道路桥梁路面的结构设计

2017-03-02 02:26:50潘英龙
黑龙江交通科技 2017年11期
关键词:桥台主梁结构设计

潘英龙

(黑龙江省龙建路桥第一工程有限公司,黑龙江 哈尔滨 150010)

道路桥梁路面的结构设计

潘英龙

(黑龙江省龙建路桥第一工程有限公司,黑龙江 哈尔滨 150010)

介绍了道路桥梁路面结构的主要类型,包括钢筋混凝土路面、钢筋纤维混凝土路面与连配筋混凝土路面,分析了路面结构设计的基本要求与必要性,并总结了设计要点,包括主梁设计与桥台设计,以期提高路面的施工质量水平。

道路桥梁;路面结构;要求;类型;设计

1 道路桥梁路面结构设计的要求与重要性

1.1 道路桥梁路面结构设计的要求

为满足人们日益增加的交通运输需求,道路桥梁路面结构的设计要求也有所提高,在运用先进手段施工与管理的同时,还要严格控制施工质量。具体而言,需达到的设计要求共包括以下几点:首先,对水泥与水有较大的需求量。通常情况下,进行一公里的水泥混凝土路面施工,需使用水泥与水的用量大约为400 t与250 t。其次,有较多接缝。因为地面结构有较多接缝,所以相比于沥青路面,混凝土路面的平整性与行车舒适度较差。再次,路面标线效果不佳。因为水泥混凝土的颜色不深,所以路面以及标线间无明显对比度,经常发生交通事故。最后,发生损坏后难以维修。水泥混凝土路面亮度不高,且只有狭窄的施工空间,不利于施工和组织交通,所以路面受到损坏后难以尽快完成维修。

1.2 道路桥梁路面结构设计的重要性

以往在设计道路桥梁的路面结构时,通常是结合工作经验初步制定方案,涉及选择材料、结构尺寸、制造工艺、总体布置等;然后要整体分析结构;最后通过力学分析判断设计结构的可行性,再结合实际情况加以修改。然而该方法在检验施工设计方案的安全性和可行性方面的准确性不高,难以实习最优化设计,使人们对路面结构日益提高的设计需求得到满足,所以要直接根据实际情况展开结构化设计。

2 道路桥梁路面结构的设计要点

2.1 主梁结构设计

桥梁上部结构的承载力主要由主梁结构承担,所以在设计时要对其可承受的能力范围进行充分考虑,结合施工现场的实际情况加以分析,在设计结构时的常用方法包括箱型设计与T型设计两种。然而在箱形结构设计中,主梁中各部分结构的片数与间距需达到的要求较高,而且二者间存在制约关系,即主梁间距大就要增加片数,间距小则减少片数。另外还需考虑主梁结构内部采用材料的规格大小及高度,根据规范要求计算荷载,按得到的承载力大小布置为对称结构,这种情况下可运用扛杆原理计算确保主梁均匀受力,避免发生偏重偏压的情况。在设计主梁结构时,需要考虑的一个主要因素就是结合受力情况科学计算,在计算时除了要从内部结构特点入手,更高对不同截面与主梁结构间的合理设计加以考虑,分析不安全受力因素,提高主梁结构的合理性与稳定性。设计装配式简支梁结构使,除了要能运输和吊装预制独立构件,还要能在施工现场拼接制梁并安装。在具体设计时,要采用先进的施工工艺,确保设计要求得到满足,同时这种方法能够大大减少原材料与劳动力用量,节约了资金成本,使工作效率得到了提高,为施工质量提供了保障。除此之外,气候因素、地质因素等并不会影响施工过程,凭借种种优势,装配式简支梁结构在道路桥梁建设中得到了推广应用。

2.2 桥台结构设计

设计桥台结构时需要着重考虑如何选择型式。装配式简支桥梁的主要桥台结构型式共三种,分别为埋置式桥台、钢筋混凝土薄壁桥台与轻型桥台。轻型桥台结构型式的特点主要是体积小,可被设计为翼墙结构,用于挡土。设计钢筋混凝土薄壁桥台时,可在桥梁护坡内埋置抬身,从设计方面而言,不仅能上部荷载对桥台结构的作用力减少,还能确保桥台处有足够的预留空间。然而,在某种意义上,因为桥台前的护坡是应用片式混凝土制成的永久性设施,主要用于防护工作表面,发生洪水时容易被冲毁并裸露台身,所以设计时需要验算有关的稳定性与强度。按照给出的起点和中点,对直线距离与需要展现长度加以分析,确定适合的控制点。从各种可能的路线走向中,选出可行性较高的方案,并在图纸上定线。定线步骤共两个,第一,在小比例尺地图(比例尺1∶ 10 000)上研究起点和终点间的路面整体布局,确定中间控制点。结合相邻控制点间的农田、地质、地貌、地形等情况,划分出地势平缓的山坡顺直地带,找出各种可行方案。第二,若地形为山岭重丘,要以纵坡度作为定线的主导;若地形为平坦的平原微丘区域,要以路线平面线作为定线的主导。最后找出公路的中线位置。

3 结 语

综上所述,城镇地区目前的交通量较大,道路桥梁工程投入使用后的质量水平与安全性对于国民经济发展有着直接影响。所以必须重视路面结构设计工作。在设计路面结构时,要综合考虑当地的交通特点、自然环境等因素采用适合的结构类型,并且分析其结构力学特性,制定合理的设计方案,遵循相关规范要求展开施工,确保道路桥梁验收合格,可达到较高的经济效益与社会效益。

[1] 郝丽静. 道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术探讨[J]. 山西建筑,2015,(17):126-128.

[2] 陈杰,来苏群,申友波,等. 浅析结构化设计在道路桥梁设计中的应用[J].黑龙江交通科技,2015,(7):102,104.

[3] 陈怀平. 某桥梁桥头软基路基路面的结构设计与施工[J].河南建材,2014,(3):143-145.

U442

C

1008-3383(2017)11-0043-01

2017-03-02

猜你喜欢
桥台主梁结构设计
土工合成材料加筋土桥台技术及其应用
高层建筑连体结构设计
龙门起重机主梁腹板拓扑优化
结构设计优化在房屋建筑结构设计中的应用
解析桥梁下部结构桩柱桥台施工
江西建材(2018年1期)2018-04-04 05:26:20
超宽组合梁斜拉桥主梁剪力滞效应研究
上海公路(2017年4期)2017-03-01 07:04:16
斜拉桥主梁施工牵锁挂篮结构设计
BIM结构设计应用
某排水虹吸井结构设计
1000吨龙门吊主梁跨坞安装