公路橋梁下部結構設計

1、<p>　　公路橋梁下部結構設計</p><p>　　摘要：隨著我國經濟的不斷發(fā)展，我國在建筑工程在發(fā)展過程中面臨著新的挑戰(zhàn)，尤其是在公路橋梁工程的建設過程中，對于公路橋梁下部結構設計有了新的標準與要求。我國公路橋梁工程項目在設計這一階段中，要充分的考慮公路橋梁工程項目在建設中各個環(huán)節(jié)的實際狀況，特別是公路橋梁下部結構中的設計,公路橋梁下部結構對于公路橋梁在建設過程中整體質量有著十分重要的作用。 <

2、;/p><p>　　關鍵詞：公路；橋梁；下部結構；設計 </p><p>　　中圖分類號：X734 文獻標識碼：A 文章編號： </p><p>　　隨著我國建筑工程深入的發(fā)展，我國在公路橋梁工程這一方面的發(fā)展十分的迅猛，公路橋梁工程是我國經濟發(fā)展中非常重要的一個工程建設環(huán)節(jié)，在一定程度上影響著我國經濟的發(fā)展。公路橋梁下部結構在公路橋梁工程項目中占據著非常重要的位置，在

3、公路橋梁工程項目的建設過程中要重視對其下部結構中的設計，公路橋梁下部結構設計的好壞，直接關系著公路橋梁工程項目在建設過程中的整體質量水平。公路橋梁工程項目在其下部結構中的設計還存在著諸多的不足與缺陷，如何有效的對公路橋梁下部結構進行設計，是公路橋梁工程在發(fā)展過程中必須解決的一個重要問題。 </p><p>　　一、公路橋梁工程項目下部結構中對橋臺結構的選擇設計 </p><p><b

4、>　　1、輕型橋臺 </b></p><p>　　公路橋梁工程中的輕型橋臺，體積較小是它的特點，輕型橋臺的臺身是一面直立著的薄壁墻，臺身的側面有用于擋住土層的墻面，可以將臺身側面的墻面改造成斜坡。在公路橋梁的下部結構設計中能夠設置相應的鋼筋混凝土用來支撐公路橋梁，公路橋梁中的上部結構能夠通過錨栓這一種形式與橋臺進行連接，在公路橋梁中形成一個四鉸框架結構系統，通過輕型橋臺臺身兩端中土層的壓力來維持

5、橋臺的穩(wěn)定性。輕型橋臺適合在小跨徑公路橋梁中進行使用，輕型橋臺中的橋墩與橋跨孔的數量相互結合時，橋跨孔的數量不能多于三個孔，公路橋梁的總長度不能超過二十米，單個橋跨孔中的直徑不能超過十三米。 </p><p>　　2、鋼筋混凝土薄壁型橋臺 </p><p>　　公路橋梁中的鋼筋混凝土薄壁型橋臺，經常使用的形式有箱式、撐墻式、扶壁式以及懸臂式等一系列形式，鋼筋混凝土薄壁型橋臺由帶扶壁的側墻與

6、前墻，還有水平底板相結合而形成的一種橋臺，鋼筋混凝土薄壁型橋臺中的擋土墻是由間距為2.5米至3米之間的扶壁以及前墻相結合而形成的，而臺頂則是由扶壁中的水平版與豎直的小墻相結合形成的，對公路橋梁中的橋跨結構進行支撐。鋼筋混凝土薄壁型橋臺兩個側面中的墻壁能夠垂直于前墻，還能夠將兩個側面中的墻壁進行改造，使其斜交于前墻，鋼筋混凝土薄壁型橋臺與重力式橋臺相比，可以有效的降低公路橋梁中圬工面積中的百分之四十至百分之五十，還可以有效的降低對公路橋梁

7、地基所造成的壓力，鋼筋混凝土薄壁型橋臺適合在軟土地基的公路橋梁建設中進行使用，但是鋼筋混凝土薄壁型橋臺在公路橋梁中進行使用時的施工流程與構造工藝非常的復雜，所需要使用的鋼材數量也非常的多。公路橋梁下部結構中在使用鋼筋混凝土薄壁型橋臺時，可以對鋼筋混凝土薄壁型橋臺中的樁基礎或者是基礎進行擴大，在鋼筋混凝土薄壁型橋臺的墩臺下面可以對支撐梁進行設置，使公路橋梁中形成一個框架結構體系，還可以通過鋼筋混凝土薄壁型橋臺兩端中的被動土層壓力</

8、p><p><b>　　3、埋置式橋臺 </b></p><p>　　公路橋梁中的埋置式橋臺，經常使用的形式有框架式橋臺、樁柱式橋臺以及肋板式橋臺。埋置式橋臺是將臺身埋在公路橋梁中的錐形護坡里，極大的降低橋臺在土層這一方面所承受的壓力，埋置式橋臺中的體積也在很大程度上進行了縮小，但是公路橋梁中的臺前護坡大部分都是由混凝土作為表面的防護措施，而且混凝土這種表面防護的形式還是

9、一種永久性的設施，在一定程度上存在著被洪水進行沖擊以后而導致混凝土表面防護的破裂，造成臺身得不到有效的防護，嚴重的影響公路橋梁的穩(wěn)定性、安全性，所以在對公路橋梁下部結構進行設計的過程中，需要加強對埋置式橋臺中穩(wěn)定性與強度的預測性計算，這對于埋置式橋臺在公路橋梁下部中的穩(wěn)定性有著非常重要的作用。埋置式橋臺在公路橋梁下部結構中的運用，能夠有效的應用于路基填土高度處于五米以上公路橋梁的橋臺之中，應用于公路橋梁中高度處于十米之上的橋臺時，需要在

10、橋臺中對橫向系梁進行有效的設置，公路橋梁橋臺中的耳墻、系梁以及帽粱都需要對其進行鋼筋的配置。樁柱式橋臺在公路橋梁下部結構的應用過程中能夠適應于不同的土壤地基，這是它的優(yōu)點之一，框架式在公路橋梁下部結構的應用過程中有非常的剛度，能夠有效的維持公路橋梁下部結構</p><p>　　二、公路橋梁下部結構設計中對橋墩結構的選擇設計 </p><p><b>　　1、柱式橋墩 </b

11、></p><p>　　就目前來看。我國公路橋梁工程項目在建設過程中，對于柱式橋墩這一種橋墩形式的采用非常的廣泛，柱式橋墩在公路橋梁下部結構中應用時，施工非常的快捷、施工程序非常的簡便、結構的穩(wěn)定性非常的好、自重輕以及外觀優(yōu)美、柱式橋墩中的主要形式主要劃分為以下幾個方面： </p><p>　　1.1 帶蓋梁的單排樁式橋墩，將彎矩承受性能非常好的蓋梁對實體式中的墩帽進行替換，公路橋梁

12、下部結構中在采用樁基礎的時候，必須在樁頂上對相關的承臺進行設置，使樁式橋墩中的各個樁共同承受壓力，并且通過樁頂上的承臺將樁與柱相連接、柱式橋墩適合在公路橋梁上部結構中的簡支梁橋中使用。 </p><p>　　1.2 公路橋梁下部結構中的排柱式橋墩，適合在連續(xù)現澆箱梁中應用。 </p><p><b>　　2、重力式橋墩 </b></p><p>

13、;　　公路橋梁下部結構中的重力式橋墩，利用自身的恒載對公路橋梁下部結構中的外力進行平衡，有效的維持了橋墩的穩(wěn)定性。公路橋梁中的實體式墩身，對于地基這一方面中的承載力，在要求與標準上都非常的高，實體式墩身在材料的選擇上可以不選擇對鋼筋進行使用，混凝土與天然石材都能夠作為實體式墩身的構造材料，但是重力式橋墩中的圬工體積非常大，這就導致重力式橋墩在公路橋梁下部結構中進行使用時的阻水面積擴大，抵抗水流沖擊力的性能下降，所以重力式橋墩在公路橋梁下

14、部結構中進行使用的時候，不適合應用于水流湍急、泥沙含量大的河流之中。 </p><p>　　3、鋼筋混凝土薄壁墩 </p><p>　　公路橋梁下部結構中的鋼筋混凝土薄壁墩，可以劃分為兩種形式，一種是單肢薄壁墩，另一種是雙肢薄壁墩。鋼筋混凝土薄壁墩中的單肢薄壁墩在重量上非常的輕，可以有效的節(jié)約公路橋梁下部結構中的圬工材料，適合在地質條件不理想的簡支梁橋上進行使用，而鋼筋混凝土薄壁墩中的雙肢

15、薄壁墩則適合在墩粱固定結合中的連續(xù)鋼構梁橋上進行使用，雙肢薄壁墩這一形式在互通式跨線橋中的應用非常廣泛。 </p><p>　　三、公路橋梁下部結構設計中對橋墩柱內力計算 </p><p>　　公路橋梁下部結構中的橋墩柱，根據受力這一方面的特點，橋墩柱內部中大部分都是偏心受壓構件。偏心受壓構件在軸力與彎矩的作用力下，橋墩柱截面中所承受壓力的極限值，隨著軸力與彎矩之間比值的變化而發(fā)生變動，橋

16、墩柱截面中極限承載壓力值的變化與軸力NR 和MR之間的曲線關系，如圖所示。 </p><p>　　公路橋梁下部結構中的橋墩，大部分都是短柱一這類型，從圖中可以發(fā)現，短柱中軸力與彎矩之間的關系呈線性，中長柱中軸力與彎矩之間的管理呈非線性，隨著MR的增大，NR在降低，根據圖中呈現的軸力與彎矩之間的關系可以發(fā)現，橋墩柱中的小偏心受壓構件中，隨著MR的降低，NR在增大，而在橋墩柱的大偏心受壓構件中，隨著MR的增大，NR也

17、在增大，NR在增大到MR的極限之后，在超過極限后隨著降低。所以在對公路橋梁下部結構中的橋墩柱進行設計時，要結合橋墩柱中偏心受壓構件的受力特點對橋墩柱在受力狀態(tài)中的內力進行確定。 </p><p><b>　　四、結語 </b></p><p>　　公路橋梁下部結構的設計是一項復雜的系統工程，公路橋梁下部結構的設計對于公路橋梁的整體穩(wěn)定性有著非常重要的影響，所以在公路橋

18、梁工程項目的建設過程中，要充分的重視對于公路橋梁下部結構的設計。為了保證公路橋梁結構的設計符合相關規(guī)定中的標準與要求，有效的提升公路橋梁的可靠性、耐久性。安全性，在對公路橋梁下部結構進行設計的過程中，要將地質條件、水文條件、結構受力、地震、地質構造、地理環(huán)境等一系列因素綜合起來，進行深入的分析與研究，選擇公路橋梁下部結構最好的設計方案，只有這樣才能夠保證公路橋梁下部結構中的穩(wěn)定性，促進公路橋梁工程的發(fā)展。 </p><

19、;p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]王曉瑩.公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范[J].橋梁工程2010(17). </p><p>　　[2]邵容光.公路橋梁工程結構設計原理[M].北京：人民交通出版社,2011. </p><p>　　[3]馬爾立.公路橋梁墩臺設計與施工[M].北京：人民交通出版社,