楊麗梅

摘 要：隨著交通建設(shè)的不斷變化發(fā)展，對(duì)于道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也提出了新的標(biāo)準(zhǔn)及要求，從某種意義上而言，道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性不僅僅關(guān)系到整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的現(xiàn)狀，更對(duì)人們出行安全起到了至關(guān)重要的影響，對(duì)此必須引起足夠的重視。道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要以橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理為依據(jù)，結(jié)合相關(guān)實(shí)際進(jìn)行綜合分析，這樣才能有效保證其施工安全及質(zhì)量，才能從根本上保證其道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。文章主要針對(duì)現(xiàn)階段我國道路橋梁路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等存在的一些問題進(jìn)行簡要的分析與總結(jié)，并提出合理化的解決措施，僅供參考。

關(guān)鍵詞：道路橋梁；路面結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)

1 道路橋梁路面結(jié)構(gòu)類型

1.1 道路、橋梁設(shè)計(jì)的基本要求

隨著城市的不斷建設(shè)發(fā)展，路面施工對(duì)于混凝土的使用也有了新的標(biāo)準(zhǔn)及要求，利用先進(jìn)的施工工藝及管理手段，可以加強(qiáng)對(duì)路面施工的質(zhì)量控制。針對(duì)道路、橋梁設(shè)計(jì)主要可以從以下等幾個(gè)方面進(jìn)行闡述：（1）水和水泥的需求量比較大。一般來說，每公里的水泥混凝土路面，大概需要250噸的水和400噸的水泥。（2）接縫多。由于地面結(jié)構(gòu)的多處接縫，導(dǎo)致路面平整性比瀝青路面差，行車舒適度較差。（3）路面標(biāo)線效果差。由于水泥混凝土的顏色淺，路面標(biāo)線與路面對(duì)比度差，容易出現(xiàn)交通事故。（4）損壞后維修困難。水泥混凝土路面亮度低，施工空間狹窄，對(duì)作業(yè)及交通組織不利。因此，路面一經(jīng)損壞，維修難度非常大。

1.2 鋼筋混凝土路面

鋼筋混凝土路面是素水泥混凝土路面改革的一種，其在水泥混凝土面板中加入了鋼筋網(wǎng)，減少了路面面板裂紋的出現(xiàn)以及擴(kuò)張。配筋率大約為0.1～0.2%。鋼筋直徑約為0.8～1.2厘米，鋼筋網(wǎng)的橫筋間距約為55cm，縱筋間距25cm。把鋼筋設(shè)置在路面面板以下的5～7cm處。在交通繁忙的地區(qū)，甚至可以采用雙層鋼筋網(wǎng)。

1.3 連配筋混凝土路面

它也是素水泥混凝土路面的技術(shù)創(chuàng)新。與鋼筋混凝土一樣，都是在混凝土路面面板中加入鋼筋，但是配筋率更大，達(dá)到0.6～10%。鋼筋設(shè)置在面板中央較厚的地方，大約距面板表面7cm左右。橫筋的直徑約為8毫米，間距在0.4～1.2米之間，縱筋的直徑約為14毫米，間距是0.07～0.2米之間。連配筋混凝土路面相比于素混凝土路面，其面板可薄18%，縮縫間距增大到100～300米。但是，連配鋼筋混凝土的鋼筋使用量高，而且施工技術(shù)也比較復(fù)雜。

1.4 鋼纖維混凝土路面

在基體混凝土中，均勻地加入鋼纖維，減少基體的動(dòng)態(tài)負(fù)荷力，從而集中應(yīng)力，控制水泥混凝土裂縫產(chǎn)生，有效解決了素混凝土裂縫多的問題。另外，鋼纖維與混凝土配合，相互之間產(chǎn)生較大的粘結(jié)力，從而增大混凝土的抗拉能力，提高延伸率，使整個(gè)結(jié)構(gòu)可以均勻抵抗外力。因此，鋼纖維混凝土路面可以有效提高單純水泥混凝土路面的抗拉強(qiáng)度、抗裂性以及抗疲勞性，延長使用年限。

1.5 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的必要性

傳統(tǒng)橋梁設(shè)計(jì)流程首先是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷制定初始的設(shè)計(jì)方案，包括材料的選擇、總體的布置、制造的工藝和結(jié)構(gòu)尺寸等方面；接著是對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析；最后進(jìn)行力學(xué)分析，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)是否可行，并根據(jù)不同情況進(jìn)行修改。這種設(shè)計(jì)方法，只是對(duì)施工方案的可行性與安全性進(jìn)行檢驗(yàn)，不能夠做到最優(yōu)的設(shè)計(jì)，很難滿足對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需求日益復(fù)雜的要求，因此，結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)變得尤為必要。

2 道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所涉及的設(shè)計(jì)內(nèi)容及其廣泛，在此文章主要以裝配式簡支橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為主要研究對(duì)象來分析道路橋梁機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。

2.1 主梁設(shè)計(jì)

主梁結(jié)構(gòu)作為橋梁上部結(jié)構(gòu)的主要承載力，在設(shè)計(jì)過程中必須充分考慮其所承受的能力范圍，依據(jù)實(shí)際施工情況進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，主要采用以下兩種方式進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：T型設(shè)計(jì)及箱型設(shè)計(jì)，但箱型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常情況下被應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中。箱型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于主梁結(jié)構(gòu)彼此之間的間距及片數(shù)都有很高的要求，且兩者相互之間又相互制約，主梁間距小要求片數(shù)就多，反之間距大要求片數(shù)就少。同時(shí)還要格外注意主梁的高度及結(jié)構(gòu)內(nèi)部之間所需材料的大小規(guī)格，完全按照規(guī)定進(jìn)行荷載計(jì)算，根據(jù)不同主梁所承載的力來進(jìn)行對(duì)稱布置設(shè)計(jì)，此時(shí)可以采用杠桿的原理進(jìn)行計(jì)算，這樣能夠有效的保證主梁受力均勻，不會(huì)出現(xiàn)偏重偏壓的現(xiàn)象。針對(duì)受力情況進(jìn)行合理計(jì)算是主梁設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的主要因素之一，不僅僅要從其內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，還要考慮各個(gè)截面對(duì)主梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，將不安全因素受力分析，進(jìn)而保證主梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。

裝配式簡支梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不僅僅可以對(duì)預(yù)制獨(dú)立構(gòu)件進(jìn)行吊裝、運(yùn)輸，而且可以在現(xiàn)場(chǎng)拼接制梁且安裝。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，需要施工技術(shù)工藝水平比較高進(jìn)而滿足其設(shè)計(jì)工作的要求，但與此同時(shí)，這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也節(jié)省了大量勞動(dòng)力及原材料，一定程度上還提高了其工作效率，保證了施工建筑質(zhì)量。此外，施工過程中不會(huì)受到各種外界天氣變化的影響，這也是裝配式簡支梁結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用的主要原因之一。

2.2 橋臺(tái)設(shè)計(jì)橋臺(tái)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)主要注重于型式的選擇

裝配式簡支橋梁對(duì)于橋臺(tái)結(jié)構(gòu)的選擇比較常見的有輕型橋臺(tái)、鋼筋混凝土薄壁橋臺(tái)和埋置式橋臺(tái)三種。輕型橋臺(tái)結(jié)構(gòu)型式具有體積小的特點(diǎn)，其設(shè)計(jì)應(yīng)用可作為一種擋土的翼墻結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土薄壁橋臺(tái)可設(shè)計(jì)將臺(tái)身埋置于橋梁護(hù)坡中，從設(shè)計(jì)角度講，既可以減小橋臺(tái)結(jié)構(gòu)受到上部荷載的作用力，又可以保證橋臺(tái)處的預(yù)留空間。但是，從某種程度上分析橋臺(tái)前的護(hù)坡由于是采用片石混凝土施工作表面防護(hù)的一種永久性設(shè)施，存在著被洪水沖毀而使臺(tái)身裸露的可能，因此，在設(shè)計(jì)時(shí)必須進(jìn)行相關(guān)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算。根據(jù)給定的起終點(diǎn)，分析其直線距離和所需的展線長度，選擇合適的中間控制點(diǎn)。在路線各種可能的走向中，初步擬定可行的路線方案，（如果有可行的局部路線方案，應(yīng)進(jìn)行比較確定），然后進(jìn)行紙上定線。（1）在1：10000的小比例尺地形圖上在起，終控制點(diǎn)間研究路線的總體布局，找出中間控制點(diǎn)。根據(jù)相鄰控制點(diǎn)間的地形、地貌、地質(zhì)、農(nóng)田等分布情況，選擇地勢(shì)平緩山坡順直的地帶，擬定路線各種可行方案。（2）對(duì)于山嶺重丘地形，定線時(shí)應(yīng)以縱坡度為主導(dǎo)；對(duì)于平原微丘區(qū)域（即地形平坦）地面自然坡度較小，縱坡度不受控制的地帶，選線以路線平面線形為主導(dǎo)。最終合理確定出公路中線的位置（定出交點(diǎn)）。

3 施工注意事項(xiàng)

道路橋梁施工其每個(gè)環(huán)節(jié)都將對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生極其重要的影響。所以必須從源頭上加以解決，保證其質(zhì)量。在施工建筑前，必須保證各種原材料的質(zhì)量，在進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)前進(jìn)行嚴(yán)格的審查檢測(cè)，保證所需材料在施工過程中的穩(wěn)定性，進(jìn)而不會(huì)出現(xiàn)隨意改變的情況。

4 結(jié)束語

總而言之，城市交通量大，道路橋梁承擔(dān)著巨大的責(zé)任，關(guān)系到城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此其路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)非常重要。路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)該道路的自然環(huán)境以及交通特點(diǎn)合理選擇路面結(jié)構(gòu)類型，然后進(jìn)行結(jié)構(gòu)力學(xué)分析，科學(xué)選擇設(shè)計(jì)方案，嚴(yán)格按照各種規(guī)范進(jìn)行施工。建設(shè)出合格、實(shí)用的道路橋梁，為城市發(fā)展做貢獻(xiàn)。

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