1、1对桥梁上部结构设计的优化研究【摘要】：当前我国经济在不断提高，交通行业也在不断进步，在交通建筑行业当中，桥梁的设计与建造是其中不可缺少的重要工作项目，为了保证桥梁在设计过程中的稳定性与安全性，通过分析国内外桥梁建设现状，吸取先进知识与经验，加强我国桥梁上部结构总体设计的方案，在设计的过程中提高桥梁的使用寿命，保障桥梁施工的稳定性与安全性。【关键词】：桥梁；结构设计；优化 当前我国经济飞速发展，交通建设作为经济发展的重要前提，在经济发展的同时也在不断进步。在交通建设当中，桥梁是其中最重要的节点之一，承担着巨大的交通功能，科技不断进步的同时对桥梁结构设计又有了新的要求，通过优化设计内容使桥梁在建
2、设过程中，在降低成本的情况下，更具有安全性、稳定性。 一、当前桥梁结构设计优化的现状 在国外交通建设行业当中，以各个发达国家为代表，高速铁路交通设计时速高达 250km/h，全线长约 2000km，在最早的铁路交通设计中，桥梁的主要结构都是通过混凝土与钢筋结合的铸造形式。我国在桥梁结构设计的过程中，应当注重吸取国外的先进设计经验除了特殊工程之外，大部分桥梁都是采用钢筋混凝土混合铸造，建设跨度约在 1555 米之间的双线混凝土简支 T 梁，主梁数量为 5 至 9 片。用于行人步行的高架桥2在我国桥梁设计当中也占据了很大的比例，高架桥的设计结构为钢筋混凝土柱式钢架桥，桥梁跨度约在 819 米。而对
3、于高速公路桥梁设计而言，在吸取国外高速公路桥梁设计经验之后，大部分设计结构都是采用简支箱梁与混凝土连续箱梁，通过大型的架桥机进行施工。当前我国桥梁建设技术正在不断进步，除了特殊桥梁建造之外，大部分桥梁都是通过连续梁桥、简支梁桥与混凝土钢架桥为主要结构形式，具有变形小、噪声小、稳定性强、维护简单等优点，并且可以保证交通运输行业可以安全稳定的运营。 二、桥梁上部的结构稳定性设计 安全是桥梁设计当中最需要考虑的问题，只要保证了桥梁设计的稳定性才能保证桥梁投入使用之后的安全运营。在桥梁设计的过程中，由于桥梁搭设的钢管支架与脚手架支架之间的受力性能存在一定的差别，所以我国在相关的桥梁设计规章制度当中规定
4、取模板支架立杆计算长度应当为 10=h+2a。而国外发达国家对于构架标准的数值更加严格，所以，当前我国桥梁设计的稳定性依然存在一定的问题。在参照发达国家标准桥梁设计参数之后，需要使用几何不可变的杆系结构来代替钢管支架体系。首先，水平支撑的设置应当在纵横方向的基础之上，将每一根立杆底部安装底座，并且将一个纵横向扫地杆设置在立柱底面上约 160 毫米的地方，防止由于缺乏扫地杆，导致底立柱的长度系数计算为 2%，破坏了桥梁设计的稳定性。支架立杆的垂直度是桥梁结构设计当中最需要保证的项目，偏差系数大概为两米高度偏差 15 毫米以内。在桥梁设计的初期，应当首先将几何不可变杆系结构作为桥梁支架设计的主要体
5、系，在3纵横方向每跨设定一个斜撑，保证纵横向的斜撑占总区格一半以上，提高桥梁的稳定性与载重性。在设计立杆接长总体结构时，应当采用接口件连接的方法，将两根相邻的立杆结构设置在不同步之中，同步内每个立杆周围的两个相连接头在高度方向应当错开大约 500 毫米左右，各主节点应当与接头保持三分之一的步距，保证结构模板支架的稳定性与安全性。在桥梁设计的过程中，可以安全相关国家规定桥梁设计标准，将一道纵向剪刀撑设置在模板支架与中间四排支架立杆中间，通过在结构当中连续设置来增加支架的牢固性与稳定性。 三、桥梁上部结构设计重点 （一）混凝土桥梁上部稳定性 在相关的相关桥梁设计文件当中规定，桥梁结构的设计需要保证
6、桥梁拥有百年的使用寿命。所以，桥梁设计结构当中，稳定性是最为关键的设计重点之一。首先，在选择混凝土品种时，应当注重选择高质量的混凝土作为基本的建筑材料。严格遵循相关文件中规定的混凝土配合比例数据，避免过多添加，在建造过程中，加强混凝土预埋部位的防腐工作，在完成之后为了防止碱骨料反应，需要定期对混凝土进行活碱性实验，严格掌控混凝土的养护、拆入模时间以及温度指标，避免由于建筑伤害导致混凝土结构不稳定。同时，加大桥梁钢筋保护层的厚度，以免由于钢筋侵蚀导致桥梁使用年限减少。 （二）桥梁上部位的架设 大型起重机大阶段一次起吊作为桥梁上部位建设的重要方法，需要将架设阶段分为五个，大部分采用单吊架设的方式，
7、其余小部分使用两4段对调。中间梁为最大的阶段，需要在预拼场预拼装之后再通过大阶段运输到施工现场进行施工，通过引进国外先进的安装前牵引装置来调整架设位置。通过桥梁导入设置，将桥梁进行横向或纵向调整，再通过千斤顶进行安装。在施工过程中使用扒杆吊车可以将被分解的零件吊入梁内，再进行旋转固定。当桥梁上部结构架设完成之后再安装抑振装置，可以通过心智钢板将面板的裂口处进行修复。由于抑振装置在施工过程中想要移动到规定位置存在一定的困难，所以要在施工过程中留下移动位置，并且保证移动过程中的精确尺寸度。 （三）桥梁抗震性设计 在对桥梁结构进行抗震设计的过程中，需要通过震度，根据地震相应来对桥梁结构的动力进行分析
8、。桥梁的抗震性能需要根据所在地区地震发生的强度以及频率来进行设计。在实际建设的过程中，由于桥梁设计没有罗国良，导致没有出现梁端垂直错位的情况，从而造成抢修工作存在一定的困难，所以在设计的过程中，为了防止垂直错位现象，需要通过限位支撑结构的方法来进行施工，并在桥梁设计的主要结构安装抑振装置。 结束语： 桥梁工程建设是我国交通行业的重要项目，而桥梁工程建设当中最关键的部分是桥梁上部结构设计，采用科学合理的方法，设计出安全、稳定、经济、美观等多种优点的桥梁。在设计的过程中，设计人员应当根据实际的施工情况，通过不断的进步与改良，再将设计方案进行对比分析，选择出最适合当地桥梁建设的设计方法，从而设计出高质量的桥5梁工程。 参考文献 1 闫磊，焦晓，田春艳等.桥梁上部结构设计探究J.城市建设理论研究.2015（10） 2 李义兵.铁路客运专线桥梁上部结构设计研究J.铁道标准设计.2012（11） 3 金中凡，董涛，陶畅等.雁荡山特大桥主桥上部结构设计与计算J.桥梁建设.2013（2） 4 赵兴亚.滨州黄河公铁两用大桥主桥上部结构设计J.桥梁建设.2010（2） 5 李义兵.铁路客运专线桥梁上部结构设计研究J.铁道标准设计.2015（11）
