桥梁设计中经济性与实用性的应用分析

郭宗丽

摘 要：随着经济及交通运输行业的发展，桥梁建设工程愈发增多。桥梁设计人员在桥梁设计时，需要对经济性和实用性方面的问题进行考虑，对高效、低碳的施工技术及设计方案进行考虑，从桥梁功能性设计、适用型设计方案的选择等角度对经济性的应用进行分析，从梁式桥、拱式桥、钢架桥等方面对实用性应用方面的内容进行阐述，以期为桥梁设计工作的开展提供一定启发和参考。

关键词：桥梁设计；经济性；实用性；应用

中图分类号：U412.3 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）27-0153-02

为了更好满足交通运输及人们出行的需求，需要对桥梁设计工作引起高度的重视，桥梁设计的经济性、实用性等方面应用进行详细考虑，在保证桥梁功能的同时最大限度的降低投资成本，贯彻经济节约性和高效实用性等原则，提升桥梁设计水平，进而为后续桥梁建设施工等方面工作的开展提供更多保障。

1 桥梁设计中经济性的应用

1.1 桥梁功能性设计

功能性设计在桥梁设计中经济性应用方面的工作具有重要影响，例如，桥梁设计人员在进行立交桥设计时，需要对桥梁交通使用功能方面等问题进行更多的考虑，一方面需要确保桥面车辆顺利通行，另一方面需要确保桥下车辆正常行驶，但是若桥梁设计人员对其功能性设计方面的问题有所忽视，出现交叉口位置桥梁路面跨越口径不足等方面的问题，将会使桥梁下面左转弯车辆行车视线产生一定影响，交通车流量可能因此受到更多的限制，甚至更严重的会出现交通事故问题，此时桥梁设计方案便谈不上成功，遑论经济性应用方面的工作，基于此桥梁设计人员需要对功能性设计工作要加强重视，为经济性应用提供更多保障。

1.2 适用型桥梁设计方案的选取

桥梁设计人员在经济性原则进行应用时，需要根据桥梁工程实际情况及各方面问题进行综合分析，选择更为科学合理的经济适用型设计方案，为桥梁施工组织设计等方面工作的开展奠定坚实基础。高质量的桥梁设计方案能够兼顾降低设计成本、桥梁工程建设工期、施工技术等方面，为桥梁工程综合效益的提升提供更多保障，笔者从以下几方面对其经济性应用方面的工作进行对比分析：首先，抱箍设计方面的问题进行考虑。桥梁设计人员需要对抱箍压力、静摩擦力、螺旋拉力等方面对应传递关系进行了解，判断其能否实现预期设计目标；就经济性应用而言，设计人员需要对抱箍刚度大、弹性小、抱箍及墩身匹配性等方面问题进行考虑，对其自身垂直方向压力产生的影响进行分析，如果抱箍设计方案无法实现预期设计效果，进而桥梁设计的经济性受到一定影响。其次，支架方面的设计进行分析。选取此设计方案时，受力杆件是作业过程中的主要立杆，但是其具有施工时间长、施工成本较大等特点，需要消耗较多的建筑材料，并且容易出现变形一类的问题，因此支架稳定性等具有较大的作用。最后，剪力销设计方案进行分析。较前两种桥梁设计方案相比，此类设计将剪力销视为主要承载结构，受力情况复杂性较低，并且在施工效率、操作简便性方面具有较大的优势，因此能够为桥梁设计经济性应用方面的工作提供更多保障。

2 桥梁设计中实用性的应用

桥梁设计人员在实用性原则进行应用时，需要对桥梁使用效能、交通运输能力、如何长期保持运载力方面的问题进行考虑，确保桥梁能够长期稳定和安全；耐久性、安全性可谓是桥梁设计实用性应用方面的重要内容，笔者从以下几方面对实用性应用在桥梁设计工作进行具体对比分析：

2.1 拱式桥设计工作中实用性应用及特点

拱肋为拱式桥主要承重部位，桥梁设计人员对其进行设计时，通常对砼、钢筋一类的材料和圬工形式进行考虑，此类桥梁设计方案使用的建筑材料消耗量较少、结构复杂程度较低的实用性优势特点，在跨越性、耐久性能方面具有较大的优势，同时此类设计还考虑到桥梁美观性等方面的问题，因此在桥梁设计工作中使用频率较高。但是就实用性方面而言，此类桥梁设计同样具有一定的实用性缺点，例如采取推力结构、地基要求过高等问题，如果桥梁的建设位置为平原区域時其高度也会大幅度增加，给车辆通行方面产生诸多限制，对桥梁实用性方面产生一定影响。

2.2 钢架桥设计中实用性应用及特点分析

墩台结构、桥跨结构整体相连的方式为钢架桥设计应用的形式，设计人员将钢筋砼选作主要的建材，就实用性应用方面而言，此类桥梁设计也具有其自身的优势和劣势：外形尺寸不大、桥下空间充足等为其实用性优势，同时施工时无需消耗过多的砼，桥下视野较好；但是在实际应用过程中此类设计存在钢筋消耗量过多、应用超静定结构一类的特点，次内力大量出现并且成本较高，对其实用性应用等方面具有一定影响。

2.3 斜拉桥设计中实用性应用及特点分析

塔、索、梁等为此类桥梁的主要承重结构，桥梁设计人员对其进行设计时，要考虑使用钢筋砼一系列的材料问题，并且对预应力钢索等进行合理应用，为中、大型桥梁设计提供更多保障。就实用性应用方面而言，其同样存在优势和劣势：梁体尺寸不大、桥梁跨度大幅度提升、防风及稳定性较好、不必通过集中锚定一类的方式对桥身构造进行调整、作业简单、无需支架等为其实用性的应用优势，当然其同样具有一定的不足，即超静定结构的重复计算方面的工作量比较大，并且涉及到较多的高空作业，作业难度、安全性等方面具有较大的影响，这些均为实用性应用方面的劣势。

2.4 梁式桥设计中实用性应用及特点分析

此类桥梁设计中同样选择钢筋砼作为重要建材，其适用范围为中、小型跨径小的桥梁，就实用性应用方面而言，其同样具有其优势和劣势，一方面此类桥梁浇筑以钢筋砼为主，具有取材便捷、与较多的地质条件均能匹配的优势特点，并且在整体形象、耐久度方面具有较多优势，施工技术较为完善；但是在另一方面，其结构自重力方面的问题对其实用性具有较大的影响，跨度和自重成正比，因此桥梁跨越能力方面受到一定约束限制。总之，为了促进桥梁设计实用性应用水平的提升，桥梁设计人员需要结合桥梁工程实际情况及各方面问题对设计工作进行调整，对方案进行适当的选择，最终为其经济性、实用性等方面提供更多保障。endprint

3 橋梁设计经济性及实用性的提升措施

首先，桥梁设计技术综合性方面的问题进行重点考虑。桥梁设计人员需要全面、综合的对各方面问题进行分析，结合桥梁工程实际情况采取因地制宜的原则进行设计，使设计方案能够与建设位置地理环境、外加负荷、材料质地、城市规划等方面的工作相适应，在日趋完善的设计技术支持下，更多的对设计方案进行对比分析，从技术、经济性、实用性、可行性等角度进行对比从而选择最佳设计方案。

其次，健全桥梁设计技术理论，技术性、耐久性等问题进行更多考虑，兼顾桥梁结构框架设计、质量、实用性等多方面问题，同时确保设计技术能够与施工进行有效结合，提高施工方法方面的合理性，减少质量问题、安全事故的发生频率。

再次，桥梁设计特点进行掌握，做好桥梁设计监督管理方面的工作。桥梁设计人员需要对桥梁建设实施衔接性、操作性方面的问题进行考虑，在投入运营时在荷载分摊、自重方面的问题进行科学规划，做好地质、自然环境勘察等工作，并且根据实际情况的桥梁墩形架构、跨度等进行设计，为桥梁设计经济性、环保节能效果的提升奠定基础，提高桥梁设计水平。此外，有效的监督管理能够为不同施工环节、不同工艺流程等方面提供更多保障，在严格控制下，能够提高设计方案和施工实际的契合度，施工缺陷及质量问题得到有效控制，进而使其经济性及实用性应用提供更多保障。

最后，提高对桥梁设计耐久性、使用寿命方面的重视。桥梁使用寿命周期一类的问题是桥梁设计人员需要考虑的重点，通常情况下在技术理论的支持下能够得知桥梁的维护期，通过采取适当的方法确定其稳定性。在桥梁设计期间设计人员需要加强对我国桥梁建设规范、安全标准等方面进行掌握，站在全局的角度对耐久性、使用年限等进行确定，提高桥梁结构选取、承载力预测等方面设计工作的合理性，为桥梁设计经济性及实用性的提升奠定基础。

4 结束语

经济性和实用性可谓是桥梁设计人员需要重点考虑的问题，在保证桥梁功能及实用性的同时，需要对成本和经济性方面的问题兼顾，为桥梁设计工作中经济性和实用性应用方面的工作提供更多保障。本文对桥梁功能性设计、适用型设计方案选择等方面的经济性应用进行分析，从梁式桥、拱式桥、钢架桥等方面对实用性应用方面的内容进行说明，希望桥梁设计人员能够结合自身工作实际并参考文中观点对桥梁设计工作进行调整，为桥梁设计水平的提升奠定坚实基础。

参考文献：

[1]冯友成.经济性与实用性在桥梁设计中的应用[J].黑龙江交通科技，2015（03）：150+152.

[2]方晓敏.试析经济实用性在桥梁设计中的应用[J].低碳地产，2016，（15）：296.

[3]侯世栋.桥梁设计中经济性与实用性的应用[J].江西建材，2016，（03）：200+203.endprint