道路与桥梁工程概论篇1
关键词：桥梁；概念设计；教与学
中图分类号：G642.0？摇文献标志码：a文章编号：1674-9324（2012）12-0147-05
一、引言
土木工程从17世纪中叶诞生开始，经历了最初近300年的“奠基时期”和一战前后的“成熟时期”，并以计算机和信息技术为标志，进入了现代桥梁工程发展阶段。这一时期，中国桥梁经历了“80年代的崛起”和“90年代的腾飞”两个阶段，取得了举世瞩目的成就，但在设计创新、桥梁美学和经济性方面存在一些问题，这三个问题与设计人员的素质直接相关。桥梁设计人员的素质与其所接受的工程教育密切相关。传统桥梁工程的教学是按照不同材料讲授结构原理，按照不同规范教授设计方法。这种传统的教学方法使得学生容易形成思维定式，限制了学生的创意思维。同时，在教学当中缺少桥梁美学、桥梁经济性能比选这两方面的教育。学生在学习完《结构力学》、《材料力学》和《理论力学》等基础课程，《桥涵水文》、《桥梁施工》、《桥梁工程》等专业课程之后，所学知识是一堆分散的、凌乱的知识点，在毕业设计阶段，学生常常感觉到毕业设计难以着手展开。为了加强学生对桥梁设计的整体理解，整合学生本科学习的知识，培养学生的在桥梁设计时在创新理念、工程质量和美学考虑三方面的能力，同济大学桥梁系在本科生中增加了《桥梁概念设计基础》的课程。本文着重介绍了本科《桥梁概念设计》课程的教学目的和课程设置，并就教学特色谈谈作者的体会。
二、课程设置
桥梁的概念设计就是选择满足桥梁功能、结构、施工、耐久、环保、经济与美观要求和设计原则的最佳设计的过程。学生学完结构力学、材料力学、土力学等力学知识以及桥梁工程、桥涵水文、基础工程、桥梁施工等专业知识后，如何让他们学到《桥梁概念设计》所必须的基础知识是课程设置中必须考虑的问题。概念设计首先要分析设计环境，即分析该桥建设的自然条件、人文条件，社会条件和技术条件；然后生成一系列概念方案，针对不同桥型确定桥梁的各个层次的基本参数；最后根据《桥梁概念设计》的六个基本原则——“安全、适用、经济、美观、耐久、环保”，从这六个角度对概念方案逐一对比分析，比选出最优的案。图1较为直观地介绍了《桥梁概念设计》的设计流程。
根据桥梁概念设计基本流程和本科阶段的特点，《桥梁概念设计基础》课程主要设置以下内容。
1.概念设计概论。概论当中，首先整合了桥梁工程的知识体系，介绍了桥梁的基本组成和分类；然后介绍国内外桥梁的最新发展动态。并从中国桥梁建设当中出现的问题的角度，说明概念设计的目的、意义和重要性。最后介绍了《桥梁概念设计》中安全、适用、经济、美观、耐久、环保的原则及其含义，并详细阐述了如何建立创新理念。
2.桥梁美学设计。美学是人们对于美和丑的认识，虽然不同人拥有不同的看法，但是美学还是有其一般性的规律。在桥梁美学设计当中，首先介绍了东西方美学的哲学基础，提出了桥梁美学的五个基本原则——“多样与统一”、“比例与匀称”、“平衡和和谐”以及“韵律与协调”。并针对桥梁，提出了概念设计中的美学考虑和处理方法。最后，介绍了桥梁美学设计的实例。
3.设计构思和总体布置。设计构思和总体布置是《桥梁概念设计》中最为关键的环节，是生成概念方案所必须有的过程。设计构思主要是分析桥位处的自然条件、技术条件、人文条件、社会条件，进而对桥梁总体设计进行设计。①自然条件。自然条件主要包括河势、水文、气象气候、地形地貌、地质水质和地震这七个方面。在概念设计阶段，这些资料的应用一般有两个方面：一方面，在理解消化这些资料的基础上，抓住核心要素和控制条件，形成构思和布局的雏形；另一方面，用于总体和关键构件的宏观、控制性的计算和分析，来验证和调整先前的构思和布置。②技术条件。经过近200年的发展，桥梁的上部结构和下部结构已发展形成了一些较为成熟的形式，在当今技术条件下，这些不同类型的上部结构和下部基础都有着各自的适用范围，在桥梁概念设计的初始阶段，我们应当尽可能地根据桥梁所处的自然条件，选择最为合适的上部结构和下部基础。③人文条件。人文条件主要是指桥梁所处地区的历史文化背景和该区域的桥梁使用者对于美的诉求。桥梁作为一种永久建筑物，除了跨越功能之外，其景观功能也是其功能的一个重要方面，在某些情况下，尤其是城市桥梁当中，桥梁的景观功能可能是其最为重要的一个方面。只有在这些准备工作做好之后，才能够根据“变化与统一”、“比例与匀称”、“平衡与和谐”，“韵律与协调”这些基本的美学基本原则，设计出满足人们人文诉求和美学要求的美的桥梁。④社会条件。社会条件主要是指桥梁的使用功能、桥梁的经济性。使用功能包括交通功能、航运功能。交通功能方面，对于公路桥梁、铁路桥梁和城市桥梁，其荷载标准和建筑界限不同；不同的航道等级和通航标准对应的通航净空也不相同。经济性方面，不同的桥型、总体布置、基础方案和施工方案对于桥梁的经济性能均有影响。
4.结构安全验证。在结构安全验证中，介绍了桥梁的荷载，讲解了结构分析的一般方法和结构的强度、刚度、稳定性、动力特性的验算，然后介绍了桥梁耐久性设计的一般原则和耐久性验算的方法。
5.工程案例分析。通过分析《桥梁概念设计》的工程实例，来完整的介绍桥梁概念设计的流程，以及各个步骤当中应当注意的问题，使学生在掌握全局的同时不忽略细节。
三、概念设计教学特色
同济大学桥梁系在国内土木工程专业首先开展了概念设计的课程，作为桥梁工程教学改革的一部分，这门课程尝试了一些新的教学方法。具有以下几个方面的特点。
1.强调桥梁创新和美学设计。通过概论，首先强调《桥梁概念设计》中创新的重要性，从总体布局、结构体系和局部构造三个层次引入创新理念。并分别配以工程实例，深入浅出，强化了创新和美学设计在桥梁设计中的重要性，引导学生在创新和美学方面进行思考。如在讲解从总体布局的角度创新桥梁设计时，列举了某高新区中央岛的桥梁概念设计。
由于该区域是交通道路上的重要视觉节点，连岛的两座桥梁需要表现出磅礴的气势和很好的视觉冲击力，常规桥梁无法表现这一特征。虽然可以通过大跨度悬索桥、斜拉桥凸显气势，但是桥位处没有大跨度斜拉桥的要求，同时，大跨度桥梁经济上也不合理。通过总体布局的创新，采用建筑学上借势造景的技法，将一座常规大跨度桥梁一分为二，分别放在南北两个河道处，中间道路形成虚拟的桥梁中跨，远处观看，如同一座十分宏伟的大跨度悬索桥，既凸显了气势，又满足了经济合理的要求。
2.注重讲解概念性的原理。传统的桥梁工程注重从力学计算方面推导出一些公式，通过公式里的参数分析来讲解桥梁工程中的基本力学原理。在《桥梁概念设计》的教学当中，复杂的力学计算不是重点，因为其与概念设计注重概念的理念背道而驰。相反，概念性的原理才是重中之重，一方面，概念性的原理便于理解性记忆；另一方面，如果概念设计不合理，将直接导致后续力学计算结果出现问题，进而需要返工或者通过额外措施解决出现的问题。例如，在讲解桥梁结构体系对于桥梁受力性能的影响时，列举了作者设计的昆山玉峰大桥的外部约束、内部链接和刚度分配处理方法的例子。
？摇？摇昆山某区域需建立一座城市桥梁，通过概念分析，拟建立一座斜靠拱桥。由于该区域为软土地基，无法承担水平推力。因此，主拱圈采用无水平推力的系杆拱（外部连接），主拱圈承担主要的恒载，主拱圈斜靠拱共同承担活载（刚度分配），进而解决了软土地基的问题。在讲解主拱圈和主梁之间的内部连接方式时，同样也采用了重视概念、简化计算的教学思路。由于主梁为双边箱钢箱梁主梁，在纵横梁上搭设混凝土预制桥面板，桥面板之间通过现浇段和横纵梁上的剪力钉连接，因此在拱梁交接处存在着负弯矩区段，会导致桥面板开裂。为了解决这个问题，主拱圈和主梁之间采用铰接的连接方式，释放了负弯矩；同时，等主梁支架拆除后再浇筑现浇段，通过让混凝土桥面板和钢主梁在不同的阶段参与受力，也减小了拱梁连接处的桥面板拉应力，防止了桥面板开裂。由于一般的系杆拱桥主梁为混凝土箱梁，可以张拉预应力，因此拱梁交接处主梁拉应力不是设计的关键因素，但是在玉峰桥中，在混凝土桥面板中张拉预应力较为困难，因此采用了释放拱梁之间弯矩的铰接的连接方式。
3.教学结合工程实际。以上两个例子，只是《桥梁概念设计》课程教学当中所举的众多例子的一个缩影。为了改变传统桥梁工程教学时，学生只知其然，不知其所以然的状况，在《桥梁概念设计》教学中加入了众多的工程实例，讲解出原因，让学生加深理解，加深印象。例如，在介绍悬索桥抗风问题时，列举了著名的“塔科马大桥风毁”事故，并从悬索桥的计算理论发展的角度，解释了塔科马大桥发生风毁的背景。在线弹性理论当中，不考虑结构变形对于平衡的影响，因此主梁高度很大；随着挠度理论的诞生，人们发现主梁的刚度对于悬索桥的整体刚度贡献不大，最终，从曼哈顿桥到金门大桥，悬索桥主梁高度越来越小。到塔科马大桥时，主梁高跨比只有1/350，主梁形式为抗扭性能差的双边主梁开口断面，最终导致主梁发生风致颤振破坏。这种结合工程事故发生的理论发展背景的讲解思路，让学生的理解更为深入。
4.整合知识体系。通过一个完整的桥梁概念设计流程，学生明白了本科所学课程在桥梁概念设计中的作用以及各个课程之间的关系，进而达到了整合学生的知识体系的目的；同时，概念设计当中历史文化、美学诉求方面的人文内涵需要学生提高综合素质，耐久性、环保以及全寿命设计思想要求学生进一步学习相关知识，从这个角度来说，概念设计也起到了引导学生学习方向的目的。
5.注重学习与实践相结合。让学生更深入地理解《桥梁概念设计》，最好的方式是让学生参与到真实的桥梁概念设计当中。在教师指导下，学生参加桥梁方案竞赛是一个很好的方式。从同济大学桥梁系开设《桥梁概念设计》课程以来，历届学生分别参加了广东省虎门二桥、北京长安街西延永定河桥、北京通州运河区北运河桥和通惠河桥的国际方案竞赛。在参与竞赛的过程中，学生对桥梁概念设计的流程有了更深入地理解，同时也增强了实践能力。下面介绍了长安街西延永定河桥梁的概念设计。桥位位于首钢工业改造区，该区域规划功能定位为北京西部综合服务中心和后工业文化创业产业区。桥位北部为被誉为“燕都第一仙山”的石景山，西岸为门头沟滨水商务区，功能以商业服务，文化娱乐为主。大桥跨越永定河莲石湖，该湖注水后，形成湖滨绿色生态走廊。概念设计当中，石景山、永定河和首钢是不可或缺的三个元素，桥梁应当与这三个元素相互融合，构建出“一山、一水、一桥，一部钢铁史”的和谐篇章。①跨径布置。桥位处控制桥梁跨径的主要因素有：路线与河道及两侧道路斜交53度；东侧跨越丰沙铁路和东滨河路（红线宽度40米）；西侧跨越河堤路（红线宽度30米）；河堤处不能设置桥墩。因此，采用东侧一跨跨越丰沙铁路、东滨河路和东河堤，西侧采用一跨跨越西河堤及西河堤路，最小跨径均为120米。河道中桥墩设置不受通航影响，但需要考虑排洪的作用，桥位处上下游桥梁跨径均为40米左右。②桥型选择。桥型选择考虑结构的外形与周边环境相符，控制结构的高度，是的结构与石景山和山下的首钢厂区高度协调，不遮挡永定河自南向北的视觉走廊。根据跨径布置，梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥都是可行的。③横断面布置。桥位处道路规划红线宽度为80米，若采用单层桥面布置，桥面宽度约为60米；若采用双幅桥面布置，桥型选择限制较多，如采用横向四片拱肋的拱桥，景观效果不佳；如采用双层桥边，可以使桥宽变为30米左右，同时具有许多优点。非机动车道、人行道和车行道分离，为互通立交的实现提供了很好的条件；双层桥面的下层人行道、非机动车道可以与东滨河路实现平交，方便了行人。④概念生成与选择。梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥都是可选桥型，根据上述分析，概念生成了十四个比选方案。从安全适用、结构布置的合理性与经济性、与环境的协调和美观、可设计性和可施工性、耐久环保五个方面进行综合比选打分，最终概念选择了五跨连续桁架拱桥方案、斜拉桥和梁桥组合方案、斜拉桥和拱桥组合方案，进行下一步的设计。以下为三个方案——锦绣河山（五跨连续桁架拱桥方案）、日月同辉（斜拉桥和梁桥组合方案）、龙凤呈祥（斜拉桥和拱桥组合方案）的效果图。
⑤概念设计。下面简略介绍锦绣河山方案极其概念设计。
美学处理方面，五跨连续桁架拱桥方案主梁和拱肋均采用钢桁架形式，厚实的金属质感让人们感受到首钢改造区曾经辉煌的钢铁文化。桥面以上主拱圈的高度近似按照黄金分割比设计，犹如连绵起伏的山峦，突出了锦绣河山的主题。桥头堡外形也同样进行了美学优化，参照石景山上宝塔的形象进行了处理。主桥为采用双层桥面的梁拱组合体系，各跨拱脚均采用固定铰支座约束。主梁宽度为32.6m，高度为6.5m。上下桥面每隔6m设置一道横梁，梁高1.5m。采用正交异性钢桥面板，主梁上吊杆间距为6m。除拱肋的风撑与弦杆，腹杆与弦杆采用高强螺栓连接外，其他钢构件采用焊接连接。基础采用钻孔灌注桩。永定河大桥概念设计是国际方案竞赛，有六家国际知名设计单位的十八个方案参加竞争，最终有六个方案入围。作者指导学生所完成的三个方案均得以入选。部分竞争者的方案因采用大跨、奇异的造型来标新立异而被淘汰，而学生们所完成的方案思路清晰、考虑的因素较为全面，创新性、经济性均较好，设计方案外形也比较优美，因此得以入围。在前面提到的另外两个国际比赛中，学生们的方案也获得了第二和第一名。参加比赛既提高了学生的学习积极性，也达到了《桥梁概念设计》的教学目的。
四、学生反应
本文第二作者作为《桥梁概念设计基础》课程的学生，也切身体会到了《桥梁概念设计》不同于传统的灌输式教学。传统的桥梁教学思路只重视结构计算，而《桥梁概念设计》重概念、重视原理、重视讲解思路，重视用实例说明抽象的问题。这些教学思路对于学生的理解十分有益。同时，提高了创新和美学考虑在桥梁设计中地位，让听课的学生认识到，新的桥梁设计理念需要工程师从传统的桥梁计算工程师转变到桥梁创新设计工程师甚至是桥梁建筑师，让其更为重视自身的人文修养和综合素质发展。《桥梁概念设计》的学习就是一个桥梁概念设计训练的过程，本科学习的知识经过梳理后成为了一个体系。在进行本科毕业设计，学生拿到一个桥梁基本信息后，处理更为得心应手。最后，参与方案竞赛的实践帮助学生从理论性的知识当中走出来，进行实际的概念设计操作，加深了学生对概念设计本身的理解，对概念设计流程也更加熟悉。
我们国家的桥梁在过去的三十年当中实现了跨越式的发展，但是，这种高速发展的背后也隐藏着很多问题，创新理念不足、桥梁不够优美以及经济性能不好是众多问题中比较突出的几个方面。
高校学生是未来青年工程师中的骨干力量，是未来桥梁设计的中坚。同济大学桥梁系率先开展《桥梁概念设计》这一课程，希望能够通过这门课程，加强学生对桥梁概念构思的重视，将创新思维和美学优化的理念贯穿桥梁设计始终。希望通过这种形式，在桥梁界中倡导一个重视概念设计、重视创新、重视美学优化的氛围，为中国桥梁的进步贡献出一份力量。
参考文献：
[1]项海帆，肖汝诚，徐利平，等.桥梁概念设计[m].北京：人民交通出版社，2011：39-41.
道路与桥梁工程概论篇2
关键词：anSYS教学模型库；公路；桥梁
中图分类号：G712文献标志码：a文章编号：1674-9324（2014）05-0197-02
模拟仿真技术是指用模型（物理模型或数字模型）来模拟仿真实际系统，代替实际系统进行实验和研究，是产品设计和制造中的常用技术手段。该技术近年来得到了快速的发展，在公路桥梁设计施工中应用广泛。若该技术应用于公路桥梁的教学、实际企业员工培训、建造师考试培训中，将有效提升教学效果。而且实现公路任课教师在多媒体教室教学中，不再带笨重的模型进教室的愿望，同时也为学习者创造更加优越的学习环境，为使公路桥专业的学生达到职业岗位和职业能力培养的要求，本文采用anSYS建立的仿真模型贴近公路建设的实际情况，使抽象的理论转变为图形、动画、录像。呈现结构物的基本形态，解决传统公路桥梁教学中存在的不足。
在公路桥梁教学中，《工程力学》、《桥梁工程》、《结构设计原理》、《公路工程概论》等课程是主干专业基础课或专业课。在《工程力学》中，学生需掌握内力计算；在《桥梁工程》课程中，学生要学习常见的桥梁构造、桥梁各部件的受力性能。在《结构设计原理》课程中，受弯构件正截面受力的全过程和破坏特征是课程的主要内容。在《公路概论》课程中，需学习公路的平面、纵断面竖曲线、横断面土石方调配。上述这些知识是课程的难点和重点，由于学生普遍缺少感性认识，仅根据教材图例和图片信息，学生难以理解这些内容，教师授课难度较大，教学中存在较大的困难。建立土木工程专业模型后，学生可以通过观察实物模型和虚拟节点模型，增强感性认识，较好地掌握这些知识，建立起理论知识和工程原型之间的联系，有利于学生树立工程概念，这符合我校培养工程应用型人才的教育模式，因此建立土木工程专业模型对改善教育教学效果、提高人才教育质量有重要意义。
对于用模拟仿真技术建立教学模型方面已有以下研究：建立超高过渡段模型；在沥青计量教学中应用三维模型。同济大学曾经研发了桥梁三维教学模型，研究都颇有收获。本文在上述研究的基础上，采用路桥专业软件建立大型桥梁的教学模型，建立能模拟构件内部受力情况的模型。填补基于模拟仿真的公路桥梁教学模型的研究空白。
本文采用工程上较为先进的ansys分析软件，在收集大量图纸资料、工程量数据、工程细部尺寸的基础上，制作路桥多媒体模型，具体制作内容分为13个部分，包括公路平面模型、纵断面模型、横断面模型、超高模型、加宽防护模型、排水工程模型、路面工程模型、混凝土配筋模型、箱形梁桥模型、钢管拱桥模型、斜拉桥模型。
其中公路平面模型包含直线、圆曲线的公路模型。公路横断面模型为双向两车道的城市道路，3米人行道+4.5米机动车道，每隔25米布置路灯。简支梁桥的特征横断面类型有t梁和箱梁。模型均录制模型构造录像，全方位学习公路桥梁的基本构造，通过颜色，材质体现模型的真实性。
本文以公路路面为案例，讲解开发出符合公路桥梁课程需要的基于anSYS的桥梁模型的基本方法。
1.路面模型参数。本案例为双向两车道的城市道路，3米人行道+4.5米机动车道，每隔25米布置路灯。本文采用anSYS软件模拟路面结构，anSYS软件具有很强模拟能力，是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件，对于公路和桥梁的模型的制作是完全可行的。anSYS直观性教学可以加深学生对知识的理解，激发学生学习兴趣。同时，加强了特殊实验的实验效果，节约了资源。在教学中应用anSYS，可以提高学生运用所学知识解决实际问题的能力，培养学生善于探索的素养。模拟混凝土是一种弹塑性材料，采用非线性应力—应变本构模型，并结合五参数强度准则，混凝土选用SoLiD65单元模拟，混凝土材料的基本参数采用：轴心抗压强度设计值fcd=20.5mpa；轴心抗拉强度设计值ftd=1.74mpa；弹性模量ex=3.5×104mpa；泊松比V=0.1667。
2.建立路面构造模型。采用anSYS的apDL命令流功能，成功模拟路面构造；模型体现路面结构包括面层、基层、垫层。将模型应用于教学，增强学生的感性认识，以便较好地掌握这些知识，建立起理论知识和工程原型之间的联系，促进学生树立工程概念。
3.模拟仿真技术应用于路桥教学模型研究的优势。通过建立“公路桥梁教学模型”，丰富了教学素材，从根本上改善了学生的学习现状，提高了学生的绘图、看图及空间想象能力，从视听效果和理解能力方面着手，制作了含三维模型动画的多媒体辅助教学素材。教学模型的开发在于提高高职教育水平，教学模型开发也在于加深课本理论文字的学习，并增加立体的教学模型，通过不同的教学方式，达到更好的教学效果。
在教学工作中，使用了节点多媒体模型、构件拉、压、剪、弯曲变形多媒体模型、结构破坏教学试验录像等课题建设成果，取得了良好的效果。结构整体稳定破坏都是在瞬时发生的，没有实验和工程实例可以让学生了解失稳发生的过程，从模型和动画两个方面入手，制作了多种模型，不借用复杂的实验设备就可以直观形象地展示构件整体失稳的现象，通过分析，提出提高整体稳定性的方法和措施，进而理解和掌握设计原理和规范，改变原来的纯粹的理论公式推导的教学模式，逐步开展研讨式的教学改革，使学生的学习兴趣和效率大大提高。
此模型在教学中的应用可以提高学生的实践能力，激发学生的求知欲，因此将模型在教学中应用很必要。将模型的建设与大学生学科竞赛、开放性实验等教学环节结合起来，将研究成果直接应用于学科竞赛和开放性实验等教学环节中，充分发挥了成果的作用。
参考文献：
[1]王新敏.anSYS工程结构数值分析[m].北京：人民交通出版社，2007.
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[8]美国各州公路和运输工作者协会.美国公路桥梁设计规范[m].北京：人民交通出版社，1998.
道路与桥梁工程概论篇3
关键词：日本桥梁；抗震设计；思想；设计方法；发展方向；
abstract:inthispaper,themainbridgeseismicdesignspecificationsofthestatusquoandJapanwereroughcomparisonhighlightstheJapanesebridgeseismicdesignspecificationFallingbridgetopreventdevicedesignandpredictitsfuturedevelopmentdirection.
Keywords:Japanesebridge;seismicdesign;thought;designmethods;development;
tU2
引言
近几年来，世界相继发生了多次重大地震，每次大地震造成的大量桥梁的破坏给了全世界桥梁抗震工作者惨痛的经验教训。其中日本是地震非常频繁的国家，三级以下地震每周都至少发生一次。所以日本也是世界抗震设计方面的领先者。日本1995年阪神地震后，对结构抗震的基本问题重新进行了大量的研究，桥梁、道路方面的抗震设计规范已经重新编写，并于1996年颁布实施。
1990年，日本的桥梁抗震规范中加入针对罕遇地震的弹塑性计算。（平成2年、道路橋示方書耐震設計編、レベル2地震動、地震時保有水平耐力法）到了95年阪神地震后，大家进一步认识到弹塑性设计的重要性。（求出受拘束混凝土和钢筋的应力应变曲线，把截面划分成50份，假定一个中和轴，对中和轴求力及弯矩的和，用excel的自动求解功能可求出实际中和轴位置，即可得出该截面的弯矩m与曲率φ的关系。若知道构件沿纵轴的断面力分布，沿构件纵轴划分成50小段，求出每个截面上的m-φ关系，即可求出整个构件的水平力与位移的非线性关系。这样，延性系数μ就是实际算出来的了。综合影响系数Cz=1/(2μ－1)^0.5）也就是实际算出来的。
中国现行《公路工程抗震设计规范》（JtJ004－89）在80年代中期开始修订，于1989年正式发行。与日本的同类规范相比，中国现行《公路工程抗震设计规范》水准远落后于日本同类规范。笔者认为，相对而言中国的规范在抗震设计方面较为粗糙、可操作性不强。而日本规范在这方面作的最为细致，技术也较为先进。因此，在随后的部分中详细介绍了日本抗震规范的设计方法。
1日本桥梁抗震设计基本思想
日本的桥梁抗震设计以确保针对桥梁的重要度而要求的抗震性能为目的，桥梁的重要度分为a,B两类，a类为一般重要桥梁，B类为特别重要桥梁对于a类桥，要求在设计基准期内在大概率地震作用下，桥梁不产生严重的破坏对于B类桥，在设计基准期内在大概率地震作用下，不出现损害桥梁整体性的破坏；在小概率地震作用下，桥梁仅产生有限的破坏，即在有较大发生概率的功能设计地震作用下，桥梁结构只允许发生十分轻微的破坏，不影响正常的交通，不经修复也可以继续使用；在有较小发生概率的安全设计地震的作用下，允许桥梁结构发生较大的破坏，但不允许发生整体破坏。在阪神地震之前所进行的抗震设计，都是针对上面所提到的发生概率较大的中小强度地震，也被称为Level1地震，其最大
水平加速度（Kh0）规定为0.3g。重新修订的规范中增加了发生概率较小的大强度地震的抗震设计，被称作Level2地震其中又分成两类：一类是板块边界型地震（发生在大陆板块边缘的地震，如1923年的关东大地震），也称作type1地震；另一类是内陆直下型地震（发生在板块内部的直下型地震，如本文列举的阪神地震），又称作type2地震这两类地震的强度和频谱特性有所不同，最大水平加速度前者为1.0g，后者为2.0g。
2日本桥梁抗震设计方法
日本桥梁抗震设计和验算主要有以下3种方法
（1）震度法：为弹性静力计算法，是将水平地震动加速度峰值乘以结构的相应有效质量作为抗震设计的水平荷载该方法用于功能设计地震作用下的弹性设计
（2）地震时保有水平耐力法（简称保耐法）：亦为一种静力法，考虑结构的弹塑性变形能力，用能量一定准则折算出等效的弹性强度地震作用的考虑方式与震度法相同，用于安全设计地震作用下的设计和验算，该方法多用于单墩桥等结构形式简单的桥梁抗震设计
（3）动力反应分析法：是一种以时程反应分析为主的动力方法，主要用于震度法和保耐法的设计结果的弹性和弹塑性验算，也用于复杂结构的直接设计。
3结束语
通过以上的比较可以看出,日本的抗震规范,在理论体系上有独到的特性,很严密不但对于发生频率高的中规模地震能满足抗震要求,对于发生频率低的大规模地震以及意想不到的地震,结构也能有很强的耐震性能。根据国内外研究工作近几十年的发展,笔者提出以下一些结论和建议:
3.1日本的道路桥示方书·同解说,V耐震设计编提出了系统的抗震设计方法,便于设计使
用,但是其设计方法是经验性的,设计思想不甚明确,不能反映场地土、地震动参数以及结构特性等重要因素的影响。
3.2地震碰撞的研究还处于多种假定下的理论分析阶段，且各国对地震碰撞的效果认识还不尽相同,还需要进一步进行试验研究。
3.3国内对抗震系统的研究还处于起步阶段，公路工程抗震设计规范(JtJ004289)未能反映众多新的桥梁震害现象的启示，已远远不能满足我国经济发展和桥梁建设的需要，急待进一步研究,提出符合我国桥梁抗震设计思想的设计理论和方法。
参考文献：
〔1〕日本道路协会道路桥示方书同解说V耐震设计篇［m］东京：日本道路协会，2002
道路与桥梁工程概论篇4
关键词：路桥设计；安全性；耐久性
中图分类号：tU997文献标识码：a
一、路桥设计中的安全性和耐久性的概述
1、路桥设计概述
路桥设计是根据河流、水文、地质等各种因素，由施工单位就地取材，结合施工状况进行方案的拟定。在桥路设计时，通常会考虑到经济、环保、安全舒适等问题，在整个环节中最为重视的往往路桥的强度问题，重视强度极限状态而忽视了使用极限状态。路桥设计是一个路桥建设工程的开始，好的规划和方案才能成就一个优秀的工程。国际上总是非常注重桥路设计的安全性、耐用性和实用性，但在我国，对于桥梁和道路的使用年限并没有明文规定，这也是导致桥路设计中忽视桥梁、道路安全性的原因。
2、路桥设计中的安全性概述
所谓路桥设计的安全性是指道路和桥梁结构防止破坏和坍塌的能力，主要表现在道路和桥梁的结构构件承载能力和其整体牢固性之上。影响路桥设计安全性的主要因素有：路桥设计体系不完善、路桥设计管理和施工水平不高、路桥结构设计不合理、路桥施工质量控制不严格。这些因素就意味着要确保路桥工程的安全系数高，就需要经验丰富、判断准确的设计师；需要一个管理完善、施工水平高的施工团队；需要在工程实施过程中根据有关规范和条例考虑到安全系数、可靠性等各项指标，系统的考虑到工程的各个方面。
3、路桥设计中的耐久性概述
所谓路桥设计的耐久性是指道路和桥梁抵御外部环境能力，包括撞击、化学侵蚀在内。对于路桥建设的耐久性，现在普遍将道路和桥梁是否满足预定的功能和要求作为评判的重要指标，是一种对于未来的预测。然而，桥梁道路的耐久性研究与评价却关乎其寿命和一些桥路事故的发生。关于路桥设施耐久性的研究，最主要是在施工材料选用和材料应用的比例等问题之上。道路和桥梁在建造和使用过程中，不仅会受到环境、有害化学物质的侵蚀，还可能遭遇车辆、风、地震、疲劳、超载、人为因素等外来作用，与此同时还面临着材料自身功能的退化，这些都要求在路桥设计的时候高度重视耐久性的问题。
二、路桥建设出现安全性、耐久性问题的原因
桥塌、路坏的问题很是常见，虽然可以通过翻新重铸的方式来挽回，但不免劳民伤财，甚至还可能酿酒事故。偷工减料、施工腐败等原因层出不穷，忽视路桥建设出现安全性、耐久性，是引发安全问题的导火索，也导致了路桥寿命的减短。
1、路桥建设标准低，限制不够
随着经济技术、交通技术的不断发展，社会对路桥设计的负荷、承压要求愈加严苛，以前的路桥建设标准已经不再适用，然而我国现阶段并未对路桥建设的标准进行严格限定，也没有为路桥工程质量的好坏提出确切的评判标准。
2、施工和管理水平低
伴随着市场经济的快速发展，工程界的竞争也日趋激烈，低价才能中标，这就意味着施工团队一定程度上得降低成本以获得更多利润。很多施工单位为了保证自己的经济利益，常常会面临材料选用、管理设计人员薪酬尴尬等问题。管理设计人员和技术质料的问题会影响甚至控制着路桥设计的各个环节，很多单位并不严格按照施工规范执行，对于原材料质量不严格把关，对路桥设计得过且过，对设计人员、施工人员、管理人员素质不高，这一系列的不规范都会为路桥建设的安全性、耐久性埋下隐患。
3、路桥设计不合理
在路桥设计的过程中有很多因素值得设计者考量，很多设计着十分重视路桥的结构强度，但却轻视了结构体系、材料、维护等方面，忽视了路桥构建在细节上的计算与设计。路桥的安全性和耐久性设计问题、疲劳损伤程度设计问题、路桥的超载问题等都是在路桥设计中必须去重点考量的。
三、提高路桥设计中的安全性和耐久性的措施
1、提高路桥设计的系统性和全局性
在路桥设计过程中，不仅要就地取材、结合外界环境进行方案设定，还需要考量路桥的寿命期和疲劳损伤等问题。在设计时应该具体考虑到路桥的承载能力，这也需要一定的条例、规范对路桥的寿命期进行一定的限制和规定。要重视对于路桥建设材料的精益求精考量和选择，根据具体的环境，考虑到防水、防风、防止化学侵蚀等各种因素，选择最佳材料进行建设。注意路桥整体构建的同时，还要注重局部构成，避免千里之堤毁于蚁穴，避免路桥结构由于关键部位的疲劳失效而导致整体失效。
2、提高管理水平和技术人员水平
设计理念影响设计质量，设计人员应该把握知识、技术的更新，抛却陈旧落后的设计观念，大胆创新，将各种问题搁置到设计中去，考量设计的合理性和可行性。做好路桥安全性和耐久性，不仅需要严谨的分析工作、制定完善的方案，还要适应时展的需要，与时俱进的应用先进的技术和人才，引入和运用各种技巧方案，不断提高施工团队管理、技术水平。
四、结论
路桥设计的安全性、耐久性问题亟待解决，我们应当建立恰当的评判路桥建设质量好还的标准。与此同时，批判继承并汲取国外优秀的设计经验和技巧，加强对路桥建设施工人员团队的培训和管理，不断寻求提高路桥设计中的安全性和耐久性的措施。
参考文献：
[1]许建荣，马兆胜.步行桥设计中需要考虑的安全性与耐久性问题[J].重庆建筑，2007（12）：21～23
[2]王春剑.公路桥梁设计中的安全性和耐久性探讨[J].科技信息，2007（28）：376
[3]邱树才.桥梁安全性、耐久性差的主要原因及改进措施[J].中国新技术新产品，2009（11）：100
道路与桥梁工程概论篇5
关键词：预应力；混凝土；后期徐变；连续桥梁；无砟轨道
1概述
应力混凝土连续梁桥设计具有很多优势。高速列车行驶起来平顺舒适，具有很少的伸缩空隙，容易护理，具有很强的抗震性能等。箱型的截面是预应力混凝土连续梁桥常用的截面形式。运用预应力混凝土连续箱梁在很大程度上增强了梁桥的跨越能力，预应力混凝土连续梁桥在一定的距离区间内占有领先的地位。预应力混凝土连续梁桥由于自身的优势，已经广泛的运用于城市桥梁、高速铁路、公路桥等。虽然预应力混凝土连续梁桥有很多施工方法，但是悬臂施工法运用的最多，它为预应力混凝土连续桥梁的发展提供了有效保障。当采用悬臂法施工预应力混凝土桥梁的时候，混凝土不同阶段的龄期会有5天至6个月的差别，徐变所引起的各施工阶段的挠度变化，应力损失及体系转化后的内力重分配等都是施工过程中需要重点关注的问题。
2混凝土徐变的基本概念
混凝土的徐变与持续的应力有很大的关系，包括的类型为：（1）基本徐变，又叫做真徐变，当水分没有变化的情况才产生；（2）干燥徐变，这种徐变是与构件所含水分的变化有关的，跟随着水分的变化而变化。加载龄期与所含水分的多少对混凝土的徐变有决定作用。在水泥水化的影响下，构件中的应变时间越长而增加的幅度越大，这个过程不只发生在幼龄混凝土，构件的整个使用期都会发生。混凝土的徐变特性会是应力松弛，即在外界压力作用下，假如保持变形为常量，则结构应力将随着时间而渐渐变小。
在20世纪初期人们开始发现混凝土徐变现象，界内的相关人士也提出了一些研究理论成果，但这些理论的应用范围不同，没有一种能够完全解释相关现象。
3预应力混凝土连续梁徐变效应分析
3.1施工工程举例
以某一个变截面预应力混凝土连续梁桥运用的是采用混凝土、沥青混合料等整体基础取代散粒碎石道床的轨道结构的高速铁路做示例。我们选定了五座来分析，进行的跨度布置如下：（32+48+32）m，（40+56+40）m，（40+72+40）m，（48+80+48）m，（75+125+75）m。中跨125m连续梁采用C60混凝土，剩下的4座均采用C50混凝土。
3.2预应力混凝土连续梁徐变的影响因素分析
通过使用相关的技术来建立上述5座桥梁的整体构架模型。从变化量混凝土弹性模量e、预应力张拉龄期τ两个方面来探究预应力混凝土连续梁徐变的影响因素。
3.2.1混凝土弹性模量e对后期徐变值的影响
徐变系数计算表达式采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JtJ023-85）附录四中的模型运算，即铁路05规范中所推崇的运算模型，混凝土龄期7d，弹性模量设计值e=3.55×104mpa，混凝土弹性模量e变化时，其变化的区间是设计值的80%～120%，以5%为级差。其结果如表1所示。
根据表1分析可得：（1）无论是梁上拱或下挠，后期徐变值都会随着混凝土弹性模量e的变大而减小；（2）当连续梁的中跨比80m小的时候，最大后期徐变值与最小后期徐变值的差在3mm以内并且也满足相关规定；（3）当连续梁的中跨度为125m的时候，在保持设计的情形下，后期徐变值能达到-8.24mm，受弹性模量e的变化影响比较大，在0.8e时，后期徐变值达到-13.14mm，没有满足相关规定的限制要求。
3.2.2预应力张拉龄期τ变化对后期徐变值的影响
运用上述模型中的徐变系数运算的公式，弹性模量设计值e=3.55×104mpa，如果龄期发生改变，则预应力张拉龄期活动的区间为4～10d，以1d为级差，那么与之相符合的标准节段工程时间为6～12d。通过计算分析可得预应力张拉龄期τ变化影响后期徐变值存在以下规律：（1）当预应力张拉龄期τ增大的时候，后期徐变值会减小。（2）当预应力张拉龄期τ由4d变化至10d的时候，这5座桥梁的后期徐变值得差异较小，最大最小差值均在2mm以内，并且5座桥梁的后期徐变值都符合《新建时速300～350km客运专线铁路设计暂行规定》。
4对于高速铁路施工所提出的几点对策
减少高速铁路的徐变变形可以通过对施工过程进行严格的控制以及实时的进行图纸设计改进来进行。我们通过结合中国国家施工工程现状，提出了以下解决对策：
（1）由于大跨度桥梁后期徐变受弹性模量e的作用比较大，跨度桥梁的后期徐变值受弹性值的影响比较大，弹模值越大，对后期徐变值的影响越大。因此，预应力混凝土连续梁预应力张拉必须在混凝土的强度和弹性模量全部满足设计要求的值时进行。
（2）通过上述例子论述可以知道，张拉预应力时的混凝土龄期τ从4d至10d变化时（即标准节段工期从6d变化到12d），所相应的徐变量最高最低数值差距都是毫米以内，非常小，其中后期徐变量差异最大的时候才2mm左右。可以说，后期徐变量虽然在张拉预应力时的混凝土龄期τ从4d至10d的时候有减小的趋势，但总体来看，它的变化趋势不明显，施工的过程中应该根据实际情况进行调整，尽量不要小于4d。
（3）对于徐变原理来说，影响徐变的因素有很多且比较复杂，此外，徐变计算的理论不同，其计算的徐变值也有很大的差异，所以，我们在进行高速铁路预应力混凝土连续梁后期徐变分析的时候，要尽量选择具有代表性的桥梁并进行长期的观察、记录桥梁结构的变化，来提高观测的准确性以及可信度。
5结束语
文章首先对混凝土徐变的概念进行界定，并且以具体的例子分析了预应力混凝土连续梁徐变效应，运用常用的混凝土徐变预测模型找出了影响混凝土连续梁后期徐变，并为施工提出了几点建议。文章通过以某高速铁路的变截面预应力混凝土连续梁桥作为例子，探究了预应力混凝土连续梁后期徐变对大跨度高速铁路梁桥的重要作用，总结出了相应的规律，希望能够给以后类似的工程建设提供借鉴。
参考文献
[1]徐升桥.高速铁路常用跨度桥梁技术[J].桥梁建设，2010（12）.
[2]刘建瑞，陈良江.无砟轨道预应力混凝土梁设计研究[J].铁道标准设计，2001，21（9）：10-12.
道路与桥梁工程概论篇6
关键词：桥梁结构、设计、可靠性、创新
引言：
桥梁设计是一个复杂的，系统的工程。需要丰富的理论知识，并且尽量避免主观经验因素对设计的影响。在桥梁设计过程中仍然有许多重大的理论问题需要解决。目前，国内的桥梁结构设计普遍有这样的倾向：设计中考虑强度多而考虑耐久性少：重视强度极限状态而不重视使用极限状态，而结构在整个生命周期中最重要的却恰恰是使用时的性能表现；重视结构的建造而不重视结构的维护。这些倾向在一定程度上导致了当前工程事故频发、结构使用性能差、使用寿命短的不良后果；也与国际结构工程界日益重视耐久性、安全性、适用性的趋势相违背；也不符合结构动态和综合经济性的要求。
我国的桥梁设计理论和结构构造体系仍不够完善，在桥梁设计领域，特别是关于桥梁施工和使用期安全性的问题还有许多可以改进的地方。结构设计的首要任务是选择经济合理的结构方案，其次是结构分析与构件和连接的设计，并取用规范规定的安全系数或可靠性指标以保证结构的安全性。
一、结构的耐久性设计问题：
桥梁在建造和使用过程中，一定会受到环境、有害化学物质的侵蚀，并要承受车辆、风、地震、疲劳、超载、人为因素等外来作用，同时桥梁所采用材料的自身性能也会不断退化，从而导致结构各部分不同程度的损伤和劣化。
在大跨度桥梁领域，国内从上世纪80年代以来，建造了大量的斜拉桥。需要指出的是，很多这类问题与没有进行合理的耐久安全性设计有关，这也促使人们重新认识桥梁的耐久性问题。而这些研究大多是从材料和统计分析的角度进行的，对如何从结构和设计的角度来改善桥梁耐久安全性却很少有人研究。而且，长期以来，人们一直偏重于结构计算方法的研究，却忽视了对总体构造和细节处理方面的关注。因此，需要努力将耐久安全性的研究从定性分析向定量分析发展。
二、桥梁的超载问题：
桥梁超载主要有三种情况：其一是早期修建的老桥超龄负载运营：其二是桥梁通行的实际车流量超过设计流量：另一种是车辆违规超载。前两种产生的原因主要是设计荷载的变化和交通量的增加，后者是车辆使用者违法超载营运，后两种超载现象在我国公路运输中较为普遍。另一方面，由于超载造成的桥梁内部损伤不能恢复，将使得桥梁在正常荷载下的工作状态发生变化，从而可能危害桥梁的安全性。例如，混凝土桥梁一直被认为具有足够的耐久性，但在汽车超载作用下，可能发生开裂：裂缝即使在荷载卸赊后能够闭合，但由于混凝土结构内部已经受到损伤，构件的开裂弯距降低、刚度下降：于是在正常使用荷载作用下，本来不该开裂的结构产生裂缝或本来较小的裂缝成为超出规范允许的裂缝或产生较大的变形。这些都会对结构长期的使用性能和耐久性产生不利的影响，因此除了交管部门要加强管理外，也需要对超载带来的后果进行研究、分析。
三、桥粱结构可靠性设计：
结构设计方法从可靠度理论来说，基本上可分为经验安全系数设计法和概率岗寸弦两类。经验安全系数设计法，是将影响结构安全的各种参数按经验取值，一般用平均值或规范规定的标准值，并考虑这些参数可能的变异对结构安全性的影响，在荷载与强度计算中再取用安全系数x。概率设计怯则是将影响结构安全的各种参数作为随机变量。用概率论和数理统计学来分析全部参数或部分参数，或者用可靠度分析结构在使用期限内满足基本功能要求的概率。当前的发展趋势是，结构设计正逐步由经验设计法向概率设计法转变。在目前阶段，按其发展进程国际。通常将基于可靠度的设计划分为2个水准，即水准i、水准Ⅱ。
①、水准i―半概率设计法：
这一水准设计方法的特点是，虽然在荷载和材料强度上分别考虑了概率原则，然而，它把荷载和抗力分开考虑，而不是从结构构件的整体性出发考虑结构的可靠度，因而无法触及结构可靠度的核心一结构的失效概率，并且各分项安全系数主要依据t程经验确定，所以称其为半概率设计法。半概率设计法基本上分为如下3个步骤：①按照概率取值原则确定极限状态函数中抗力变量值和荷载变量s的标准值；②半概率地(根据工程实际经验)规定材料设计强度及设计荷载；③由材料设计强度值计算出截面抗力R，由设计荷载计算出荷载效应，并进行判断。
②、水准Ⅱ一近似概率设计法：
这是目前在国际上已经进入实用阶段的概率设计法。它运用概率论和数理统计，对工程结构、构件或截面设计的“可靠概率”，做出较为近似的相对估计。我圉《工程结构可靠度设汁统一标(GB50153---2008)及《建筑结构设计统一标准》(GB50068--2001)《铁道工程结构可靠度设计统一标准》(GB50216―94)以及《公路工程结构设计统一标准》(GB／t50283―1999)等采用的以概率理论为基础的一次二阶矩极限状态设计方法就属于这一水准的设计方法。并且，为了简化设计计算，将一些复杂的非线性极限状态方程线性化，所以，它仍然只是一种近似的概率法。不过，在现阶段，它确实是一种处理结构可靠度的比较合理且可行的方法。
四、桥梁结构体系的创新：
现代桥梁创新在设计层面上讲无非是体系创新与材料创新。桥梁结构体系创新是为了满足特定建桥条件而对基本桥梁结构体系进行改革、组合或其受力形态进行变化而做的创新工作。中国传统的拱桥因其在拱脚处产生水平推力，所以难以在软土地基应用极大地束缚了它的发展。为了避免拱桥推力对基础的影响，发展了部分有推力和无推力拱桥如图1所示。
图.1有推力和无推力拱桥
结束语：
道路与桥梁工程概论篇7
关键词：桥梁；抗震设计；原则；措施
中图分类号：tU352.1+1文章编码
前言
近些年来，在我国乃至世界地震灾害频频发生，公路桥梁等交通工程在地震中遭到严重的破坏，为了在灾害中减轻公路桥梁的损害程度，我们都觉得有必要增强桥梁的抗震能力，加强桥梁工程抗震的研究。要做到预防为主兼顾治理，对现有的桥梁做好全面的调查，建立档案，做好抗震设计工作，开展桥梁的抗震设计理论研究和试验，做好抗震强度和稳定的设计工作，满足抗震要求。
一、桥梁的震害原因分析
现结合国内外以往的地震，大部分桥梁都会受到不同程度的破坏，分析其震害原因，主要有以下几点：
1.桥台震害其主要表现为桥台与路基一起滑动并移向河心，以致桥头、重力式桥台的胸腔及桩柱式桥台的桩柱不同程度沉降、开裂、倾斜和折断等。另外，桥头的沉降会导致翼墙损坏并开裂，而重力式桥台胸腔开裂会引起整个台体被移动并下沉。
2.桥墩震害在地震力作用下桥墩会不同程度的倾斜、沉降、滑移、开裂、剪断和钢筋扭曲。
3.支座震害根据以往工作经验，会发现某些桥梁的支座设计并未充分考虑抗震的需求，如某些支座形式和材料上存在缺陷、在构造上连接与支挡等构造措施不足等，以致支座在地震力作用下会发生较大的变形和位移。
4.地基与基础震害在地震力作用下地基中的砂土会被液化，以致地基失效，基础沉降或不均匀沉降，从而导致地面较大变形，地层发生水平滑移、下层、断裂等。地基与基础震害会使桥梁发生坍塌，给震后修复工作带来困难。
5.梁的震害主要是有桥台震害、桥墩震害、支座震害等，其主要表现为主梁坠落，这也是最严重的震害现象。
二、桥梁抗震设计原则
合理的抗震设计，要求设计出来的结构在强度、刚度和延性等指标上有最佳的组合，使结构能够经济地实现抗震设防的目标。要达到这个要求，就需要工程设计师深入了解对结构地震反应有重要影响的基本因素，并具有丰富的经验和创造力，而不仅仅是按规范的规定执行。以下为抗震设计应尽可能遵循的一些基本原则，这些原则基于历次的桥梁震害教训和当前公认的理论认识。
1.场地选择。除了根据地震危险性分析尽可能选择比较安全的场址之外，还要考虑一个地区内的场地选择。选择的原则是：避免地震时可能发生地基失效的松软场地，选择坚硬场地。
2.体系的整体性和规则性。桥梁的整体性要好，上部结构应尽可能是连续的。较好的整体性可防止结构构件及非结构构件在地震时被震散掉落，同时它也是结构发挥空间作用的基本条件。无论是在平面还是在立面上，结构的布置都要力求使几何尺寸、质量和刚度均匀、对称、规整，避免突然变化。
3.提高结构和构件的强度和延性。桥梁结构的地震破坏源于地震动引起的结构振动，因此抗震设计要力图使从地基传入结构的振动能量为最小，并使结构具有适当的强度、刚度和延性，以防止不能容忍的破坏。在不增加重量、不改变刚度的前提下，提高总体强度和延性是两个有效的抗震途径。刚度的选择有助于控制结构变形；强度与延性则是决定结构抗震能力的两个重要参数。由于地震动可造成结构和构件周期反复变形，使其刚度与强度逐渐退化，因此，只重视强度而忽视延性绝对不是良好的抗震设计。
4.能力设计原则。能力设计思想强调强度安全度差异，即在不同构件（延性构件和能力保护构件-不适宜发生非弹性变形的构件统称为能力保护构件）和不同破坏模式（延性破坏和脆性破坏模式）之间确立不同的强度安全度。通过强度安全度差异，确保结构在大地震下以延性形式反应，不发生脆性的破坏模式。在我国以前的建筑抗震设计中，普遍采用“强柱弱梁，强剪弱弯，强节点弱构件”的设计思想。
5.多道抗震防线。应尽量使桥梁成为具有多道抵抗地震侧向力的体系，则在强地震动过程中，一道防线破坏后尚有第二道防线可以支撑结构，避免倒塌。因此，超静定结构优于同种类型的静定结构。但相对于建筑结构，桥梁在这方面可利用的余地通常并不大。
三、桥梁的抗震设计措施
1.桥梁抗震概念设计
抗震概念设计是指根据地震灾害和工程经验等获得的基本设计原则和设计思想，正确地解决结构总体方案、材料使用和细部构造，以达到合理抗震设计的目的。合理抗震设计，要求设计出来的结构，在强度、刚度和延性等指标上有最佳的组合，使结构能够经济地实现抗震设防的目标。应当指出，强调概念设计重要，并非不重视数值计算，而是为了给抗震计算创造出有利条件，使计算分析结果更能反映地震时结构反应的实际情况。桥梁抗震概念设计阶段的主要任务是选择良好的抗震结构体系，主要根据桥梁结构抗震设计的一般要求进行。对于采用延性抗震概念设计的桥梁，还包括延性类型选择和塑性耗能机制选择。
2.抗震设计方法
（1）采用隔震支座。采用减、隔震支座（聚四氟乙烯支座，叠层橡胶支座和铅芯橡胶支座等）在梁体与墩、台的连接处增加结构的柔性和阻尼以减小桥梁的地震反应。大量的试验和理论分析都表明，采用减、隔震支座桥梁结构的梁体通过支座与墩、台相联结的方式对桥梁结构的地震反应有很大的影响，在梁体与墩、台的联结处安装减、隔震支座能有效地减小墩、台所受的水平地震力。
（2）采用隔震支座和阻尼器相结合的系统。利用桥墩在地震作用下发生弹塑性变形耗散地震能量以达到减震的目的，利用桥墩的延性抗震。近年来，国外在桥梁减、隔震和延性抗震方面进行了许多研究，美国新西兰和日本等在桥梁设计规范中都列入了相应的条款。
（3）利用桥墩延性减震。利用桥墩的延性减震是当前桥梁抗震设计中常用的方法，桥墩延性减震是将桥墩某些部位设计得具有足够的延性，以便在强震作用下使这些部位形成稳定的延性、塑性铰，产生弹塑性变形来延长结构周期，从而耗散地震能量。在进行延性抗震设计时，按弹性反应谱计算塑性反应的地震荷载需要修正，桥梁抗震设计规范采用了综合影响系数来反映塑性变形的影响。
3.桥台抗震
桥台胸墙应适当加强，并增加配筋，在梁与梁之间和梁与桥台胸墙之间应设置弹性垫块，以缓和地震的冲击力采用浅基的小桥和通道应加强下部的支撑梁板或做满河床铺砌，使结构尽量保持四铰框架的结构，以防止墩台在地震时滑移。
当桥位难以避免液化土或软土地基时，应使桥梁中线与河流正交，并适当增加桥长，使桥台位于稳定的河岸上。桥台高度宜控制在8m以内；当台位处的路堤高度大于8m时，桥台应选择在地形平坦、横坡较缓、离主沟槽较远且地质条件相对较好的地段通过，并尽量降低高度，将台身埋置在路堤填方内，台周路堤边坡脚设置浆砌片石或混凝土挡墙进行防护，桥台基础酌留富余量。
如果地基条件允许，应尽量采用整体性强的t形、U形或箱形桥台，对于桩柱式桥台，宜采用埋置式。对柱式桥台和肋板式桥台，宜先填土压实，再钻孔或开挖，以保证填土的密实度。为防止砂土在地震时液化，台背宜用非透水性填料，并逐层夯实，要注意防水和排水措施。
4.桥墩抗震
利用桥墩的延性减震是当前桥梁抗震设计中常用的方法。高墩宜采用钢筋混凝土结构，宜采用空心截面、可适当加大桩、柱直径或采用双排的柱式墩和排架桩墩，桩、柱间设置横系梁等，提高其抗弯延性和抗剪强度。
在桥墩塑性铰区域及紧接承台下桩基的适当范围内应加强箍筋配置，墩柱的箍筋间距对延性影响很大，间距越小延性越大桥墩的高度相差过大时矮墩将因刚度大而最先破坏。可将矮墩放置在钢套筒里来调整墩柱的刚度和强度，套筒下端的标高同其他桥墩的地面标高。
5.支撑连接构件抗震
墩台顶帽上均应设置防止落梁措施，加纵、横向挡块以限制支座的位移和滑动橡胶支座具有一定的消能作用，对抗震有利。在不利墩上还应采用减隔震支座（聚四氟乙烯支座、叠层橡胶支座和铅芯橡胶支座等）及塑性铰等消能防震装置等选用伸缩缝时，应使其变形能力满足预计地震产生的位移，并使伸缩缝支承面有足够的宽度，同时设置限位器与剪力键。
四、结束语
桥梁工程的抗震设计需要每个研究者的认真对待，它的设计体现在各个阶段，是一项重要的系统工程。在可行性研究阶段，应该将抗震概念的设计进行强化，选择桥型和桥位的时候要合理一点；初步的设计阶段，将抗震体系的设计强化，把合理的抗震验算准则和设防标准确定下来，将结构的总体进行分析，在设计的过程中，我们要重视抗震结构的每一个细节。
参考文献：
[1]李伟,崔雷,王玉海,韩继国.桥梁抗震设计及对策分析[J].吉林交通科技,2010,(02).
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道路与桥梁工程概论篇8
【关键词】连续梁；既有道路；交通；安全防护；工期
中图分类号：tU74文献标识码：a
1、工程概况
1.1工程概况
渝黔铁路九标四工区项目位于贵州省遵义市，项目主要工程概况：标段正线里程长17.414km；桥梁工程9794.987m/19座，其中道岔大桥434.1m/1座，特大桥5789.725m/5座；跨越高速公路、地方道路连续梁设计孔跨形式有（33+48+33）m，（40+64+64+40）m，（54+100+54）m等；其中跨径设计为（33+48+33）m跨越地方南楠二级公路，施工难度较大；跨径设计为（40+64+64+40）m的连续梁跨越地方乡村道路和小湘江，施工难度大；跨径设计为（54+100+54）m的连续梁跨越杭瑞高速公路，施工难度最大，且该桥主跨跨越杭瑞高速公路桥梁，进一步加大了本桥连续梁施工过程中的交通疏导和安全防护的施工难度。
2、方案设计
2.1“吊篮法”安全防护棚设计
连续梁跨越既有道路施工存在的安全隐患主要两方面，一是车辆撞击施工设施，威胁施工安全；二是施工过程中落物打击高速行驶车辆，威胁行车安全。为使桥梁连续梁施工过程中对既有道路的安全隐患降到最低，本桥安全防护施工决定改变传统在既有道路上搭设钢棚架的方法，采用在挂篮上安装吊挂式防护棚架，“吊篮”式防护棚架前后各设4个吊点，采用精轧螺纹钢将防护棚架吊挂在三角形挂篮的底部横梁上，挂篮前移时防护棚架与挂篮一同移动，防护棚架主要结构设计如下图1《吊篮法安全防护棚施工图》。
图1-3《吊篮法安全防护棚施工图》
2.2方案可行性
本标段后坝湾连续梁设计挂篮施工荷载计算重量为550Kn，实际设计三角形挂篮设计重量为525Kn，防护棚架设计总重约为26Kn，挂篮及防护棚架设计总荷载约为551Kn,方案可行。并通过本标段后坝湾连续梁中跨顺利合拢且施工过程中未发生任何安全事故表明，采用“吊篮法”安全防护施工连续梁的方案可以进行推广运用。
3、传统施工方案
本标段连续连续梁施工安全防护方案均为在既有道路上搭设钢结构防护棚架的形式，搭设防护棚架时需要进行交通疏导，一般情况下需要封闭半幅路，严重影响交通，车流量大时经常会出现交通堵塞现象，甚至发生交通事故，且防护棚架搭设和拆除过程中安全隐患较大。
4、施工过程安全控制措施
(1)组织参与交通组织工作相关人员认真学习设计文件及交通组织相关管理办法，对全体人员进行项目教育和动员，介绍工程情况和特点，以及工程施工安排，让每个参加施工的人员明确自己所担负工作的内容和要求，并充分认识到此项工作的重要性和紧迫性。按合同文件的要求，积极办理各种手续。配足、配齐用于交通组织的各种标志、标牌、水马、隔离墩、及各类诱导反光设施，并为每一个参与此项工作的职工配备齐全的安全防护用品及通讯设施。
(2)成立交通组织工作领导小组，配备足够的专职安全员（兼设施维护员），24小时执勤，并服从交警、路政等部门对现场作业秩序和安全组织措施的监督管理，做好施工路段交通组织保障的管理和维护工作，保证现场各项安全防护措施始终处于良好工作状态。为防止已浇梁段上物体掉落到桥下公路上，影响车辆行车安全，制定以下措施：施工用材料或设备在已浇梁上摆放位置距梁边不小于2m；不使用的设备、材料或其他废弃物及时清运到桥下场地；加强职工教育，严禁随意向桥下丢弃物体；挂篮前移后，立即在已浇梁两侧加设临时防护网。
(3)施工用材料就近整齐堆放在围蔽内，施工机械必须停放在指定的场地内，不占用车道，影响交通。每天派专人打扫路面，将垃圾、废料及剩余材料集中堆放，选择在车少时段进行全面清理，用自卸汽车将其全部运走，决不阻塞施工现场的道路；在公路旁侧采用机械进行施工时须提高警惕，施工机械的任何部件不得侵入公路的安全范围。
(4)制定挂篮行走安全控制措施，挂篮行走主要安全控制措施入下表一《挂篮行走安全控制措施》。
表一《挂篮行走安全控制措施》
5、方案效益论证
本次（33+48+33）m连续梁施工采用“吊篮法”安全防护施工的成功应用，并对传统安全防护施工方法与采用“吊篮法”安全防护进行耗材费用对比，所产生费用如下表二《经济效益对比表》，对比发现本标段连续梁采用“吊篮法”安全防护进行施工预计节约材料成本约147.5万元。
表二《经济效益对比表》
传统在既有道路上搭设防护棚架安全防护结构名称
预计节约材料费用=（1）费用合计-（2）费用合计147.47万
6、施工总结
通过本次采用“吊篮法”安全防护的成功运用，为连续梁跨越既有道路施工提供了很好的参考依据，同时也能较大的节约施工成本。尤其对连续梁跨越城市道路、高速公路等路幅较宽的道路安全防护效果更显著。
参考文献
道路与桥梁工程概论篇9
关键词：桥型方案、设计原则、经济跨概念、空心板桥
abstract:thedesignofthebridgefromthewholeofthebridgetouseperformance,itisnecessarytobridgetheprincipleofdesignarediscussed,enumeratedtheterritoryeightkindsofcommoncharacteristicofsmallandmedium.theconceptofmoreeconomiccrossacrossBridgesacrossrevealsdecoratetheprincipleofeconomyofthehole,concretehollowslabbridgecostcomparedtheplainanditscomposition.
Keywords:bridgescheme,designprinciple,concept,hollowslabbridgeacrosstheeconomy
中图分类号：S611文献标识码：a文章编号：
一、桥梁方案设计：
设计是工程的先导，桥梁方案设计从整体上决定了桥梁工程的使用性能。桥梁工程的方案设计和其它前期工作应该得到足够的重视。
工程师及研究人员主观上热衷于桥梁结构分析和详细计算的研究，不大关心方案的合理性，不去质疑方案成立的理由。客观上，过短的方案设计周期和简单随意的方案评审程序不能引导工程师深入地进行方案比选。其结果是粗糙的、不成熟的方案被轻易通过，有争议的尚需进一步比较的方案甚至通过简单的程序弃舍。
这一状况极大地影响了我国桥梁建造的品质，很多项目方案研究不够透彻深入。
在方案设计和评细设计的投入不对称情形下，更是少有人去研究方案设计的原则，有关论及梁式桥设计的文献也多注重详细设计的原理，而方案设计工作的评价主要是通过评审来完成，人为的主观的因素较多。方案的评审主要由设计负责人和总工程师来完成，而大型桥梁还需要由专家评审。有必要在业内对桥梁方案设计的基本原则进行探讨，以期达成共识。
本文仅在中、小桥梁范围内讨论桥梁方案设计应遵循的原则。
二、桥型方案选择原则
公路桥梁的设计，根据其使用任务、性质和所在路线的远景发展需要，应符合技术先进、安全可靠、适用耐久、经济合理的要求外，还应考虑造型美观、有利环保的原则，同时尚应考虑因地制宜，就地取材、便于施工和养护等因素。积极利用新结构、新技术、新设备、新工艺、新材料。
1、桥型必须符合总体设计原则，桥型、跨度大小和桥下净空，应满足泄洪和安全通航或通车等要求。桥上的行车道和人行道宽度决定于行车和行人的交通需要。
2、桥孔布置必须符合水文计算需要，保证桥下有足够的排洪面积，使河床不遭受过大的冲刷。
3、下部结构形式适合桥位处地质条件，基础施工钻机直径尽量保持一致。
4、所选桥型必须适合桥位处地形特点，考虑施工条件，施工方案可行，综合考虑施工预制场地布置，征地拆迁，材料运输等条件。避免设计与施工脱节，做到上下部施工难度小，尽量缩短工期。
5、考虑建桥条件，择优选择技术成熟、施工方便、经济实用的常规结构形式。多跨长桥尽量采用标准化系列，便于工厂化生产，力求施工方便，缩短工期，降低造价。以争取早建成，早发挥效益。
6、所选桥型方案必须考虑景观效果，注重桥梁高跨比选择，尊重工程与生态环境协调统一。
三、桥梁经济跨的概念
在造价上，桥梁总造价由桥面系，上部构造（梁部）及下部构造（包括基础）三部分造价组成，桥面系的造价只与桥长有关，与孔跨布置无关。在缺乏严格造价分析的情况下，可以以为，当上部构造（即梁部不包括桥面系）和下部构造（包括基础）造价相等时桥梁总造价最低，此时的跨径即为经济跨径。
四、桥梁上部预制结构经济跨径比较
预制装配式空心板具有施工制作容易，安装架设方便，建筑高度小，桥下平整美观，工程造价低，工期短等优点。采用桥面连续结构，行车舒适，适用于墩台高度较低，桥长较短的中小桥梁。
现就预应力钢筋：10m、13m、16m、20m空心板比较如下：
五、桥梁下部结构
桥梁、桥墩一般采用柱式墩和薄壁墩及空心墩，基础采用桩基础或扩大基础，桥台采用肋板式台、柱式台、重力式台，基础采用桩基础，地质条件良好时采用扩大基础。
1、现就柱式墩、桩基础，水上工作平台、钻孔粘土类土质，桩长60m；桩径Φ80，Φ100、Φ120比较如下：
桩长60m比较如下：
七、桥型选择和造价比较：
现以公路―Ⅱ级、净宽7.5+2x0.5米防撞墙；上部结构：预应力空心板，下部结构：柱式台、桩柱一体墩，桩基础。地质为粘土，桩长在50～60米之间。桥跨：7x13米;6x16米;5x20米三座桥型为例。
2、分析全桥造价，及基础、下部、上部的造价。其中：桥面系部分：桥面铺装、防撞墙、伸缩缝、支座和下部盖梁单价相同。对跨径选择影响不大。
道路与桥梁工程概论篇10
设计者在面对特定桥址时会面对多种桥型的选择，但当考虑所有限制因素和当地条件时，其选择就会受到很多限制。针对不同跨径主梁类型的选择，图4给出了单跨预应力混凝土桥常用桥型选择范围。双跨或三跨的跨线桥也可参照该图进行选择。当桥跨越铁路时，一般采用预制梁，这样不仅能减少对铁路的干扰，还能减少施工的风险。同样，对于小的跨河桥，预制梁能减少对河道的侵害，并且不需采用施工支架。而对于较大跨径的桥，采用箱梁更为有效。对跨铁路或是河流的更大跨径的箱梁结构，可使用顶推法施工或使用分段预制箱梁。长的多跨桥和高架桥由于美学和经济的原因其跨径常大于30m。可采用预制板梁或箱梁。图5给出了最常用的主梁选择范围。预制板梁通常用于跨径小于40m的桥，因为一旦跨径大于这个长度就需要专门的起重设备。当有深谷或其他的阻碍需要逾越时，适宜采用顶推箱梁。其预制块段可采用多样的施工方式，但当桥长大于2km时才显现出经济性。当开始构思结构类型和确定混凝土截面尺寸时，应首先在以往类似工程经验的基础上选择合适的主梁方案、横断面尺寸和混凝土的厚度。然后再进一步考虑不同的荷载、设计标准及具体场地的地质条件。对于预制板梁，承包商通常对不同类型预制板梁的跨径布置和梁间距提出指导意见。而其他类型的桥梁结构在一些论文、专业刊物上的文章和其他相关出版物中都有说明，并且互联网上也有不断搜集的论文和工程报告，从其中都能得到有用的信息资料。桥的美观、耐久及建造可行性都会影响到主梁布置和其他细节的选择。桥梁不但要造型美观还要与其周围环境相协调。耐久性常常与桥梁细节联系在一起，而不是总体结构布置的选择。由于桥梁场地条件和复杂性，施工极具挑战性，因此考虑施工能力是结构选择的主要因素。
2联结和跨径布置
当桥梁总长小于60m时，一般建成与墩台形成整体的连续桥面。这样能减少伸缩缝和支座数量并能够消除因为这些原因引起的养护问题。对于更长的桥梁结构，应按实际情况尽可能将主梁连续长度做大。混凝土箱梁建成的连续长度已达到1．7km，混凝土斜拉桥在两个伸缩缝间的连续长度已达到800m。主梁伸缩缝应设置在设有支承的桥墩或桥台上，并应考虑到达伸缩缝的各个部分的检查通道。除非有足够的工作空间能到达支座和伸缩缝检查、养护和更换，应尽量避免采用半伸缩缝连接。由于桥跨范围内设置半伸缩缝、铰接或其他的不连续点会产生由于徐变和预应力损失引起的长期变形，影响桥面线形，应予以避免。主梁和墩台间是否需要支座取决于结构形式和下部结构的刚度。顶推箱梁结构需要设置支座使顶推过程更为便利；预制节段箱梁结构需要支座来简化安装；现浇混凝土板梁可以设置支座，如果上部结构变位不会对桥墩和基础产生过大内力时，可与下部结构形成整体。位于平曲线上的桥梁设计中应注意联结问题。曲梁总是朝着有效的“固定点”伸长或者收缩，如果导向支座与上面的主梁朝向平行设置，在导向支座中会产生不同的水平荷载分布。正因为此，一些设计者更喜欢将导向支座与固定点方向一致。然而对于曲线长桥或小半径曲线桥，相对于伸缩缝的横向位移会引起一些问题。曲线桥能引起主梁结构的严重扭转和倾覆效应，这就要求支座相对于结构中心线横向偏置或主梁与下部结构连接来抵消其影响。桥跨的布置往往受制于桥址处的自然条件，但应尽可能地使桥跨的布置与推荐的上部结构类型相适应。预制梁采用相同的梁长能更好地使施工设备标准化；对于连续箱梁结构，桥墩设置应使边跨长度为相邻内跨的70％左右，以保持负弯矩和正弯矩间的平衡。主梁采用平衡悬臂法施工时，边跨长度要减少到约为相邻内跨长度的60％，以减小边墩悬臂的不平衡弯距。如果连续梁的边跨长度小于上述的建议值，边支座上就可能出现拉力，这种情况下就需要抗拉措施。最小跨径和地面以上桥面的高度取决于道路、铁路或河道的净空要求。跨径和桥面高度的比率为3时被认为是最适宜达到视觉平衡的，虽然对于特别高或特别低的桥墩来说难以实现。桥梁长度较短时，仅需数跨但要考虑跨间平衡设置，一般认为3或5跨比偶数桥跨有更好的视觉外观。
3体内或体外后张预应力
过去，体内和体外后张预应力钢束在设计、施工和耐久性方面出现了些问题。这些问题已经被弄清并且在详图设计和施工方面已经建立起一个能成功使用两种预应力体系的基础。作为总体概念设计的一部分，设计者必须在体内钢束和体外钢束间作出选择或是两者同时采用。与体内钢束相比较，体外钢束的优势在于：（1）通过取消腹板和翼板内的预应力管道简化了节段的浇筑。并使模板、架立钢筋和养生更容易。（2）不设预应力管道减少了腹板厚度，使得上部结构重量减少并节省下部结构的造价。（3）在条件许可的地方，预制节段结构可以使用干接缝，这使得主梁安装简单、快速，减少了施工费用。（4）可以到达管道的任何部分，使得安装更加简单。钢束敷设更加顺畅且不会产生体内预应力钢束遇到的管道堵塞的情况。（5）钢束布置简单。（6）因为可以直接接触管道且各钢束可各自灌浆，不会出现体内钢束漏浆或管道阻塞等问题，使得灌浆更容易。（7）减少了高强钢绞线的摩擦应力损失。（8）施工和长期养护中检查钢束更加容易。（9）钢束在需要时可以更换。（10）易于主梁升级和承载力增强设置附加钢束。与体内钢束相比较，体外钢束的不足在于：（1）体外束采用HDpe管道防护，需灌注水泥浆或填蜡，这使得预加应力体系的初期材料造价较高。（2）在控制性断面钢索偏心距减小，增加了预加力材料数量。（3）在极限抗弯条件下，体外钢索需要更多的预加应力来产生相同的抵抗力矩。（4）依赖于锚固的整体性来保持预加应力，如果某处锚固失效整个钢索也会失效。（5）锚固点和转向块承受很大的集中力，需要锚固在主梁结构中。（6）如果钢索的自由长度太长，钢索易产生振动，可能产生疲劳和腐蚀问题。（7）外露的钢索更易受到事故损环。（8）钢索、锚固点和转向块的安装、以后的检查以及钢束必要的更换等都需要较好的可到达性。体内钢束和体外钢束都会使结构坚固、有效，两者的选择常受当地需要和实际经验的影响。现在许多桥同时采用体内和体外预应力以取两者之长。
4桥梁造价
一般来说，桥跨越短每平方米桥面的造价越低。桥跨小于20m时预应力混凝土桥是不经济的，此时更适宜用普通钢筋混凝土结构。在通达受限制的情况下，例如跨越河流或铁路，预制预应力梁往往是经济的方案。桥跨越大，每平方米桥面所用的混凝土、钢筋和预应力钢材随之增加，从而引起工程造价的提高。如果有大的临时性工程也会增加总的造价。在有不良地质或为避开地下障碍，需要复杂或花费大的基础，下部结构的造价就占了总造价的大部分比例，此时最好加大跨径调整上下部结构造价的平衡。影响桥梁造价的其他因素还包括桥位及场地条件、设计、劳工费用、材料单价和场地限制等。在英国，一座典型的单跨公路跨线桥或下穿桥每平方米桥面的造价大概为850英镑，其中桥台占总造价的一大部分。一座典型跨径达20m的三跨高架桥，每平方米的造价大概为700英镑。跨径越大每平方米桥面的造价就越大。一座跨长40m的多跨跨线桥每平方米的造价大概为850英镑，而跨径70m的桥其造价增加到每平方米约1200英镑。斜拉桥每平方米的造价超过2500英镑。人行桥因其桥面面积小、桥台较高及支架费用大，每平方米桥面的造价更高。在进行桥梁概念设计时，通常要对不同主梁类型和跨径布置做造价对比。虽然桥梁美学和环境评估等因素会影响最终的方案选择，但对主梁和下部结构数量及施工费用进行估算并提出性价比最高的方案是非常重要的。对于长的多跨高架桥，选择最高性价比的最佳跨径的途径就是使桥梁上部和下部结构造价相平衡。跨径越大其上部构造数量和造价增加，但是可以通过减少下部桥墩数量来减少造价。上部结构造价一般直接与跨径成比例。下部结构的造价（用每平方米桥面的造价来表示）一般随跨径加大而减少。但采用桩基的地方，因为需要增加额外的桩来承担增加的荷载，造价曲线会出现突变点。桥梁上部和下部结构的造价可绘制如图6所示的曲线图，从而选出最佳跨径。每吨体外钢束的造价比等量体内钢束的造价高，但可以通过其他方面费用的节省予以抵消。体外钢束可以使混凝土截面尺寸，特别是腹板的厚度减小。另外，钢筋的固定和混凝土浇筑更容易些。采用体外钢束的节段施工以及逐跨架设施工的，可实现长高架桥快速组装，进而缩短了施工工期，减少了总造价。
5材料数量