分為輕型橋臺、薄壁橋臺(由鋼筋混凝土澆筑的)和埋置式橋臺這三種。輕型橋臺體積小,可用作翼墻來擋土。從設(shè)計上來說,薄壁橋臺的臺身可在護坡內(nèi)部,消弱了橋臺的荷載,留下的空間也比較充足,對橋梁護坡進行設(shè)計時,要對其強度和穩(wěn)定性進行考慮。
2.5上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計要點。在設(shè)計橋的主梁時,要考慮主梁的伸縮變化,避免主梁端口在極限溫度下出現(xiàn)破損現(xiàn)象。對于伸縮縫的設(shè)計,不僅要滿足主梁的伸縮要求,還要具有防水功能。對伸縮縫進行選擇時,在橋體兩端要選擇帶有翹頭的,把伸縮縫可以整合形成“U”型槽,避免沿伸縮縫進入積水的情況。
2.6抗震設(shè)計的要點。有些城市可能正處于地震區(qū)域,在進行橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計時,就要采用防震措施。比如,對橋梁整體的聯(lián)結(jié)進行加強,還要加強配筋,來保證結(jié)構(gòu)的延性。對梁式橋來說,在墩臺上還要設(shè)計擋塊來防止落梁的移動,對于上部結(jié)構(gòu),還要設(shè)計、使用連接件,設(shè)計中也可采用減震消能的裝置,比如,橡膠墊塊以及消能支座等。
參考文獻
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