浅谈山区高速公路桥梁设计方法探索

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1、浅谈山区高速公路桥梁设计方法探索摘要：由于山区复杂的地质地形的影响，山区高速公路桥梁冇其自身显著的特点，因而对山区高速公路桥梁设计方法的探索具有重要的现实意义。本文根据山区高速公路结构设计的特点，针对山区高速公路桥梁设计，从材料、大、中、小桥的设计方案几个方面入手进行详细分析探讨，希望与同行共同切磋。关键词：山区高速公路、设计特点、桥梁设计中图分类号：U412.36+6文献标识码：A文章编号：引言随着我国高速公路的迅猛发展，在山区修建的高速公路越来越多。由于山区复朵的地质地形的影响，山区高速公路桥梁冇其自身显著的特点，因而对山区高速

2、公路桥梁设计方法的探索具有重耍的现实意义。一、山区高速公路的设计特点1、技术标准方面的特点山区高速公路技术标准拟定时，除考虑平原区的因素外，还必须着重考虑项日区域的自然条件，正确处理技术标准与自然条件的关系，在最大限度地保护区域自然环境的前提下，拟定技术标准。2、路线方案方面山区高速公路路线方案布置主要依地形、地质、水文、生态等自然条件为基础，路线控制点较为分散，路线方案必选除考虑平原区的因素外，要着重考虑自然环境保护的内容，如路线对自然环境的破坏程度及恢复的可行性、取、弃土方案，生态植被恢复方案等。3、技术指标方面山区高速公路技术

3、指标运用强调与自然条件相结合，在满足道路使用基本功能的前提下选用技术指标，并强调技术指标的均衡性。4、地质勘察方面山区高速公路不良地质除了平原区的类型外，还有滑坡、泥石流、崩塌等灾害地质条件，且分布面较广，处理难度大。有些地质问题在一定程度上对路线方案起着极强的控制作用，因而原则上提倡地质选线。5、工程方案方面山区高速公路工程方案的拟定与路线方案有着极强的内在联系，主要工程方案的拟足如高路堤或高架桥、深路堑或隧道等，将会对路线方案冇着较人的制约与影响，有时会改变路线的总体布局。6、其它山区高速公路环境保护表现在公路与自然的问题上，强

4、调主动保护区域自然环境，最小限度的破坏大自然。从工程造价方面讲，由于山区复杂的地形、地质、水文、牛态等自然条件，其造价要高于平原区高速公路。平原区的道路景观一般是一种人为的景观设计，而山区高速公路的道路景观更强调与自然景观的融合和配合，难度较大。二、山区预应力混凝土现浇梁桥上部结构应力分析1、应力分析时应注意的问题预应力混凝土连续梁桥做结构设计时，各个截面的应力是有一定的取值范围的。最好将结构设计为全预应力结构，各个截面没冇拉应力而冇一定量的压应力储备，压应力储备的最人值不超过0.5fck。若无法通过调束使各个截面均为压应力，则允许

5、个别截面存在拉应力，拉应力的取值以不超过2MPa为宜，即各控制截面允许出现不使截面开裂的拉应力•针对山区高速公路常见的预应力混凝土连续梁桥，采用C50的混凝土时•各个截面的应力取值范围应该是-2MPa-16.2MPa。一般来说，预应力混凝土连续梁的设计值如果在-2MPa-16.2MPa之间，从理论上讲，该结构的预应力筋朿配置是没有问题的。往往很多工程设计人员在做预应力结构设计调束工作时，只要满足应力在该范围内，便认为已经调束成功。但是，如果我们想让所设计的预应力结构以后出现问题的几率尽可能的降低，就应该在调束上下功夫，在结构受力基本

6、满足要求时还应该使工作做的更加细致，尽量使各个截面的应力值远离极限应力值-2MPa或16.2MPa,使结构中各个截面的应力值尽量均匀的分布在-2MPa和16.2MPa的中间区域，没有接近极限值的尖锐点，使我们设计的预应力结构受力更加合理。2、应力均匀度&对于采用C50混凝土的预应力结构，合理的应力取值区间为-2MPa-16.2MPao则中间均值为0.5X(16.2-(-2))=9.1MPa.假设,所设计的预应力结构在各种外力作用下各个截面的应力值中最小值为。min,最大值为°maxo则令:其屮。min,omax应满足以下要求:（若o

7、min,。max值不能满足此要求则说明该结构配束有误，截面应力有不在应力取值范須的点，需重新调整钢束配置）.E的取值范闱是0-16.2o则E值小的配束更加合理。山区高墩桥梁下部柔性高墩的设计方法1、设计方法概述山区高速公路桥梁与平原区高速公路桥梁相比在下部结构设计中，由于复杂地形地貌的影响以及公路线型的制约，桥梁布孔方案常常会拟左为高墩、大跨的桥梁结构。在相关规范中，关于轴心受压构件的理论阐述中可以很明确的看到构件长细比lo/h越大，则同样截面尺寸柱的承载力越低。因此，为保证下部结构的承载力，保守的设计方法是随看桥墩计算长度b的增大

8、相应增加桥墩的截面尺寸。但是，增加桥墩截面尺寸也会带来新的问题：首先，下部结构工程量必然增大；其次，工程造价增高，有时，粗重的下部结构也极大影响桥梁整体的美观性。因此，近年來，为了减少工程材料、降低工程造价，设计人员在高墩桥梁下部结构