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陜西橋梁城市景觀設計（陜西橋梁設計院）

發(fā)布時間：2023-03-10 11:52:52 稿源：創(chuàng)意嶺閱讀： 76 問大家

大家好！今天讓小編來大家介紹下關于陜西橋梁城市景觀設計的問題，以下是小編對此問題的歸納整理，讓我們一起來看看吧。

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本文目錄:

1、做橋梁設計一般用什么軟件好
2、橋梁畢業(yè)設計開題報告
3、目前國內(nèi)外橋梁多采用哪種結(jié)構(gòu)，以及橋梁結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢？
4、有關橋梁的研究性報告

陜西橋梁城市景觀設計（陜西橋梁設計院）

一、做橋梁設計一般用什么軟件好

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橋梁，一般指架設在江河湖海上，使車輛行人等能順利通行的構(gòu)筑物。為適應現(xiàn)代高速發(fā)展的交通行業(yè)，橋梁亦引申為跨越山澗、不良地質(zhì)或滿足其他交通需要而架設的使通行更加便捷的建筑物。橋梁一般由上部構(gòu)造、下部結(jié)構(gòu)、支座和附屬構(gòu)造物組成，上部結(jié)構(gòu)又稱橋跨結(jié)構(gòu)，是跨越障礙的主要結(jié)構(gòu)；下部結(jié)構(gòu)包括橋臺、橋墩和基礎；支座為橋跨結(jié)構(gòu)與橋墩或橋臺的支承處所設置的傳力裝置；附屬構(gòu)造物則指橋頭搭板、錐形護坡、護岸、導流工程等。

陜西橋梁城市景觀設計（陜西橋梁設計院）

二、橋梁畢業(yè)設計開題報告

橋梁畢業(yè)設計開題報告

畢業(yè)設計開題報告是我們每一個即將畢業(yè)的大學生要去撰寫的，那么，關于橋梁專業(yè)的畢業(yè)設計開題報告要怎么寫呢?下面是我搜集整理的橋梁畢業(yè)設計開題報告，歡迎閱讀。

陜西橋梁城市景觀設計（陜西橋梁設計院）

橋梁畢業(yè)設計開題報告一

題目：山東省馬萊高速公路路基路面綜合設計

一、課題名稱

《山東省馬萊高速公路路基路面綜合設計》是我們這次畢業(yè)設計的課題，這也是對我們大學4年所學知識的一次最重要的檢驗。

二、設計背景

我國公路建設方面成就十分顯著。我國的高速公路從1992年的652公里增加到2003年的近3萬公里，高速公路總里程僅次于美國，名列世界第二。全國有16個省區(qū)高速公路突破1000公里，其中山東省突破3000公里，江蘇、廣東省突破2000公里，河北、山西、遼寧、浙江、河南、湖南、湖北、江西、安徽、廣西、四川、云南、陜西13個省突破1000公里。

公路的技術(shù)結(jié)構(gòu)進一步改善。全國等級公路占公路總里程的比重達到了86.89%，比上一年提高了1.1個百分點;二級及以上技術(shù)等級公路達到18.9萬公里，占公路總里程的比重達到13.48%，分別比上一年和“八五”末增加0.96個和5.2個百分點。

公路路面等級進一步提高。到2001年底，全國有路面公路里程達到154.6萬公里，占公路總里程的91%;路面鋪有瀝青、水泥的等級公路達到133.6萬公里，占公路總里程的78.7%。擁有二車道及以上的寬闊好路有22多萬公里。其中高級、次高級路面公路里程達到59.6萬公里，占公路總里程比重達到42.5%，比上一年增加1.6個百分點。

三、設計內(nèi)容基本概況

馬站至萊蕪段高速公路是交通部規(guī)劃的國家重點公路青島至紅其拉鋪線的重要組成部分，是山東省“五縱、四橫、一環(huán)”高等級公路網(wǎng)的組成部分。馬萊高速公路的建設是加快山東半島城市群的崛起和發(fā)展、打通青島市向西出口通道的重大舉措。本路段起點樁號K126+000，終點樁號K226+400。

所經(jīng)地區(qū)屬于溫帶大陸性季風氣候，四季分明、光照充足、少雨多風、氣候干燥，春夏季多偏南風、冬季多偏北風，年平均氣溫11.0-13.0℃，最冷月平均氣溫-1.4℃，最熱月平均氣溫27.4℃，年極端最高氣溫38.0-41.0℃，年極端最低氣溫-14.5- -25.5℃，多年平均降雨量為690-900mm。降水量的季節(jié)變化很大，有明顯的旱季和雨季。平均夏季降水量最大，冬季降水量為最小。山區(qū)降水量相比平原區(qū)降水量偏多。由于該沿線地區(qū)地形復雜，地面起伏較大，熱量和降水分布不均，導致干燥度在地理分布上的較大差異，一般山區(qū)、山丘地區(qū)為濕潤氣候區(qū)，其它地區(qū)為半濕潤氣候區(qū)。氣壓的月季變化是夏季最低，冬季最高，最高值一般出現(xiàn)在12月至次年的一月份。春秋季為過渡型季節(jié)，春季氣壓逐漸下降，秋季迅速上升，一年之中氣壓的變化形勢呈對稱的“V”字型。工程沿線地處東亞季風地帶，一般春末夏初多為偏南大風，冬季多為偏北風，季風氣候顯著。

四、設計方法與思路

本課題主要通過文獻研究、社會調(diào)查、分析設計、等方法，堅持設計與實際情況相結(jié)合。

由于道路是一種帶裝的三維的空間結(jié)構(gòu)物，包括來路面、路基、橋涵、隧道等工程實體。故本次設計是從幾何和結(jié)構(gòu)以及環(huán)境三個研究的。

在結(jié)構(gòu)方面，對上述路面、路基、橋涵、隧道這些工程設計總的要求是：用最小的投資，盡可能少的外來材料以及合理的養(yǎng)護力量，使它們能在自然破壞力和汽車行駛所產(chǎn)生的各種力的作用下，在設計年限內(nèi)保持使用質(zhì)量。

對于設計的幾何方面主要研究汽車行駛與道路的各個幾何元素的關系，以保證在設計速度，預計交通量以及地形和其他自然條件下，行駛安全、經(jīng)濟、旅客舒適以及道路美觀，因此，實際上我們要涉及的是人、車、路、環(huán)境的相互關系。駕駛者的心理汽車運行的軌跡、動力性能、以及交通流量和交通特性都和道路的幾何設計有著直接的關系。

此外，道路修建和汽車交通對于環(huán)境的影響也必須加以注意，特別是在修建時期，一定要注意對于周邊環(huán)境的保護，盡可能的減少對地物、地貌等自然環(huán)境的破壞。

五、主要設計內(nèi)容

1.縱斷面設計

根據(jù)平曲線的基本完成，然后按20米的里程樁讀出每個樁號的'高程，其中包括百米樁，加樁，以及各主點里程樁，按水平1：2000，垂直1：200的比例初步繪出路段的縱斷面圖，然后對本路段的縱坡做出初步的安排，在設計縱坡時盡可能的使縱斷面上填挖平衡，根據(jù)具體地形和規(guī)范確定縱坡度，后進行縱坡的調(diào)整，并推算出縱坡值，且要滿足規(guī)范的要求，接著確定轉(zhuǎn)坡點樁號、標高，然后設計豎曲線：①轉(zhuǎn)坡角的計算：變坡角 W= I1-I2 (式中i1、i2分別為相交坡度線值，上坡為正，下坡為負)②確定豎曲線半徑、計算其要素：豎曲線切線長T=L/2=RW/2;豎曲線長度L=RW;豎曲線半徑R=L/W;③計算豎曲線起、終點樁號極標高。

2.橫斷面設計

路段路基橫斷面的結(jié)構(gòu)形式和尺寸根據(jù)公路等級、土壤地質(zhì)、任務書中規(guī)定的的指標和公路的使用條件、施工方法等擬定一般情況下的路基橫斷面形式和尺寸，對于特殊情況下的路基按具體情況作特殊的設計。本路段一般情況下的標準路基橫斷面形式和尺寸按規(guī)范中的要求擬定。橫斷面設計方法:(1)在計算紙上繪制橫斷面的地面線。(2)從“路基設計表”中抄入路基中心填挖高度，對于有超高和加寬的曲線路段，還應抄入“左高”、“右高”、“左寬”、“右寬”等數(shù)據(jù)。(3)根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查所得來的“土壤、地質(zhì)、水文資料”，參照“標準橫斷面圖”，畫出路幅寬度，填或挖的邊坡坡線，在需要設置各種支擋工程和防護工程的地方畫出工程結(jié)構(gòu)的斷面示意圖。(4)根據(jù)綜合排水設計，畫出路基邊溝、截水溝、排灌渠等的位置和斷面形式，并注明尺寸。

3.路基路面排水設計

路基路面排水作為一個綜合排水系統(tǒng)總體考慮。在本路段的排水設計當中,在所有的挖方路塹地段都相應的設置了路塹邊溝以配合涵洞迅速的將路基范圍的水排走.路基排水設計的原則應當因地制宜、全面規(guī)劃,充分利用有利地形和自然水系。各種路基排水的溝渠的設置和聯(lián)結(jié)應盡量的不占或者是少占農(nóng)田,并應當與當?shù)氐霓r(nóng)利的建設相配合。要結(jié)合當?shù)厮臈l件和道路等級情況，就地取材、以防為主。

①路基在挖方路段，和原始地面線水平或傾向路基的填方處設置邊溝。邊溝采用0.6*0.6m2梯形斷面，內(nèi)側(cè)邊坡采用1：1.0坡度。邊溝縱坡同路線縱坡，采用M7.5漿切片石防護。路塹與高路堤銜接處邊溝出水口延伸至坡腳以外。邊溝水流流向涵洞進水口時，為避免沖刷，應作適當處治。

②挖方路基邊坡坡頂5m以外設置截水溝，用以攔截并排除路基上方流向路基的地面徑流。截水溝采用0.6*0.6m2 梯形斷面，在山坡較陡時，采用漿砌片石梯形斷形式。截水溝的溝底坡度不小于5%。

③將邊溝、截水溝、邊坡和路基附近的積水引排至路基范圍以外時須設置排水溝。排水溝視實地情況布置。

4.邊坡防護

一般路段夯實方格式植草，在高填路堤(填方超過8m)路段因填土較為松散，暴露在空氣中，易受風、雨、尤其是雨水的沖刷侵蝕，設計中采用人字型大骨架護坡，骨架內(nèi)夯實種草，保證邊坡不裸露于大氣中，防止路堤邊坡或基底滑動，確保路基穩(wěn)定，同時可以收縮坡腳，減少填方數(shù)量，減少拆遷和占地面積。本設計路段主要采用人字型骨架護坡，高路塹路段匯水面積較大，加之它直接位于路面上側(cè)，所以在雨水的作用下的碎落會影響路面行車的安全。同時從美觀的角度，選用了孔窗式護面墻，護面墻用M7.5漿切片石砌筑，基礎應設置在穩(wěn)定的地基上，前趾應低于邊溝鋪砌底面。路塹邊坡每6-10m設置成一級護面墻，上下級臺階間設置1.0-2.0m平臺并進行封閉。護面墻厚視墻高確定，頂寬40-60cm，底寬為頂寬加0.1倍墻高。護面墻每隔10-20m設置寬2m伸縮縫一道，每隔2-3m設泄水孔，孔徑0.1m。

5.擋土墻的布置

為保證坡角穩(wěn)定，并盡可能節(jié)約用地，在坡角處設置了擋土墻。擋土墻設計為重力式，底部設墻趾臺階，增加路基的穩(wěn)定性;沉降縫及瀉水孔的布置：沉降縫每隔10至186米設一道，縫寬2.0厘米，用瀝青木板沿墻的內(nèi)側(cè)、外、頂三側(cè)填塞，深度為20厘米。離地面0.5米的設泄水孔，每隔兩米設一排，?？着c孔的橫向間距為2米，上下排交錯部置。

6.路面設計

本設計擬定了水泥混凝土路面，按設墊層和不設墊層兩種路面結(jié)構(gòu)方案。路面是公路的重要組成部分，路面的設計應根據(jù)公路交通量及公路的使用任務、性質(zhì)，并結(jié)合當?shù)氐臍夂?、水文、土質(zhì)、材料條件及實踐經(jīng)施工養(yǎng)護條件，遵循“因地制宜、合理選材、方便施工、利于養(yǎng)護、節(jié)約投資的原則。通過技術(shù)經(jīng)濟比較，作出符合使用并以環(huán)境條件相適應的經(jīng)濟合理的路面設計。

路面：⑴ 預計交通分析：水泥混凝土路面設計使用年限為30年。參照設計規(guī)范，交通量和水泥混凝土路面設計年限累計標準軸次均按一級公路的標準換算。故屬于道路重交通。擬定面層厚度采用24cm水泥混凝土。(2)本設計一共擬定了二種干濕狀態(tài)共4種路面的結(jié)構(gòu)類型。其具體結(jié)構(gòu)的類型見路面結(jié)構(gòu)設計圖，推薦采用路面方案為第一種。上面層為4cm細粒式瀝青混凝土,中間層為5cm中粒式瀝青混凝土，下面層為9cm粗粒式瀝青混凝土?；鶎硬捎?5cm二灰碎礫石和20cm石灰碎礫土石。在地下水較豐富的中濕路段可以加設20cm天然砂礫墊層。

7.路基土石方調(diào)配

(1) 填半挖斷面中，應首先考慮在本路段內(nèi)移挖作填進行橫向平衡，然后再作縱向調(diào)配，以減少總的運輸量。(2)土石方調(diào)配應考慮橋涵位置對施工運輸?shù)挠绊?，一般大溝不作跨越調(diào)運，同時尚應注意施工的可能與方便、盡可能避免和減少上坡運土。(3)為使調(diào)配合理，必須根據(jù)地形情況和施工條件，選用適當?shù)倪\輸方式，確定合理的經(jīng)濟運距，用以分析工程用土是調(diào)運還是外借。(4)土方調(diào)配“移挖作填”固然要考慮經(jīng)濟運距問題，但這不是唯一的指標，還要考慮棄方或借方占地，賠償青苗損失及對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響等。(5)不同土方和石方應根據(jù)工程需要分別進行調(diào)配，以保證路基穩(wěn)定和人工構(gòu)造物的材料供應。(6)位于山坡上的回頭曲線路段，要優(yōu)先考慮上下線的土方豎向調(diào)運。(7)土方調(diào)配對于借土和棄土應事先同地方商量，妥善處理。具體步驟:(1)土石方調(diào)配是在土石方數(shù)量計算與復核完畢的基礎上進行的，調(diào)配前應將可能影響運輸調(diào)配的橋涵位置、陡坡、大溝等注在表旁，供調(diào)配時參考。(2)弄清個樁號間路基填挖方情況并作橫向平衡，明確利用、填缺與挖余數(shù)量。(3)在作縱向調(diào)配前，應根據(jù)施工方法及可能采取的運輸方式定出合理的經(jīng)濟運距，供土石方調(diào)配時參考。(4)根據(jù)填缺挖余分布情況，結(jié)合路線縱坡和自然條件，本著技術(shù)經(jīng)濟和支農(nóng)的原則，具體擬定調(diào)配方案。(5)經(jīng)過縱向調(diào)配，如果仍有填缺或挖余，則應會同當?shù)卣畢f(xié)商確定借土或棄土地點，然后將借土或棄土的數(shù)量和運距分別填注到借方或廢方欄中。(6)土石方調(diào)配后，應按下式進行復核檢查:橫向調(diào)運+縱向調(diào)運+借方=填方;橫向調(diào)運+縱向調(diào)運+棄方=挖方;挖方+借方=填方+棄方。

六、畢業(yè)調(diào)研情況簡介

四月五日早晨，我們設計組一行三十余人前往位于衡陽市附近的衡大高速公路進行為期三天的畢業(yè)調(diào)研。

衡大高速公路設計全線為重交瀝青混凝土路面，分三層攤鋪施工。層厚分別為4cm、5cm、6cm，體現(xiàn)了“強基薄面”的設計原則?；鶎硬捎盟喾€(wěn)定類剛性基參層：底基層厚20cm，下基層和上基層各17cm。用攤鋪機攤鋪?；鶎由厦娌捎萌龑酉{(乳化瀝青)封層防水?，F(xiàn)在基層一般不采用防水土工布防水，因為土工布和面層黏結(jié)性不好，容易產(chǎn)生路面滑移和車轍?；鶎訑備?、碾壓完成后，要注意養(yǎng)護：鋪麻袋防曝曬、及時灑水等。分層壓實的路基頂面能防止水分干濕作用引起的自然沉陷和行車反復作用產(chǎn)生的壓實變形，確保路面的使用品質(zhì)和使用壽命。

邊坡防護一般包括坡面植被防護和工程防護。衡大高速兩邊的邊坡采用的是種草、鋪草皮和噴播植草三種方法。沿線工程防護多采用網(wǎng)格式、弧形、“v”字形等輕型擋土墻。

我們同時還參觀了沿線一座大橋的施工以及排水設施和拌和廠。

通過此次調(diào)研，我親身體驗了許多課本上的知識在實際施工過程中的應用。對路基、路面、擋土墻、邊溝、截水溝、拌和場、實驗室等以往覺得比較抽象的概念有了具體和直觀的認識。我深深地感受到自己還有許多不懂的地方需要向施工技術(shù)人員認真請教。從而也讓我認識到學習是沒有止境的。相信在以后的工作中，我會不斷學習，不斷總結(jié)經(jīng)驗，從而升華自己所掌握的理論知識。

七、設計進度安排

⑴熟悉畢業(yè)設計任務，收集資料，作好畢業(yè)設計前的準備工作;(一周)

⑵畢業(yè)調(diào)研;(一周)

⑶縱斷面、橫斷面的設計及土石方的計算和調(diào)配。在這一階段，主要是設計縱斷面縱坡，繪制縱斷面圖，確定坡度;橫斷面設計，繪制橫斷面圖;計算土石方并進行調(diào)配，填寫路基設計表;(五周)

⑷路基工程設計。路基排水設計，路基防護工程設計，路基支擋工程設計，軟基處理。包括:邊溝、排水溝、截水溝、急流槽、擋土墻和涵洞，以及邊坡防護和軟基處理;(四周)

⑸路面工程設計。包括:路面橫斷面設計，瀝青路面結(jié)構(gòu)設計，路面結(jié)構(gòu)方案比選，路面排水設計;(一周)

⑹公路小橋涵洞設計。針對橋梁、涵洞的結(jié)構(gòu)特點進行強度設計，撓度、荷載、承載力計算;(兩周)

⑺編寫英文摘要與專業(yè)英語文獻翻譯;(一周)

⑻編制及應用計算機程序;(一周)

⑼編寫說明書、文件裝訂、畢業(yè)設計答辯。(一周)

從三月一日至六月二十日，共計十七周。

七、主要參考文獻

⑴公路工程技術(shù)規(guī)范《JTJ01-97》公路管理司97.11;

⑵公路路線設計規(guī)范《JTJ011-94》第一公路勘測設計院94;

⑶公路路基設計規(guī)范《JTJ013-94》第二公路勘測設計院95.11;

⑷公路水泥混凝土路面設計規(guī)范《JTJ012-94》公路規(guī)劃設計院94.06;

⑸公路瀝青路面路面設計規(guī)范《JTJ014-94》公路規(guī)劃設計院97.01;

⑹公路路基施工技術(shù)規(guī)范《JTJ033-95》;

⑺《路線》設計手冊、《路基》設計手冊(第二版)第二公路勘測設計院96.05;

⑻《小橋涵設計》手冊河北省交通規(guī)劃設計院 99.01;

⑼《公路工程基本建設項目設計文件編制辦法》(交公路發(fā)[612]-96)工程定額站96;

⑽《高速公路交通安全設施設計及施工技術(shù)規(guī)范》;

⑾《道路交通標志標線》;

⑿《交通管理于控制》。

八、畢業(yè)設計態(tài)度

畢業(yè)設計是大學學習生活的最后階段，也是對大學四年所學知識全面化、系統(tǒng)化、延伸化的一個過程，將為以后的工作打下一個良好而堅實的基礎。重要性不言而喻，因此在這次畢業(yè)設計過程中，我將以端正的態(tài)度面對;合理安排自己的作息時間，不無故早退、曠課，嚴格遵守校紀校規(guī);獨立完成自己的任務，遇到問題虛心請教老師和同學。爭取以優(yōu)秀的成績完成本次設計。

謝謝各位老師!

橋梁畢業(yè)設計開題報告二

一、現(xiàn)狀及趨勢

橋梁是公路、城市道路或鐵路的重要組成部分，也是國家工業(yè)和技術(shù)水平的綜合水平體現(xiàn)。

橋梁在我國的應用歷史悠久，最早出現(xiàn)的橋梁是木橋，但因木材本身的特性，如質(zhì)松易腐以及受材料強度和長度支配等，不僅不易在河面較寬的河流上架設橋梁，而且也難以造出牢固耐久的橋梁來因此被石橋所取代，例如趙州橋就是典型的石拱橋。而在我國南方常見的橋梁是竹橋和藤橋，他的優(yōu)點是輕巧韌性好。隨著我國交通運輸業(yè)的發(fā)展，人們對公路橋梁的建設提出了更高的要求，例如行車要舒適、平穩(wěn)，建設周期要短等等。于是，簡支的橋梁型式應運而生，并得以大量的使用，這種橋梁具有連續(xù)梁行車舒適的優(yōu)點，同時它的主梁可以先期預制，在簡支狀態(tài)下安裝，然后澆筑接頭混凝土完成體系轉(zhuǎn)換，因而可以大大縮短建設工期。目前公路上中小跨徑的橋梁大量采用了這種型式的橋梁。簡支變連續(xù)的方法是:在預制場預制好大梁，分片進行安裝，安裝完成后經(jīng)調(diào)整位置，澆筑墩頂處接頭混凝土，更換支座，完成一聯(lián)簡支變連續(xù)的過程。其受力特點是:主梁自重內(nèi)力即簡支狀態(tài)下的內(nèi)力，即主梁在簡支狀態(tài)承受自身重量;經(jīng)過體系轉(zhuǎn)換成為連續(xù)結(jié)構(gòu)后，承受二期恒載及使用活載。

二、設計的意義

在大四我所選的是道路橋梁方向，在今后的工作當中我將主要從事公路橋梁這方面的建設與施工，設計的好壞將直接影響實際應用中道路建設以及其美觀，一座橋不會因其單獨孤立地存在而被人欣賞，它必然是與周邊環(huán)境物像一起映人人們的眼簾，成為景觀設計的一個重要組成部分而存在，因此橋梁的型式要服從于周邊環(huán)境。橋作為一種人文景觀，在橋型與地形緊密結(jié)合的同時，應注重與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)，造型優(yōu)美的天橋與周圍環(huán)境的完美結(jié)合，給人們帶來的不僅是物質(zhì)上的滿足，更是精神上的愉悅與享受。

畢業(yè)設計是我們大學階段最后一個重要的教學實踐環(huán)節(jié)，通過畢業(yè)設計使我們能將以前所學的理論知識和工程實際結(jié)合起來，同時加深我們對知識的理解并進一步掌握橋梁設計的基本程序、基本方法和設計步驟，培養(yǎng)我們分析、解決問題的能力。同時要求我們設計過程中熟悉相關的行業(yè)規(guī)范、標準，能正確使用哪

個規(guī)范及相關的標準圖集，并在設計過程中要充分考慮施工的方便性，能進行有關專業(yè)外文資料的翻譯，加強計算機應用能力的訓練。通過畢業(yè)設計的各個環(huán)節(jié)的綜合訓練，為畢業(yè)后盡快投入實際工作做準備，獨立系統(tǒng)的完成一項工程設計，解決與之有關的所有問題，這使得我們要通過運用各種資料，完成橋梁的結(jié)構(gòu)布置，結(jié)構(gòu)設計及結(jié)構(gòu)圖、施工圖的繪制，培養(yǎng)了我們分析和解決實際問題的能力，還有獨立思考、獨立設計、創(chuàng)新的精神。提高計算、繪圖、查閱文獻、編寫技術(shù)文件及計算機輔助設計計算等基本技能，使我們了解生產(chǎn)設計的主要內(nèi)容和要求。

三、主要問題

本選題主要進行狗子溝小橋的設計與計算，鍛煉我們的知識運用能力。

1、熟悉橋梁的荷載標準、自然條件與周圍環(huán)境、橋位選擇、橋址處水文、工程地質(zhì)情況等;

2、初步設計階段的主要工作;

3、了解和熟悉規(guī)范的規(guī)定;

4、結(jié)構(gòu)計算

(1)、橋梁設計荷載、內(nèi)力及內(nèi)力組合計算;

(2)、橋梁上部結(jié)構(gòu)(主梁、橋面板)設計計算;

(3)、橋梁下部結(jié)構(gòu)(橋墩、橋臺、承臺、基礎)設計計算;

5、繪圖

(1)、進行全橋整體布置、并繪制橋型布置圖;

(2)、繪制橋梁各構(gòu)件一般構(gòu)造圖、鋼筋構(gòu)造圖;

四、預期目的

保質(zhì)保量的完成畢業(yè)設計，能達到實際應用的要求。同時培養(yǎng)我們綜合應用所學基礎理論、專業(yè)知識和基本技能解決一般工程技術(shù)問題的能力;培養(yǎng)自己的獨立工作能力、溝通能力、實踐能力、高度的社會責任感和勇于探索的創(chuàng)新精神;為未來從事相關工作打下堅實的基礎。

五、難點

1、雖然通過四年的時間對土木工程方面的知識進行了系統(tǒng)的學習，但是對于實際應用還是盲區(qū)，因而可能產(chǎn)生設計指導實踐生產(chǎn)的困難。

2、對國家規(guī)范的了解不夠深刻，可能出現(xiàn)設計上得錯誤。

3、對于橋梁現(xiàn)場地形地貌的資料不足帶來的承載力及荷載計算的偏差。

六、步驟

1、查資料，準備開題報告

2、橋的支座以及墩臺的選型，梁尺寸擬定

3、按相關設計規(guī)范進行荷載及內(nèi)力計算

4、進行橋梁上部結(jié)構(gòu)設計計算

5、確定上部結(jié)構(gòu)尺寸及配筋，繪制相關圖

6、進行下部結(jié)構(gòu)設計計算

7、確定下部結(jié)構(gòu)尺寸及配筋，繪制相關圖

8、編制設計說明書，整理結(jié)構(gòu)結(jié)算書，修改橋梁結(jié)構(gòu)施工圖

七、計劃

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三、目前國內(nèi)外橋梁多采用哪種結(jié)構(gòu)，以及橋梁結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢？

1.1.1 我國公路橋梁建設水平改革開放以來，我國公路建設事業(yè)迅猛發(fā)展，作為公路建設重要組成部分的橋梁建設也得到了相應發(fā)展，特別是近十年來，我國大跨徑橋梁的建設進入了一個最輝煌的時期，一大批結(jié)構(gòu)新穎、技術(shù)復雜、設計和施工難度大和科技含量高的大跨徑橋梁相繼建成，標志著我國的公路橋梁建設水平已躋身于國際先進行列。近幾年建成的特大橋梁，不少在世界橋梁科技進步中具有顯著地位。諸如正在建設的重慶朝天門大橋是世界最大跨度鋼拱橋，并創(chuàng)造了該類型橋梁十余項世界第一；蘇通大橋以主跨1088m為世界第一跨度斜拉橋，同時成為世界上連續(xù)長度最大的雙塔斜拉橋；潤揚長江公路大橋南汊懸索橋，以1490m跨度為世界第三大懸索橋；剛通車的杭州灣跨海大橋為世界第一長跨海大橋；萬縣長江大橋為目前世界上跨度最大的混凝土拱橋；此外江陰長江公路大橋、香港青馬大橋，其跨度分別在懸索橋中居世界第四位和第五位；南京長江二橋、白沙洲長江大橋、荊沙長江大橋、鄂黃長江大橋、大佛寺長江大橋、李家沱長江大橋等特大橋的跨度名列預應力混凝土斜拉橋世界前十位。

一座座橋，實現(xiàn)了天塹的跨越，縮短了時間與空間的距離，美化了秀美山川，為我國疆域的溝通和經(jīng)濟的騰飛起著了重要的作用。

1.1.2 我國公路橋梁發(fā)展趨勢隨著科技的發(fā)展，新材料的開發(fā)和應用，在橋梁設計階段采用高度發(fā)展的計算機輔助手段，進行有效的快速優(yōu)化和仿真分析，運用智能化制造系統(tǒng)在工廠生產(chǎn)部件，利用GPS和遙控技術(shù)控制橋梁施工。目前，我國橋梁建設正在與國際接軌，開始向大跨、新型、輕質(zhì)和美觀方向發(fā)展。

（1）跨徑不斷增大

目前，世界上鋼梁、鋼拱的最大跨徑已超過500m，鋼斜拉橋為890m，而鋼懸索橋達1990m。隨著跨江跨海的需要，鋼斜拉橋的跨徑已經(jīng)突破1000m，鋼懸索橋?qū)⒊^3000m。至于混凝土橋，梁橋的最大跨徑為300m，拱橋已達420m，斜拉橋為530m。

（2）橋型不斷豐富

本世紀50～60年代，橋梁技術(shù)經(jīng)歷了一次飛躍：混凝土梁橋懸臂平衡施工法、頂推法和拱橋無支架方法的出現(xiàn)，極大地提高了混凝土橋梁的競爭能力；斜拉橋的涌現(xiàn)和崛起，展示了豐富多彩的內(nèi)容和極大的生命力；懸索橋采用鋼箱加勁梁，技術(shù)上出現(xiàn)新的突破。

（3）結(jié)構(gòu)不斷輕型化

懸索橋采用鋼箱加勁梁，斜拉橋在密索體系的基礎上采用開口截面甚至是板，使梁的高跨比大大減少，非常輕盈；拱橋采用少箱甚至拱肋或桁架體系；梁橋采用長懸臂、薄板件等，這些都使橋梁上部結(jié)構(gòu)越來越輕型化。

（4）重視美學及環(huán)境保護

橋梁是人類最杰出的建筑之一，聞名遐爾的美國舊金山金門大橋、澳大利亞悉尼港橋、英國倫敦橋、日本明石海峽大橋、中國上海楊浦大橋、南京長江二橋、香港青馬大橋，這些著名大橋都是一件件寶貴的空間藝術(shù)品，成為陸地、江河、海洋和天空的景觀，成為城市標志性建筑。因此，21世紀的橋梁結(jié)構(gòu)必將更加重視建筑藝術(shù)造型，重視橋梁美學和景觀設計，重視環(huán)境保護，達到人文景觀同環(huán)境景觀的完美結(jié)合。

1.2 大跨徑橋梁的分類與特點對橋梁按結(jié)構(gòu)體系分類是以力學特征為基本著眼點，以主要的受力構(gòu)件為基本依據(jù)，可分為梁式橋、拱式橋、斜拉橋、懸索橋、剛架橋五大類。

1.2.1 梁式橋梁式橋種類很多，也是公路橋梁中最常用的橋型，其跨越能力可從20m直到300m之間。公路橋梁最常用的大跨徑梁式橋主要為預應力混凝土連續(xù)箱形梁橋（圖1-1），70年代我國公路上開始修建連續(xù)箱梁橋，到目前為止我國已建成了多座連續(xù)箱梁橋，如一聯(lián)長度1340m的錢塘江第二大橋和跨越高集海峽全長2070m的廈門大橋等，目前，我國預應力混凝土連續(xù)梁最大跨徑為165m（南京二橋北汊主橋）。由于預應力混凝土連續(xù)箱梁它具有橋面接縫少、梁高小、剛度大、整體性強，外形美觀，便于養(yǎng)護等在構(gòu)造、施工和使用上的優(yōu)點，近年來已成為建成較多的橋梁。其發(fā)展趨勢為：減輕結(jié)構(gòu)自重，采用高標號混凝土。隨著建筑材料和預應力技術(shù)發(fā)展，其跨徑增大，葡萄牙已建成250m的連續(xù)箱梁橋，超過這一跨徑，也不是太經(jīng)濟的。大跨徑梁橋的上部結(jié)構(gòu)大多采用箱形截面，是因為箱形截面有較大的抗扭剛度，箱梁允許有最大細長度，同T形梁相比徐變變形較小。由于嵌固在箱梁上的懸臂板，其長度可以較大幅度變化，并且腹板間距也能放大，能適應各種使用條件，特別適合于預應力混凝土連續(xù)梁橋、變寬度橋，因此，箱梁能在獨柱支墩上建成彎斜橋。

連續(xù)箱梁橋的施工方法多種多樣，只能因時因地，根據(jù)安全經(jīng)濟、保證質(zhì)量、降低造價、縮短工期等方面因素綜合考慮選擇。一般常用的方法有：立支架就地現(xiàn)澆、預制拼裝（可以整孔、分段串聯(lián)）、懸臂澆筑、頂推、用滑模逐跨現(xiàn)澆施工等。預應力鋼束采用鋼絞線，可以分段或連續(xù)配束，一般采用大噸位群錨。為了減輕箱梁自重，可以采用體外預應力鋼束。雖然連續(xù)箱梁橋采用預應力混凝土建造，能就地取材、工業(yè)化施工、耐久性好、適應性強、整體性好且美觀；這種橋型在設計理論及施工技術(shù)上都發(fā)展得比較成熟。但由于結(jié)構(gòu)本身的自重大（約占全部設計荷載的30%至60%），且跨度越大其自重所占的比值更顯著增大，大大限制了其跨越能力。還有大跨徑連續(xù)箱梁要采用大噸位支座，如南京二橋北汊橋165m變截面連續(xù)箱梁，盆式橡膠支座噸位達65O0kN。這種樣大噸位支座性能如何、將來如何更換等一系列問題有待研究。

1.2.2 拱式橋拱橋，在橋梁的發(fā)展史上曾經(jīng)占有重要地位，迄今為止，已有三千多年的歷史，當今亦因其形態(tài)美、造價低、承載潛力大而得到廣泛的應用，也是大跨徑橋梁形式之一，跨徑從幾十米到四百多米。我國大跨度混凝土拱橋的建設技術(shù)，居國際領先水平。拱橋的受力特點為拱肋承壓、支承處一般有水平推力，按其建造材料來分，可分為圬工拱橋、鋼筋（骨）混凝土拱橋、鋼管混凝土拱橋、鋼拱橋等。

（1）圬工拱橋最常見的為石拱橋，我國古代石拱橋建造就有很高的成就，如修建于公元606年的河北趙縣安濟橋，跨徑37.4m，矢高7.23m，寬約9m，在跨度方面曾保持記錄達1350年之久，且至今保存完好。圬工拱橋不便于實現(xiàn)工廠化施工，施工周期較長，相應的費用較高。同時，圬工材料盡管適合承壓，但其自重相對于許用應力而言較大，因而不適于用作大跨度橋梁。

（2）鋼筋混凝土拱橋為拱橋的主要形式，它分箱形拱、肋拱、桁架拱。根據(jù)近年的實踐，常用的拱橋施工方法有主支架現(xiàn)澆、預制梁段纜索吊裝、預制塊件懸臂安裝、半拱轉(zhuǎn)體法、剛性或半剛性骨架法。我國鋼筋混凝土拱橋的發(fā)展趨勢為拱圈輕型化，長大化以及施工方法多樣化。剛建成的萬縣長江大橋為勁性骨架箱拱，跨徑420m，居世界第一。

（3）在我國自90年代以來，鋼管混凝土拱橋（圖1-2）迅速發(fā)展，現(xiàn)已建成跨徑大于200m的十幾座，最大跨徑為2005年建成的重慶巫山長江大橋（主跨460m）中承式鋼管混凝土雙肋拱橋，為世界第一鋼管混凝土拱橋。鋼管混凝土鋼管混凝土是在鋼管內(nèi)填充混凝土，使鋼管和混凝土在受壓方面實現(xiàn)優(yōu)勢互補：鋼管借助于其內(nèi)部的混凝土其抗壓性能和穩(wěn)定性得以增強；而內(nèi)部的混凝土由于處于三向受壓狀態(tài)而使自身的強度得以提高。鋼管混凝土更接近于一種新材料，具有強度高、塑性好、耐高溫、耐腐蝕、抗沖擊性能好等優(yōu)點。它不僅在力學方面性能優(yōu)越，而且在施工方面也有許多優(yōu)點。例如鋼管本身可以兼作模板骨架，不用拆模、支模，混凝土可以泵灌；鋼管本身可以兼作縱筋和箍筋，卷制鋼管較制作、綁扎鋼筋骨架容易。

1.2.3 斜拉橋斜拉橋是我國大跨徑橋梁最流行的橋型之一，目前為止建成或正在施工的斜拉橋共有40余座（圖1-3）。大跨徑混凝土斜拉橋的數(shù)量已居世界第一。整體來說，我國斜拉橋設計施工水平已邁入國際先進行列，部分成果達到國際領先水平。目前，我國正建設的香港昂船洲大橋、建設將要通車的江蘇蘇通大橋，其主跨均達到1000m以上。我國至今已建成各種類型的斜拉橋100多座，其中有52座跨徑大于200m，數(shù)量占世界第一。斜拉橋由索塔、主梁、斜拉索組成主要承重構(gòu)件，利用索塔上伸出的若干斜拉索在梁跨內(nèi)增加了彈性支承，減小了梁內(nèi)彎矩，受力特點為外荷載從梁傳遞到索，再到索塔。選擇不同的結(jié)構(gòu)外形和材料可以組合成多彩多姿、新穎別致的各種形式。索塔型式有A型、倒Y型、H型、獨柱，材料有鋼、混凝土的。主梁有混凝土梁、鋼箱梁、結(jié)合梁、混合式梁。斜拉索布置有單索面、平行雙索面、斜索面，拉索材料有熱擠PE防護平行鋼絲索、PE外套防護鋼絞線索。斜拉橋的施工方法主要采用懸臂澆筑和預制拼裝。斜拉橋優(yōu)點：梁體尺寸較小，使橋梁的跨越能力增大；受橋下凈空和橋面標高的限制?。豢癸L穩(wěn)定性優(yōu)于懸索橋，且不需要集中錨錠構(gòu)造；便于無支架施工。斜拉橋缺點：由于是多次超靜定結(jié)構(gòu)，計算復雜；索與梁或塔的連接構(gòu)造比較復雜；施工中高空作業(yè)較多，且技術(shù)要求嚴格。斜拉橋作為一種拉索體系，比梁式橋有更大的跨越能力。由于拉索的自錨特性而不需要懸索橋那樣巨大錨碇，加之斜拉橋有良好的力學性能和經(jīng)濟指標，已成為大跨度橋梁最主要橋型，在跨徑200～800m的范圍內(nèi)占據(jù)著優(yōu)勢。

1.2.4 懸索橋懸索橋是特大跨徑橋梁的主要型式之一，其造型優(yōu)美，規(guī)模宏偉，常被人們稱為“橋梁皇后”。從1883年美國建成布魯克林橋（主跨486m）開始，至今已有120多年歷史。20世紀80年代末，世界上修建懸索橋到了鼎盛時期，建成跨徑大于1000m的懸索橋17座。日本于1998年建成了世界最大跨度的明石海峽大橋（主跨1991m），將懸索橋跨徑從20世紀30年代的1000m提高到接近2000m，是世界懸索橋建設史上的一座豐碑。我國在懸索橋建設方面猶如異軍突起，1995年在國內(nèi)率先建成了汕頭海灣大橋（主跨452m），在近五年內(nèi)，相繼建成西陵長江大橋（主跨900m）、虎門大橋（主跨888m）、宜昌長江大橋（主跨960m）以及名列世界第四位的江陰長江大橋（主跨1385m），名列世界第五位的（公鐵兩用橋名列第一位）香港青馬大橋（主跨1377m）等11座大跨度懸索橋。多年來，我們積累了豐富的懸索橋設計與施工經(jīng)驗，已建成的潤揚長江大橋（主跨1490m），標志著我國懸索橋設計和施工水平已邁入國際先進水平行列。懸索橋由索塔、錨碇、主纜、吊索（或吊桿）和主梁（加勁梁）5大部分組成。主纜為主要承重構(gòu)件，受力特點為外荷載從梁通過系桿傳遞到主纜，再到兩端錨錠。主要材料為預應力鋼索。

懸索橋由于主纜采用高強鋼材，受力均勻，因此具有很大的跨越能力，但亦具有整體剛度小、抗風穩(wěn)定性不佳產(chǎn)，費用高、施工難度大等缺點。此種結(jié)構(gòu)當跨徑大于800m時，方具有很大的競爭力。

四、有關橋梁的研究性報告

研究性學習報告

課題：橋梁的研究

學校：

班級：

姓名：

研究時間：

一、中國橋梁五十年回眸

二、橋梁名人

李春

茅以升

林同炎

鄧文中

李國豪

林元培

馮泉鈞

三、橋梁知識點滴

1、橋梁的分類

按使用性分為公路橋、公鐵兩用橋、人行橋、機耕橋、過水橋等。

按跨徑大小和多跨總長分為小橋、中橋、大橋、特大橋。

橋梁分類多孔跨徑總長L（米）單孔跨徑L0（米

特大橋 L≥500 L0≥100

大橋 L≥100 L0≥40

中橋 30<L<100 20≤L0<40

小橋 8≤L≤300 5< L0<20

涵洞 L<8 L0<5

按行車道位置分為上承式橋、中承式橋、下承式橋。

按承重構(gòu)件受力情況可分為梁橋、板橋、拱橋、鋼結(jié)構(gòu)橋、吊橋、組合體系橋（斜拉橋、懸索橋）。

按使用年限可分為永久性橋、半永久性橋、臨時橋。

按材料類型分為木橋、圬工橋、鋼筋砼橋、預應力橋、鋼橋。

2、橋梁結(jié)構(gòu)知識

一．橋梁的組成部分與各部分的作用

根樹干架在兩岸就形成了一座最簡單的單孔獨木橋。其所承受的重力（豎直的）或外力（豎直的或水平的），叫做荷載。樹干作為梁，起承受重力的作用，在橋梁上的學名就叫做承重結(jié)構(gòu)。

二．上部結(jié)構(gòu)

近代橋梁由于所承受的載重和跨度都比較大，結(jié)構(gòu)就比上面說的要復雜一點。拿上部結(jié)構(gòu)來說，如果承重結(jié)構(gòu)是梁，就叫做主梁，可以用鋼（鋼板栗、鋼箱梁、銅街梁）、鋼筋混凝土（跨度不大時）或預應力混凝土做成。承重結(jié)構(gòu)如果是拱，就叫做主拱（多于一片拱時拱肋）；如果是懸索，就叫做主索或大纜。

橋面設在承重結(jié)構(gòu)上方的叫做上承式橋；橋面設在承重結(jié)構(gòu)下方的叫做下承式橋（在兩片（或數(shù)片）主梁之間用縱向的及橫向的桿件，將兩片很薄的主梁聯(lián)成一個協(xié)性較大的空間結(jié)構(gòu)，以抵抗橫向的及縱向的力（風力、車輛搖擺力、線路在曲線上時的離心力等）。這些聯(lián)結(jié)桿件形成一個聯(lián)結(jié)系統(tǒng)，叫做聯(lián)結(jié)系。于是上部結(jié)構(gòu)便擴充為四個部分，即：1．橋面；2．橋道結(jié)構(gòu)；3．承重結(jié)構(gòu)及4．聯(lián)結(jié)系。

三．下部結(jié)構(gòu)

荷載是通過上部結(jié)構(gòu)的承重結(jié)構(gòu)傳遞至下部結(jié)構(gòu)的墩臺頂面的。為了使上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)的受力明確（在支點處力的作用位置明確），以便進行精確的力學計算，同時為了上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)之間的連接可靠，必須在上、下部結(jié)構(gòu)之間有一個保證力的作用位置明確并且連接牢固的支點構(gòu)造，這個支點構(gòu)造就叫做支座。對于梁式橋來說，由于荷載和溫度的作用，梁都會發(fā)生變形。這種變形在支座處有兩種：一種是梁彎曲時的轉(zhuǎn)動變形；一種是梁伸縮時的移動變形。既允許梁作伸縮變形又允許梁作轉(zhuǎn)動變形的支座叫活動支座；只允許梁作轉(zhuǎn)動變形而不能作伸縮變形的支座叫固定支座。每根梁只能有一個固定支座，其余的均為活動支座

橋墩與橋臺一般用磚、石砌筑或混凝土灌筑而成，在旱地上有時可用鋼做成。承受墩臺底部壓力的土壤或巖石叫做地基。如果地基具有設計需要的足夠的承載力，那么就可將墩臺身的底面根據(jù)地基承載力的大小和墩臺穩(wěn)定的需要適當擴大，直接支承在距地面深度不大的地基上。這個擴大了的部分就叫做擴大基礎或淺基礎。如果地基淺層的承載力不足以承受墩臺身傳下的壓力，則要將基礎下降到一定的深度，直到滿足承載力的需要為止。下降的方法一類叫沉井，一類叫沉樁。沉井與沉樁統(tǒng)稱深基礎。深基礎與淺基礎在受力方面的不同之處在于：淺基礎只靠基礎底部面積傳遞壓力；深基礎則除了依靠沉井或樁尖的底部面積將壓力傳遞給地基以外，還依靠井壁和極壁與土層間的摩阻力，將一部分荷載傳至地基。所以深基礎的承載能力要比淺基礎為大。

這樣一來，橋梁的下部結(jié)構(gòu)通常就由三個部分組成：1．支座；2. 墩臺；3．基礎。

橋梁結(jié)構(gòu)：拱橋式

在豎直荷載作用下，作為承重結(jié)構(gòu)的拱肋主要承受壓力。拱橋的支座則不但要承受豎直方向的力，還要承受水平方向的力。因此拱橋?qū)A與地基的要求比梁橋要高。下圖分別表示上承式拱橋（橋面在拱肋的上方）、中承式拱橋（橋面一部分在拱肋上方，一部分在拱助下方）與下承式拱橋（橋面在拱肋下方）。僅供人、言行走的拱橋可以把橋面直接鋪在拱肋上。而通行現(xiàn)代交通工具的拱橋，橋面必須保持一定的平直度，不能直接鋪在曲線形的拱肋上，因此要通過立柱或吊桿將橋面間接支承在拱肋上。

下承式拱橋可做成系桿拱，即在拱腳處用一報稱為系桿的縱向水平受拉桿件將兩拱腳連接起來。此時作用于支座上的水平推力就由系桿來承受，支座不再承受水平方向的力。這樣做可以減輕地基承受的荷載，特別是在地質(zhì)狀況不良時。

橋梁結(jié)構(gòu)：斜拉橋

斜拉橋日文稱"斜張橋"，德文稱"斜索橋"，英文稱"拉索橋（Cable Stayed Bridge）"。將梁用若干根斜拉索拉在塔在上，便形成斜拉橋。與多孔梁橋?qū)φ掌饋砜?，一根斜拉索就是代替一個橋墩的（彈性）支點，從而增大了橋梁的跨度。

斜拉橋這種結(jié)構(gòu)型式古已有之。但是由于斜拉索中所受的力很難計算和很難控制，所以一直沒有得到發(fā)展和廣泛應用。直到本世紀中，由于電子計算機的出現(xiàn)，解決了索力計算難的問題，以及調(diào)整裝置的完善，解決了索力的控制問題，使得斜拉橋成為近50年內(nèi)發(fā)展最快，應用日廣的一種橋型。

橋梁結(jié)構(gòu): 梁橋式

在豎直荷載作用下，梁的截面只承受彎短，支座只承受豎直方向的力。多孔架橋的梁在橋墩上不連續(xù)的稱為簡支梁；在橋墩上連續(xù)的稱為連續(xù)梁；在橋墩上連續(xù)，在橋孔內(nèi)中斷，線路在橋孔內(nèi)過渡到另一根梁上的稱為懸臂梁。支承在懸臂上的簡支架稱為掛梁；伸出有懸臂的梁稱為錨梁。架式橋的梁身可以做成實腹的，也可以做成空腹的（稱為桁梁）。

3、跨線橋橋型設計

隨著我國公路交通事業(yè)的發(fā)展，近年來互通式立交橋和跨線橋越來越多。這些立交橋和跨線橋不僅是公路交通的重要組成部分，而且已經(jīng)成為現(xiàn)代的標志性建筑。一個好的橋型設計，能使立交橋在發(fā)揮其自身通行能力的同時，體現(xiàn)出對周圍環(huán)境的美化作用，有的甚至被看作現(xiàn)代建筑中的藝術(shù)品。因而在選擇橋型時，既要考慮實施的可行性，符合經(jīng)濟適用的原則；同時，又要考慮建筑造型藝術(shù)，滿足美觀要求。這一點已經(jīng)被當今越來越多的設計者所重視，并且成為現(xiàn)代工程設計的一個重要特征。本文結(jié)合筆者對“橋南村”跨線橋的設計，提出應該在適用的基礎上，對結(jié)構(gòu)進行美化設計，并針對跨線橋橋型設計中一些認識問題進行探討。

1　實例橋簡介

“橋南村”橋(以下稱為“實例橋”)是南京機場高速公路K17＋006處的一座上跨主線的分離式跨線橋，與高速公路呈10°斜交角。橋面寬度為：7＋2×0.75m，行車道凈寬7m。設計荷載：汽車—20級，掛車—100。此橋處在R＝2500m的凸曲線中，左右縱坡對稱，均為3％。橋下凈空高度按略超過5m設計。本實例橋上部采用5×20m普通鋼筋混凝土等高度連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)，下部采用無蓋梁獨柱式橋墩及肋板式橋臺，基礎為鉆孔灌注樁。該橋已于1997年6月28日與南京機場高速公路同步建成通車。

2　橋型選擇

通常，選擇橋型應根據(jù)適用、美觀、經(jīng)濟合理以及設計施工的難易程度等因素進行綜合分析，以最終確定工程實施方案。對于跨線橋而言，經(jīng)過國內(nèi)工程技術(shù)人員多年的實踐，目前所采用的型式已基本集中為預制空心板梁和等高度連續(xù)箱梁。這中間尤其以空心板梁居多。但是筆者認為，在設計方案時應該以首先考慮等高度連續(xù)箱梁方案為佳。其原因是：

⑴在當今社會，人們對于美的要求越來越高，對周圍的建筑物，也同樣要求美觀。如今的設計師應該順應這種要求，在對結(jié)構(gòu)本身強度進行設計的同時，也應該對結(jié)構(gòu)進行美化設計。作為跨線橋，因為下邊要通車，就更為引人注目。因而要盡量減少橫向墩的數(shù)量，加強下部空間的透視度，增加墩的纖細感，這對整個跨線高架橋是否美觀并具有現(xiàn)代的氣勢，起著很重要的作用。而就這一點來說，只有當采用箱形連續(xù)梁方案時才能做到，因為箱形截面抗扭剛度很大，對于需要在其梁底下設置獨柱單支點的支承形式特別有利。這時，下部結(jié)構(gòu)可以根據(jù)美觀要求，做成無蓋梁的獨柱式結(jié)構(gòu)。但如果上部結(jié)構(gòu)采用預制拼裝式板梁的話，下部就只能做成傳統(tǒng)形式的有蓋梁式墩臺結(jié)構(gòu)，難以達到美觀要求。

⑵等高度連續(xù)箱梁橋整體性好，耐久性強，行車舒適。箱梁頂板和底板都具有較大的面積，能有效地抵抗彎矩，受力合理。橋墩處也不需要設置伸縮縫，梁長伸展，加上梁高一致，整個橋梁外型簡潔優(yōu)美，線條流暢。

⑶對現(xiàn)代跨線橋來說，彎、坡、斜橋已越來越多。如采用預制板橋，那對彎、坡、斜的平面布置處理就比較復雜，設計和施工隨之也帶來一些問題。譬如，如何使橋梁各部位、各板塊之間準確地組合，斜彎橋的各板端細部處理、端部與端部的聯(lián)結(jié)構(gòu)造以及墩臺長度、墩臺軸線交角、墩臺橫坡和各點高差計算等等都比較繁瑣，施工中對于諸特征點的座標及高程控制要求非常嚴格。再者，如果是預應力空心板，那么實際施工中每片預應力板梁在鋼筋張拉后的上拱值，由于混凝土齡期的不同往往會有較大差別，以至于造成板梁間連接不順暢，或是橋面鋪裝層厚度不能統(tǒng)一、甚至攤鋪困難等較為嚴重的后果，施工質(zhì)量難以保證。與斜交空心板梁相比，如采用等高度連續(xù)箱梁配以獨柱墩，則結(jié)構(gòu)輕巧，由于其上部為整體化結(jié)構(gòu)，下部又無蓋梁，細部構(gòu)造比彎斜板橋好處理得多，上述一些不利之處幾乎都可以避免，有其獨到優(yōu)點。并且，等高度連續(xù)箱梁橋斜交跨越主線時，采用獨柱單點支承則可將斜橋改為直橋，實際增大了主線兩側(cè)的有效凈空，相應地加大了橋梁的跨徑。因此，這種獨柱式結(jié)構(gòu)非常適合于彎、斜橋。

⑷采用等高度連續(xù)梁體系，由于在橋墩支點處負彎矩的存在，使得其跨中正彎矩同簡支空心板體系的跨中正彎矩相比顯著減小，這就意味著可以節(jié)省上部結(jié)構(gòu)的材料數(shù)量，減輕梁體自重，也使得下部結(jié)構(gòu)橋墩部分的工程數(shù)量相應減少。這些都可以從實例橋中得到驗證。實例橋曾對預應力空心板梁方案作了較為詳細的技術(shù)經(jīng)濟比較，同樣是5孔20m的上部構(gòu)造，采用預應力空心板梁的上部所需主要材料用量為：混凝土C50數(shù)量546.9，鋼絞線13236.1，普通鋼筋29042.2；而最后采用的實施方案—等高度連續(xù)箱梁的上部主要材料用量為：混凝土C30數(shù)量361.7，普通鋼筋105068.2。相比之下，如果考慮鋼絞線及其工藝特點，兩種方案的綜合用鋼指標相差不多，但是在混凝土用量上，即使不考慮強度等級差異(板梁混凝土強度等級相對更高一些)，普通鋼筋混凝土等高度連續(xù)箱梁比簡支空心板梁竟少用混凝土將近1/3。這樣，上部構(gòu)造的重量大大減輕了，隨之當然也節(jié)省了墩臺和基礎的材料用量，體現(xiàn)出技術(shù)經(jīng)濟上的優(yōu)越性。還要指出的是，跨線橋目前一般常用的跨徑在16～25m之間，上述20m跨徑兩種橋型間的對比應該說具有較強的代表性。因此可以講，同等橋長時，在跨線橋的通常跨徑范圍內(nèi)，等高度連續(xù)箱梁型式比預應力空心板梁主要材料節(jié)省、重量輕，上下部構(gòu)造均十分輕巧，具有很好的技術(shù)經(jīng)濟指標。

3　結(jié)構(gòu)造型

結(jié)構(gòu)造型與各部位尺寸比例應相互協(xié)調(diào)。例如跨徑與梁高及橋下凈空比例，墩柱直徑與高度及橋梁跨徑的比例，主橋箱梁翼緣板懸挑長度與梁高的比例等。在這些方面，實例橋做得非常成功，墩柱和梁體結(jié)構(gòu)簡潔流暢，纖細輕巧，連續(xù)和諧。

4　橫截面設計

常用的箱形梁截面有單箱單室、單箱雙室、雙箱單室和雙箱雙室截面等幾種，實際采用何種橫截面形式，一般應根據(jù)橋的寬度和施工方便性來決定。對實例橋來說，采用單箱單室截面，可以方便施工，同時也節(jié)省了材料，其箱頂寬為8.5m，箱底寬4.0m，兩側(cè)翼板各挑出2.25m，并采用直腹板。用支架法現(xiàn)場澆筑施工時，這種單箱單室的截面設計有利于全斷面一次澆筑成型，設計成直腹板則對施工更加有利。實例橋采用較大的翼板挑出長度，主要是為了美觀，同時也考慮到要充分利用箱梁受力特性的變化情況，減小箱底寬度以適當提高正彎區(qū)截面重心，充分發(fā)揮底板受力筋的作用，減輕箱梁自重。需要指出的是，雖然大挑臂的翼板設計有利于美觀效果，但對于類似本橋這樣的普通鋼筋混凝土連續(xù)箱梁橋，如果想用施加橫向預應力來增大翼板的挑出長度，則并不可取，那樣既不經(jīng)濟，又使施工工藝變得復雜，而且箱室太窄，箱梁在局部荷載作用下，橫向彎曲應力往往很大，這樣箱梁的橫向配筋就要大大增加。

5。下部構(gòu)造

下部構(gòu)造應能滿足上部結(jié)構(gòu)對支撐受力的要求，同時在外形上要做到與上部構(gòu)造相互協(xié)調(diào)、布置勻稱。實例橋采用無蓋梁獨柱式橋墩，與連續(xù)箱梁的大挑臂結(jié)構(gòu)相配合，能夠充分利用橋下空間，簡潔明快，外形美觀，通透性好，施工方便。對于墩柱的截面形式，一般來說取作圓形看起來更美觀一些，墩柱的直徑要根據(jù)其同上部結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)關系及所需盆式橡膠支座的平面尺寸來定。對于一般的跨線高架橋，墩柱直徑可在1.0～1.6m之間，本實例橋?qū)嶋H采用柱直徑1.1m。實例橋還將其中間的3號墩作為制動墩，墩頂設固定支座，并加強了3號墩的墩柱及樁基配筋，來抵抗汽車制動力作用。實例橋的獨柱墩基礎設置為單排雙鉆孔樁，樁徑1.0m，承臺按斜橋向布置，這種布置形式能使承臺在主線中央分隔帶位置順應主線走向，較合理。另外，橋臺的形式采用肋板式，這種型式的橋臺適用性較強。

6。結(jié)構(gòu)施工

跨線高架式混凝土連續(xù)箱梁橋所采用的支架立模、現(xiàn)場澆筑方法，能廣泛采用現(xiàn)代施工技術(shù)和設備，尤其能適應彎橋和有豎曲線的連續(xù)箱梁，施工中上部結(jié)構(gòu)的幾何位置易于調(diào)整。此方法在梁體施工時，支架工程是主要的一項工作，目前多采用組合式鋼管支架。其質(zhì)量穩(wěn)定可靠，搭設速度快，可以多次周轉(zhuǎn)使用。除此以外，如能使用混凝土泵車等較先進的設備，則更能體現(xiàn)“省”和“快”。這種非預應力的等高度連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)，施工并不復雜，其整體現(xiàn)澆式梁更為經(jīng)濟，而且非常美觀，工期也較短，經(jīng)濟及社會效益明顯。也因為此法是在橋位上現(xiàn)澆施工，可免去大型的運輸設備，省去了預制吊裝用的架橋機、貝雷桁架或龍門等一些大型安裝設備，其優(yōu)勢還在于一次可以進行多孔橋的連續(xù)澆筑施工，一氣呵成，橋梁整體性好，結(jié)構(gòu)的耐久性強。

7　結(jié)束語

⑴在進行跨線橋設計時，應該把對結(jié)構(gòu)的美化設計放在突出位置；在考慮結(jié)構(gòu)自身強度的同時，應注重橋梁造型藝術(shù)。

⑵結(jié)構(gòu)造型與各部位尺寸比例應相互協(xié)調(diào)，梁體結(jié)構(gòu)要舒展流暢，講究其線型，下部構(gòu)造要簡潔輕巧，通透性好。

⑶多跨等高度連續(xù)箱梁配以無蓋梁獨柱式橋墩，具有現(xiàn)代建筑風格和特色。此橋型整體性好、耐久性強、行車舒適，所用材料省，工期較短，并且非常適合于彎、坡、斜橋形式，富有強大的生命力。在支架法就地澆筑可以實現(xiàn)的情況下，應將其作為跨線高架橋優(yōu)先考慮的橋型。

4．橋梁建設的成就與發(fā)展趨勢

一、斜拉橋

我國在400米以上大跨徑斜拉橋建設中，創(chuàng)造了自己獨特的風格：

索塔采用混凝土塔、不用鋼塔。最高的混凝土塔為徐浦大橋，塔高210米；

索塔型式多種多樣，有A型、倒Y型、H型、獨柱；

主梁結(jié)構(gòu)類型多種，有鋼箱梁4座、混合式5座、結(jié)合梁4座、混凝土梁7座；

斜拉索采用平行鋼絲的有15座、鋼絞線的有3座。

2001年建成的名列世界第三位的南京長江二橋鋼箱梁斜拉橋（主跨628米）和名列世界第五位的福建青州閩江結(jié)合梁斜拉橋（主跨605米）均處于世界斜拉橋領先地位。整體來說，我國斜拉橋設計施工水平已邁入國際先進行列，部分成果達到國際領先水平。目前，我國正在籌劃建設的香港昂船洲大橋、江蘇蘇通大橋，其主跨均達到1000米以上，斜拉橋建設技術(shù)將要有新的突破。

二、懸索橋

懸索橋是特大跨徑橋梁的主要型式之一，懸索橋優(yōu)美的造型和宏偉的規(guī)模，人們常將它稱為“橋梁皇后”。當跨徑大于800米，懸索橋方案具有很大的競爭力。我國在90年代以前，雖也修建了60多座懸索橋，但跨徑小，橋面窄，荷載標準低。

懸索橋由主纜、塔架、加勁梁和錨碇四部分組成。大纜以AS法（空中送絲法）或PPWS法（預制束股法）制造，美國、英國、法國、丹麥等國均采用AS法，中國、日本采用PPWS法。塔架型式一般采用門式框架，材料用鋼和混凝土，美國、日本、英國采用鋼塔較多，中國、法國、丹麥、瑞典采用混凝土塔。加勁梁有鋼桁架梁和扁平鋼箱梁，美國、日本等國用鋼桁架梁較多，中國、英國、法國、丹麥用鋼箱梁較多。錨碇有重力式錨碇和隧道錨碇，采用重力式錨碇居多。

三、PC連續(xù)剛構(gòu)橋

PC連續(xù)剛構(gòu)橋比PC連續(xù)梁橋和PCT型剛構(gòu)橋有更大的跨越能力。近年來，各國修建PC連續(xù)剛構(gòu)橋很多，隨著世界經(jīng)濟發(fā)展，PC連續(xù)剛構(gòu)橋?qū)⒌玫礁彀l(fā)展。1998年挪威建成了世界第一stolma橋（主跨301米）和世界第二拉夫特橋（主跨298米），將PC連續(xù)剛構(gòu)橋跨徑發(fā)展到頂點。我國于1988年建成的廣東洛溪大橋（主跨180米），開創(chuàng)了我國修建大跨徑PC連續(xù)剛構(gòu)橋的先例，十多年來，PC梁橋在全國范圍內(nèi)已建成跨徑大于120米的有74座。世界已建成跨度大于240米PC梁橋17座，中國占7座，其中西部地區(qū)占5座（表五）。1997年建成的虎門大橋副航道橋（主跨270米）為當時PC連續(xù)剛構(gòu)世界第一。近幾年相繼建成了瀘州長江二橋（主跨252米）、重慶黃花園大橋（主跨250米）、黃石長江大橋（主跨245米）、重慶高家花園橋（主跨240米）、貴州六廣河大橋（主跨240米），近期還將建成一大批大跨徑PC連續(xù)剛構(gòu)橋。我國大跨徑PC連續(xù)剛構(gòu)橋型和PC梁橋型的建橋技術(shù)，已居世界領先水平。

四、拱橋

1.石拱橋

石拱橋是我國歷史悠久的源遠流長的一種技術(shù)。最近又有新的突破，2001年建成的山西晉城晉焦高速公路丹河大橋，跨徑146米，是世界最大跨度的石拱橋。

2.混凝土拱橋

混凝土拱橋分箱形拱、肋拱、桁架拱。我國采用纜索吊裝架設法施工的最大跨度是1979年建成的四川宜賓馬鳴溪大橋（主跨150米），采用拱架法施工的最大跨度是1982年建成的四川攀枝花市寶鼎大橋（主跨170米），采用支架法施工的最大跨度是河南許溝大橋（主跨220米），采用轉(zhuǎn)體法施工的最大跨度是1990年建成的重慶涪陵烏江大橋（主跨200米）。在這個時期，國外混凝土拱橋最大跨度已達390米（前南斯拉夫克爾克橋，1980年建成）。此時，我國與國外差距最少10年。1990年宜賓南門金沙江大橋在國內(nèi)首先采用勁性骨架，建成了主跨240米中承式鋼骨混凝土拱橋，接著廣西邕寧邕江大橋改進了工藝（鋼骨采用鋼管混凝土）使這種施工方法又跨上了一個新臺階，于1996年建成了主跨312米中承式鋼骨混凝土拱橋、1997年建成的重慶萬州長江大橋（主跨420米），為世界最大跨度的混凝土拱橋。與此同時，貴州江界河大橋建成了世界最大跨度的混凝土桁架拱橋（主跨330米）。據(jù)統(tǒng)計，世界上已建成跨徑超過240米混凝土拱橋15座，中國占4座，而跨徑大于300米的混凝土拱橋，世界上僅有5座，中國占3座，其中西部地區(qū)占2座（表六）。我國大跨度混凝土拱橋的建設技術(shù)，居國際領先水平。

（1）鋼管混凝土拱橋

鋼管混凝土是一種鋼-混凝土復合材料，具有高強、支架、模板三大作用，自架設能力強，較好地解決了大跨徑拱橋經(jīng)濟、省料、安裝方便，后期承載能力高的問題。該橋型我國近年來發(fā)展很快，自90年代以來，我國建成跨徑大于120米鋼管混凝土拱橋40多座，建成跨徑大于200米的13座，（表七），最大跨徑為2000年建成的廣州ㄚ髻沙珠江大橋（主跨360米）中承式鋼管混凝土拱橋，為世界第一鋼管混凝土拱橋。相繼建成的還有武漢江漢三橋（主跨280米）、廣西三岸邕江大橋（主跨270米）等多座鋼管混凝土拱橋。

表七：中國大跨徑鋼管混凝土拱橋

目前正在建設的巫山長江大橋（主跨460米），這將又是一座創(chuàng)世界紀錄特大跨徑鋼管混凝土拱橋。

（2）鋼拱橋

世界最大跨徑鋼拱橋是1997年建成的美國新河橋（主跨518.2米）上承式鋼桁架拱橋；名列第二是1931年建成的美國貝爾橋（主跨504米）中承式鋼桁架拱橋；名列第三是1932年建成的澳大利亞悉尼港橋（主跨503米，公鐵兩用）中承式鋼桁架拱橋。我國大跨徑鋼拱橋修建較少，最大跨徑的鋼拱橋是四川攀枝花3002橋（主跨180米）（表八）。

上海最近動工建設的蘆浦大橋（主跨550米）中承式鋼箱拱橋，建成后比世界第一的美國新河橋還長31.8米，將奪冠世界第一鋼拱橋。

五、21世紀世界橋梁的發(fā)展趨向

綜觀大跨徑橋梁的發(fā)展趨勢，可以看到世界橋梁建設必將迎來更大規(guī)模的建設高潮。

就中國來說，國道主干線同江至三亞就有5個跨海工程，渤海灣跨海工程、長江口跨海工程、杭州灣跨海工程、珠江口伶仃洋跨海工程，以及瓊州海峽工程。其中難度最大的有渤海灣跨海工程，海峽寬57公里，建成后將成為世界上最長的橋梁；瓊州海峽跨海工程，海峽寬20公里，水深40米，海床以下130米深未見基巖，常年受到臺風、海浪頻繁襲擊。此外，還有舟山大陸連島工程、青島至黃島、以及長江、珠江、黃河等眾多的橋梁工程。

在世界上，正在建設的著名大橋有土耳其伊茲米特海灣大橋（懸索橋，主跨1668米）；希臘里海安蒂雷翁橋（多跨斜拉橋，主跨286+3×560+286米），已獲批準修建的意大利與西西里島之間墨西拿海峽大橋，主跨3300米懸索橋，其使用壽命均按200年標準設計，主塔高376米，橋面寬60米，主纜直徑1.24米，估計造價45億美元；在西班牙與摩洛哥之間，跨直布羅陀海峽橋也提出了一個修建大跨度懸索橋，其中包含2個5000米的連續(xù)中跨及2個2000米的邊跨，基礎深度約300米。另一個方案是修建三跨3100米+8400米+4700米的巨型斜拉橋，基礎深約300米，較高的一個塔高達1250米，較低的一個塔高達850米。這個方案需要高級復合材料才能修建，而不是當今橋梁用的鋼和混凝土。

六、橋梁技術(shù)的發(fā)展方向

1.大跨度橋梁向更長、更大、更柔的方向發(fā)展

研究大跨度橋梁在氣動、地震和行車動力作用下，結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定性，將截面做成適應氣動要求的各種流線型加勁梁，增大特大跨度橋梁的剛度；

采用以斜纜為主的空間網(wǎng)狀承重體系；

采用懸索加斜拉的混合體系；

采用輕型而剛度大的復合材料做加勁梁，采用自重輕、強度高的碳纖維材料做主纜。

2.新材料的開發(fā)和應用

新材料應具有高強、高彈模、輕質(zhì)的特點，研究超高強硅煙和聚合物混凝土、高強雙相鋼絲鋼纖維增強混凝土、纖維塑料等一系列材料取代目前橋梁用的鋼和混凝土。

3.在設計階段采用高度發(fā)展的計算機輔助手段，進行有效的快速優(yōu)化和仿真分析，運用智能化制造系統(tǒng)在工廠生產(chǎn)部件，利用GPS和遙控技術(shù)控制橋梁施工。

4.大型深水基礎工程

目前世界橋梁基礎尚未超過100米深?；A工程，下一步需進行100~300米深?；A的實踐。

5.橋梁建成交付使用后，將通過自動監(jiān)測和管理系統(tǒng)保證橋梁的安全和正常運行，一旦發(fā)生故障或損傷，將自動報告損傷部位和養(yǎng)護對策。

6.重視橋梁美學及環(huán)境保護

橋梁是人類最杰出的建筑之一，聞名遐爾的美國舊金山金門大橋、澳大利亞悉尼港橋、英國倫敦橋、日本明石海峽大橋、中國上海楊浦大橋、南京長江二橋、香港青馬大橋，這些著名大橋都是一件件寶貴的空間藝術(shù)品，成為陸地、江河、海洋和天空的景觀，成為城市標志性建筑。宏偉壯觀的澳大利亞悉尼港橋與現(xiàn)代化別具一格的悉尼歌劇院融為一體，成為今日悉尼的象征。因此，21世紀的橋梁結(jié)構(gòu)必將更加重視建筑藝術(shù)造型，重視橋梁美學和景觀設計，重視環(huán)境保護，達到人文景觀同環(huán)境景觀的完美結(jié)合。

在20世紀橋梁工程大發(fā)展的基礎上，描繪21世紀的宏偉藍圖，橋梁建設技術(shù)將有更大、更新的發(fā)展。

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