馬龍
摘 要:跨線橋設(shè)計(jì)是所有橋梁設(shè)計(jì)中的重要組成部分,跨線橋設(shè)計(jì)有許多優(yōu)勢(shì),例如技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)節(jié)約、性能齊全、布局合理、橋型優(yōu)美等,其建設(shè)條件、構(gòu)造設(shè)計(jì)、施工方法都有著自己的特點(diǎn),該文針對(duì)跨線橋橋梁設(shè)計(jì)進(jìn)行分析,并闡述了對(duì)橋梁設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí),以供參考。
關(guān)鍵詞:跨線橋 橋型 橋梁設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào): U442 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)01(a)-0109-01
1 橋梁設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)及要求
1.1 重視周?chē)h(huán)境
跨線橋橋梁的設(shè)計(jì)應(yīng)建立在安全使用基礎(chǔ)之上,并且注重施工環(huán)節(jié)的方便性以及使用的美觀性,同時(shí)需要與周?chē)坝^不產(chǎn)生違和感。因此環(huán)境因素對(duì)于跨線橋設(shè)計(jì)而言較為重要。施工地段范圍內(nèi)是否有管線通過(guò),施工地段的地質(zhì)是否符合施工條件及施工地段水文地理?xiàng)l件的選擇都是整個(gè)橋梁設(shè)計(jì)的考慮范圍。
1.2 增強(qiáng)實(shí)用性
橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)力的施工盡量以最快的速度完成,盡可能地將因施工期對(duì)路人和車(chē)輛所造成的影響降到最低,同時(shí)強(qiáng)調(diào)技術(shù)科學(xué)合理,施工過(guò)程遵循施工安排,規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的使用相關(guān)機(jī)械。同時(shí)注重對(duì)器械保養(yǎng)與維護(hù)工作,確保工程順利實(shí)施,減少周期拖延帶來(lái)的資金浪費(fèi)。橋梁設(shè)計(jì)上必須考慮到其高度、寬度以及地段性,通過(guò)新型材料以及現(xiàn)代化工藝的投入讓橋梁更具經(jīng)濟(jì)性同時(shí)增強(qiáng)橋梁實(shí)用性。
1.3 合理規(guī)劃結(jié)構(gòu)
在規(guī)劃跨線橋橋梁結(jié)構(gòu)時(shí),需要綜合橋梁建設(shè)地點(diǎn)周邊水文、居民等環(huán)境因素,通過(guò)和諧、自然的風(fēng)格讓橋梁更具美觀性。橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅關(guān)系到日后使用能夠承受相應(yīng)車(chē)輛荷載,還關(guān)系到施工工人的人身安全。因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中,務(wù)必加入保護(hù)措施,避免出現(xiàn)安全事故。同時(shí),在現(xiàn)如今構(gòu)建環(huán)境友好型社會(huì)的背景下,橋梁也應(yīng)重視環(huán)境問(wèn)題,盡可能減少結(jié)構(gòu)對(duì)自然環(huán)境造成的破壞。因此在結(jié)構(gòu)規(guī)劃上應(yīng)將橋梁向舒適、便捷與減少環(huán)境破壞方向靠攏。
1.4 注重橋梁安全
橋梁設(shè)計(jì)必須在安全性上有所保障,這是橋梁投入使用的基礎(chǔ)。橋梁建設(shè)不僅需要能夠承載要求的荷載力,還應(yīng)確保在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)不存在重大質(zhì)量問(wèn)題。在此方面,設(shè)計(jì)者可通過(guò)減少施工裂縫、提升橋梁剛度等方面合理設(shè)計(jì),保障橋梁使用安全。
2 跨線橋橋梁主要類(lèi)型分析及認(rèn)知
(1)連續(xù)板(梁)。橋連續(xù)板(梁)橋不但具有行車(chē)優(yōu)勢(shì),卸載彎矩與跨中彎矩相互抵消,能夠?qū)崿F(xiàn)分配跨橋內(nèi)力的目標(biāo),板(梁)的高度更低,連續(xù)板(梁)橋可采用鋼筋混凝士或預(yù)應(yīng)力混凝土。變截面是通過(guò)完整的連續(xù)板制作而成的,在截面取相應(yīng)支點(diǎn),厚度也有如下要求:需與中截面的厚度有一定的比例關(guān)系,一般為1.5倍,還需保證其中截面厚度不能低于距徑,其范圍在0.03~0.05之間。對(duì)裝配式板進(jìn)行安裝時(shí),要明確與整體板的類(lèi)同和差異,再評(píng)估起吊能力,如果合格,方可橫向制作成板條,同時(shí)保證其縱向的分段。在上述過(guò)程中,要準(zhǔn)備好接頭的鋼筋,安裝完畢后要及時(shí)將鋼筋相連。對(duì)于橫截面而言(連續(xù)梁),其樣式是多樣的,例如較矮T式、箱式以及工式截面。
(2)簡(jiǎn)支板橋,這種類(lèi)型在跨線橋橋梁中比例較大,屬于靜定結(jié)構(gòu)的一種。由于其橋孔受力都是獨(dú)立的,因此施工難度不大,構(gòu)造簡(jiǎn)潔,對(duì)橋梁高度的要求也不高。其一般用空心板來(lái)減輕自身重量,既可以是一個(gè)整體板塊,也可以由幾個(gè)小板塊通過(guò)拼接形成一個(gè)整體板塊。當(dāng)為整體板塊時(shí),芯??蛇x用一次性模板。無(wú)論是整體板塊或經(jīng)過(guò)組裝的板塊,都適合做成帶翼緣且橋面連續(xù)。板塊厚度與跨徑之比一般為1∶15~1∶25之間為宜。
3 橋梁設(shè)計(jì)要點(diǎn)
3.1 合理設(shè)計(jì)橋梁跨徑
在城市中建造跨線橋,其跨徑設(shè)計(jì)需要從多方面考慮。例如城市交通情況、城市景觀建筑、整個(gè)橋梁工程造價(jià)、橋梁日后所受承載力以及環(huán)境水文條件等,各方面因素都需要綜合考慮,選出最佳跨徑方案??鐝皆O(shè)計(jì)不僅需要在規(guī)定預(yù)算內(nèi)保證質(zhì)量的完成施工,還應(yīng)為城市居民帶來(lái)舒暢和諧、賞心悅目的感受。
3.2 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
橋梁上部是城市居民對(duì)橋梁的第一印象,因此上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需在保障質(zhì)量的基礎(chǔ)上注重美觀設(shè)計(jì),通過(guò)經(jīng)濟(jì)實(shí)用完善上部結(jié)構(gòu)規(guī)劃。施工工藝上,上部施工可優(yōu)先實(shí)用連續(xù)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu),實(shí)用預(yù)應(yīng)力混凝土或是普通鋼筋混凝土展開(kāi)連續(xù)澆筑。在這一結(jié)構(gòu)下,橋梁布孔形式可簡(jiǎn)單化,外觀上更為線形流暢、平滑合理,整體效果好,橋梁剛度大,橋型優(yōu)美,跨越度也較強(qiáng),行車(chē)舒適性能強(qiáng)。比較實(shí)用于彎梁橋、異型梁橋等橋梁。就傳統(tǒng)跨線橋梁設(shè)計(jì)來(lái)看,將跨徑設(shè)置在25米左右即可。若橋梁位置處于交叉路口則應(yīng)在詳細(xì)了解交叉口實(shí)際車(chē)輛來(lái)往情況以及橫向道路規(guī)劃背景下合理調(diào)節(jié)跨徑,確保當(dāng)?shù)亟煌ú粫?huì)受到不良影響。這一結(jié)構(gòu)在市工商更為便捷且施工周期相隨與其它兩種橋梁而言更短,因此對(duì)交通的不良影響更小。但其也具有一定劣勢(shì),即行車(chē)舒適度下降以及跨境布置受限。
3.3 下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
橋梁下部結(jié)構(gòu)與上部相似,都會(huì)影響到美觀效果。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師應(yīng)注意其與周?chē)h(huán)境的協(xié)調(diào)性。在橋墩方面,跨線橋通常使用獨(dú)柱矩形墩(花瓶形狀)、啞鈴形狀以及獨(dú)立圓柱形。設(shè)計(jì)需考慮跨線橋景觀效果,橋臺(tái)不宜過(guò)高,一般控制橋臺(tái)后,填土高度保持在3 m以下。
3.4 支座設(shè)計(jì)
跨線橋支座受到日后橋梁荷載力以及變形情況兩種因素的影響,因此選擇上需綜合考慮。通常設(shè)計(jì)師會(huì)將滑板橡膠支座、板式橡膠支座以及盆式橡膠支座作為支座首選設(shè)計(jì),根據(jù)橋梁類(lèi)型加以調(diào)整。若橋來(lái)那個(gè)為空心梁板,則應(yīng)使用板式橡膠支座;若為連續(xù)預(yù)應(yīng)力橋梁則應(yīng)使用盆式橡膠支座。
3.5 伸縮縫及排水設(shè)計(jì)
橋梁伸縮縫能夠減輕日后使用是荷載力帶來(lái)的不良影響。設(shè)計(jì)可根據(jù)變形量以及結(jié)構(gòu)要求完成。須注意的是,伸縮縫兩端需使用鋼纖維混凝土實(shí)施加固。排水設(shè)計(jì)方面,橋面必須設(shè)計(jì)排水系統(tǒng),便于雨水或污水的排放。橋梁匝道應(yīng)將排水設(shè)置在橋面一側(cè),以溝渠或管道形式設(shè)計(jì);主線橋則設(shè)立在兩側(cè)。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意匝道落地端的污水排放,避免污水淤積,需將橋面上的污水通過(guò)地下排水系統(tǒng)流入地下。
4 結(jié)語(yǔ)
總之,跨線橋橋梁設(shè)計(jì)不但要考慮其質(zhì)量問(wèn)題,還要充分考慮其性能、布局、橋型及建設(shè)條件,保證橋梁結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)安全、實(shí)用、美觀,同時(shí)考慮橋位與其周?chē)h(huán)境、地形保持風(fēng)格一致,同時(shí)考慮其耐久性和可維護(hù)性。
參考文獻(xiàn)
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