对桥梁设计理论和方法的探究

《对桥梁设计理论和方法的探究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、对桥梁设计理论和方法的探究摘要：桥梁的使用已经为我国的交通事业作出了卓越的贡献，加速了我国现代化的发展，更多的桥梁形式正在萌发，为了保证桥梁具有足够的安全性、可靠性、耐久性等要求，本文特对桥梁设计的方法与理论进行了研究。关键词：桥梁设计设计理论设计方法Abstract:TheuseofthebridgehasbeeninChinaforthetransportationenterprisemadeanoutstandingcontribution,acceleratingthedevelopmentofourcountry'smodernizattoen

2、surethesafetyofthebridgehasenough,reliabilityanddurabilityrequirement,thedesignofthebridgetoventermethodandtheoryreseaethod中图分类号：TU318+.1文献标识码：A文章编号：1设计理论1.1桥梁造型、比例，韵律、色调与、装饰的设计。优秀的桥梁设计者不但要重视桥梁的品质更重视桥梁的美学价值，因此，桥梁设计师在考虑结构的可靠性和经济要求的同时，须十分注重桥梁美学价值的提高。在设计时可以借助于比例、匀称、平衡以及韵律和层次等方法来实现。也

3、可以突破传统的几何对称布局，因地制宜地采用非对称结构，以使桥型更加美观。另外，还可以对桥孔进行合理布置、上部结构和下部墩台及桥面合理的设置竖曲线等，这样就可以创造出桥梁的整体美。1.2重视构件把握整体的设计理念桥梁的结构系统整体不仅仅是单个基本构件，例如单个梁构件，是无法跨越峡谷甚至海峡的，而是通过多个构件，按照一定的构造规则组成悬索桥或斜拉桥就可以跨越峡谷或者海峡。结构系统的整体功能取决于结构体系、构件单元和环境状况，其中结构体系起决定作用。如对抗正要求高的地方就应该选用抗震性能较好的结构系统，对连续梁等桥型进行结构改进，设计支座单元，以达到减震的目的

4、。1.3突出设计的可检性、可修性、可换性、可强性、可控性和可持续性。随着时代经济的高速发展，人类建造的各种大型工程规模巨大，结构复杂，功能众多。这些工程技术复杂，投资大，严重影响环境，且养护、维修、加固的难度大。因而，只局限与从设计和施工质量这单一层面来保证结构的安全性不够的，根据结构耐久性设计的新设计理念认为，保证桥梁耐久性是桥梁设计、施工、营运和维护各阶段共同作用的结果，必须充分认识到结构在设计寿命期内各个组成部分具有不同的耐久性极限，需要经常维修，甚至加固或者更换，才能保证结构在设计寿命期内的服务功能。2设计要点2.1重视结构的耐久性结构耐久性不足

5、所产生的危害往往直接体现为建筑材料的力学与物理性能的退化，例如混凝土开裂、钢筋锈蚀、保护层剥落等。然而，在整个的桥梁设计过程中，设计者往往考虑强度多而对结构耐久性的考虑少，重视强度极限状态而不重视使用极限状态，重视结构的建造而不重视对结构的维护。但是，结构在整个生命周期最重要的恰好是使用时的性能表现。在打垮桥梁领域，近三十年来，修建了大量的斜拉桥，虽然至今为止出现倒塌或者严重损害的事例很少，但已有多座桥梁因为拉索的耐久性问题而不得不提前换索，这样既影响了使用有增大了经济损失。很多这类问题都与不合理的耐久性设计有关，这也使得人们对桥梁的耐久性问题有了新的认

6、识。大量的事例也说明，除了施工和材料方面对结构耐久性的影响，最主要的决定性因素还是来自于设计及构造上的缺陷。重视结构的耐久性设计，需注意：桥梁设计时所采用的结构类型、结构构造以及结构布置应尽可能的使其有利于减轻或阻挡环境对结构的侵蚀作用，便于施工并有利于保证施工质量，以便于今后在使用过程中对结构的检查和维修。其次，提高混凝土材料的耐久性，可以采用低水胶比混泥土，尽可能地减少用水量，正确使用矿物掺合料，及明确混凝土耐久性的施工要求。适当提高钢筋的保护层厚度也能有效提高结构的耐久性。另外，需注重防排水和连接缝等构造措施，尽可能地避免水和氯盐等有害物质与混凝土

7、表面接触，防止混凝土在使用过程中遭受干湿交替。再有就是对于环境作用非常重要或极端严重的桥梁和易绣断、失效后果严重的预应力钢绞线或高强拉索等构件，在耐久性设计方面须采取多重防护的对策，多种措施平行起作用，如提高混凝土质量和增大保护层厚度的同时采取阻锈剂或者环氧涂层钢筋。2.2重视结构形式的选择桥梁选型是指选用一种简单的结构力学体系（如梁、拱、索结构）或由两种简单体系组合而成的结构力学体系(如系杆拱，斜拉悬吊结构，斜拉拱桥等)，初步形成满足功能要求、符合结构设计原理(受力合理)的桥梁空间结构形式。桥梁选型是结构设计中最富有创造性的阶段，是桥梁力学和美学得以体

8、现的重要环节。合理的桥型使结构本身不仅能够满足使用功能，而且还能在不做或少做装饰