摘? 要:為了適應(yīng)深圳城市橋梁建設(shè)和發(fā)展需要,進(jìn)行地方性標(biāo)準(zhǔn)《深圳市橋梁設(shè)計(jì)指標(biāo)準(zhǔn)》的編制,對規(guī)范本市城市橋梁工程設(shè)計(jì),提高橋梁設(shè)計(jì)品質(zhì)具有重要的指導(dǎo)意義。基于此,本文著重介紹了《深圳市橋梁工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》編制的背景、方法、過程、主要理念及成果,以期為我國國際化城市橋梁設(shè)計(jì)與發(fā)展提供重要的技術(shù)借鑒和編制經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:深圳市;城市橋梁;設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn);國際化城市;發(fā)展探索
中圖分類號:U44? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? 文章編號:2096-6903(2020)10-0000-00
0 引言
深圳建市三十多年來,城市建設(shè)與社會經(jīng)濟(jì)取得了舉世矚目的成就,得到了黨和國家的充分肯定。2010年7月1日,深圳經(jīng)濟(jì)特區(qū)范圍正式擴(kuò)大到全市。2010年為了加快推進(jìn)深圳建設(shè),國務(wù)院批復(fù)《深圳市城市總體規(guī)劃(2010-2020年)》,國家對深圳發(fā)展的重視,使得“深圳成了繼北京、上海之外中國第三個(gè)國際化城市”,深圳市城市定位進(jìn)一步得到提高,城市發(fā)展將面臨新一輪的跨越和提升[1]。
如何有效提升城市橋梁設(shè)計(jì)品質(zhì),實(shí)現(xiàn)精細(xì)化設(shè)計(jì),提高城市建設(shè)和管理科學(xué)化水平,保持深圳中國特色社會主義先行示范區(qū)全面、有質(zhì)量和可持續(xù)發(fā)展,也是向國際化大都市邁進(jìn)的關(guān)鍵[2]。
1 標(biāo)準(zhǔn)編制理念及主要特點(diǎn)
主要原則體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)以國家的方針政策為主要引導(dǎo),在保持原則性方向不變的基礎(chǔ)上,加快推進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)和鋼混組合結(jié)構(gòu)類型橋梁的發(fā)展,切實(shí)做到響應(yīng)國家號召。(2)預(yù)制裝配式橋梁契合深圳未來發(fā)展,對此要結(jié)合深圳的實(shí)際發(fā)展有條不紊地推動(dòng)。(3)對于新材料選購和使用要慎重,但有合適的機(jī)會應(yīng)當(dāng)多加運(yùn)用。(4)今天橋梁的設(shè)計(jì)不僅注重于安全性和實(shí)用性,美觀也是不可少的,這關(guān)系到城市的規(guī)劃布局和形象建設(shè),因此建筑景觀設(shè)計(jì)很有必要。(5)應(yīng)盡可能減少橋梁工程的維修保養(yǎng)工作,適當(dāng)增加其耐久性。(6)橋梁排水系統(tǒng)應(yīng)重視景觀和耐久性設(shè)計(jì)。(7)橋梁伸縮縫的設(shè)置應(yīng)充分考慮防水、止水措施,加強(qiáng)防水銹和污漬的專項(xiàng)設(shè)計(jì)。(8)位于分隔帶上的墩柱應(yīng)設(shè)置防撞隔離措施。(9)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的精細(xì)化設(shè)計(jì),提高結(jié)構(gòu)的耐久性。(10)建議取消設(shè)計(jì)鉸接空心板梁橋。(11)建議取消板式橡膠支座、推薦采用鋼支座,可能的條件下采用不銹鋼支座。(12)橋梁設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮橋梁各部件檢查維護(hù)的有關(guān)措施[3]。
2 本標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容及特點(diǎn)
本標(biāo)準(zhǔn)共分八章,主要技術(shù)內(nèi)容包括:(1)總則;(2)術(shù)語;(3)一般規(guī)定;(4)景觀設(shè)計(jì);(5)橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);(6)照明設(shè)計(jì);(7)橋梁給排水設(shè)計(jì);(8)橋梁立體綠化。
2.1 主梁
(1)對于等截面連續(xù)梁橋的建設(shè)來說,為了確保橋梁結(jié)構(gòu)合理,應(yīng)當(dāng)挑選梁體本身高度與橋跨比相契合,防止受力不均勻。(2)對于變截面梁橋,在選擇梁高時(shí),應(yīng)當(dāng)確認(rèn)其位置不超過跨中位置梁高的雙倍,否則橋墩位置處的梁就會超出原結(jié)構(gòu)。(3)如果發(fā)現(xiàn)橋梁的主梁從外觀上看過于高大和突出,那么應(yīng)當(dāng)通過腹板設(shè)計(jì)降低高度,或是對腹板和底板進(jìn)行重新設(shè)計(jì),亦或是找到更為協(xié)調(diào)的主梁形狀等,由此達(dá)到減少其外觀突出問題的目的。
2.2 橋墩
橋墩寬度設(shè)計(jì)遵循原則:(1)如果是實(shí)體護(hù)欄梁橋,那么這里的橋墩與橋梁同向的寬度應(yīng)當(dāng)控制在護(hù)欄和梁高的一定范圍內(nèi),不超過它們總和的一半,但要超過四分之一[4]。(2)如果是鏤空的護(hù)欄梁橋的話,那么與橋梁同向的寬度應(yīng)當(dāng)以梁高作為參考,控制在高度的一半到十分之七的范圍內(nèi)。如果針對的等截面蓋梁橋墩設(shè)計(jì)的話,應(yīng)當(dāng)遵循以下原則,首先蓋梁的高度應(yīng)當(dāng)超過橋墩與橋建設(shè)同向的寬度,其次是懸臂的長度不能超出蓋梁兩倍的高度,如果存在多墩柱的情況中心間距要進(jìn)行控制,不能超過梁高一半的高度。如果針對的是帶變截面懸臂蓋梁的橋墩設(shè)計(jì),應(yīng)當(dāng)做如下設(shè)計(jì),首先在單墩柱的情況下,墩柱本身橫向的寬度應(yīng)當(dāng)是蓋梁寬度的十分之四左右,不宜超出這一范圍太多,同時(shí)懸臂翼緣高度應(yīng)當(dāng)是其高度的一半左右;如果是多墩柱的情況,那么其橫向?qū)挾仍谏w梁寬度的十分之二左右最為合適;而蓋梁懸臂尺寸以每根柱子間距的一半距離為最佳。
2.3 橋臺、承臺
橋臺、承臺是橋梁外觀的主要表現(xiàn),也是橋梁本身承載的重要基礎(chǔ),對此,如果一些城市景觀設(shè)計(jì)中不宜突出的話,那么橋臺支座兩側(cè)應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)的更為內(nèi)斂。其次是這些結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要保持全局上的和諧和美觀,他們不是單成一體的。最后是承臺,如果其位于海水漲落地區(qū)那么應(yīng)當(dāng)設(shè)置足夠高的擋板,從而保證海水落潮時(shí)樁基外露不會被直接看到。
2.4 綠化、材質(zhì)和色彩
綠化種植是今天橋梁設(shè)計(jì)中的新潮流,其不僅能夠起到美觀效果,還有利于加快氧氣交換,但是綠化的種植需要綜合考慮橋梁整體結(jié)構(gòu),不能忽略其防撞護(hù)欄造型,避免來往行人和車輛帶來威脅。此外橋梁的色彩設(shè)計(jì)也很重要,除了使用不易被侵蝕、掉色的原料外,還應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境情況,結(jié)合具體天氣選用最為合適的色彩組合。根據(jù)設(shè)計(jì)原則,對橋梁而言,如果主體色彩超過了兩種會顯得混亂。此外,針對混凝土構(gòu)件表面的上色選擇,應(yīng)當(dāng)是以方便最后的檢修維護(hù)和環(huán)保的原則為主,通過合適有效地施工方法,既保證外觀優(yōu)美又確保適宜未來維護(hù)。
3 橋梁結(jié)構(gòu)耐久性
3.1 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性要求
為了保持橋梁總體結(jié)構(gòu)的耐久性達(dá)到使用要求從而保證橋梁的安全使用,要對混凝土的原材料提出更高要求,更嚴(yán)標(biāo)準(zhǔn),尤其是在選購和性能指標(biāo)方面都應(yīng)該嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)和施工要求選擇。同時(shí)也要考慮施工場所的環(huán)境和天氣情況,不同的混凝土構(gòu)件應(yīng)當(dāng)考慮空氣、海水等外界侵蝕效果,對其技術(shù)參數(shù)提出具體要求。此外,如果是在近?;蛘吆Q舐然锵率┕さ幕炷翗?gòu)件最好選擇海工混凝土,這樣才能保證其長期使用。
3.2 鋼結(jié)構(gòu)耐久性要求
除了保證混凝土結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)固不受侵蝕外,對于鋼結(jié)構(gòu)來說,同樣對于其耐久性有著嚴(yán)格要求。所以從涂裝上入手,要求具有足夠的防腐拒腐性能,能夠強(qiáng)有力的、長期附著在鋼結(jié)構(gòu)上,并且穩(wěn)定易涂,確保使用時(shí)間超過25年不形變、不脫漆。同時(shí),在處理涂裝的過程中,最好選擇熱噴鋁或者鋅涂裝處理,選擇冷噴鋅等也可以,在不同環(huán)境下應(yīng)當(dāng)選擇最為合適的技術(shù),如表面以氟碳面漆為主。
3.3 附屬結(jié)構(gòu)耐久性要求
橋梁結(jié)構(gòu)中的附屬結(jié)構(gòu)也是橋梁整體結(jié)構(gòu)中的重要組成部分,對此,為了確保附屬結(jié)構(gòu)也能夠長期穩(wěn)定地使用下去,首先要在設(shè)計(jì)過程中通過開展預(yù)留工作確保一經(jīng)發(fā)現(xiàn)問題能夠及時(shí)地檢測問題。對于支座的構(gòu)造,由于其承擔(dān)了大量的負(fù)荷,要求其應(yīng)當(dāng)是便于檢修和更換的,所以應(yīng)以鋼材料制造為主。而事先埋在砼中的支座螺栓并不容易更換,所以最好選擇不銹鋼材料為主。此外,針對伸縮縫為了確保長期穩(wěn)定的使用,應(yīng)當(dāng)對其質(zhì)量提出更高的規(guī)格和要求,且其性能要可靠,避免頻繁更換。還應(yīng)當(dāng)注意伸縮縫處留出一定空間,做好排水設(shè)計(jì)避免水對材料的侵蝕。
4 結(jié)語
橋梁作為城市發(fā)展的交通紐帶,我國傳統(tǒng)的橋梁建設(shè)并未重視對城市景觀的影響,僅僅從橋梁結(jié)構(gòu)和功能上進(jìn)行設(shè)計(jì),深圳目前朝著國際化大都市方向前進(jìn)。為建設(shè)國際化城市的需要,橋梁既是城市界面的轉(zhuǎn)換點(diǎn)、城市交通的節(jié)點(diǎn)、又是城市的重要地標(biāo),其可代表一座城市的發(fā)展水平?;诖?,本文通過從以人為本、綠色低碳、藝術(shù)美觀、可持續(xù)發(fā)展四個(gè)方面對橋梁設(shè)計(jì)進(jìn)行探索與實(shí)踐,為我國國際化城市橋梁設(shè)計(jì)與發(fā)展提供了重要的技術(shù)借鑒和標(biāo)準(zhǔn)編制經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 深圳市住房和建設(shè)局.橋梁工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(SJG 71-2020)[S].深圳,2020.
[2] 中華人民共和國交通部.公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(JTG D60)[S].北京:人民交通出版社,2015.
[3] 中華人民共和國交通部.公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D64)[S].北京:人民交通出版社,2015.
[4] 中華人民共和國建設(shè)部.城鎮(zhèn)橋梁鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕涂裝工程技術(shù)規(guī)程(CJJ/T 235)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2015.
收稿日期:2020-09-15
作者簡介:賀曉彬(1972—),男,四川廣安人,本科,工程師,研究方向:橋梁及結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)。