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桥梁设计范文1
【关键词】桥梁抗震；结构控制；消能减震
我国是一个多地震国家，地震中，桥梁的破坏将导致交通中断，这不但会影响人们的正常生活和经济运行，造成严重的经济损失，而且将严重影响震后救灾工作，使人员不能安全顺利疏散，并阻碍向灾区紧急输送救援人员和救灾物资，从而加剧地震灾害。为了保障公路桥梁设施的完好，就需要在桥梁设计中对桥梁抗震设计有充分的重视。
1 桥梁抗震分析方法
人类对地震的研究也不断地获得进步，特别是近半个多世纪以来，人们对地震的破坏机理已有了深入的认识，并发展了各种抗震分析方法。桥梁结构地震响应分析方法可以分为确定性方法和概率性方法两大类。确定性方法是以确定性的荷载作用于结构，求解该确定性荷载作用下结构动力反应的方法。概率性方法将地震作用视为随机过程，以此随机地震作用于结构，求出结构动力响应统计量。
1.1 确定性抗震分析方法
1.1.1 静力分析法
静力分析是国际上最早形成的抗震分析理论。20 世纪初，日本学者提出水平最大加速度是造成地震破坏的重要因素，并提出按等效静力分析求地震效应的方法。将结构看作刚体，不考虑变形对结构的影响，也不考虑地震作用随时间的变化及其与结构动力特性的关系，结构各质点的水平地震作用最大值为该质点与地面运动加速度的乘积。
在20世纪60年代末又提出了非线形静力Pushover分析方法——推倒分析方法，最近几年来，Pushover法得到了较大的发展，并得到了广泛的应用，分析过程一般需要借助计算机程序完成。其基本假定为:（1）多自由度结构体系的响应与一等效单自由度体系相关，即结构响应主要由第一振型控制。（2）结构物沿高度变形的形状向量，在整个地震反应过程中保持不变。Pushover法是通过对结构施加单调递增荷载来进行分析的一种非线性静力分析方法，它研究结构在地震激励下进入塑性倒塌状态时的非线性性能。该方法通常把相邻伸缩缝之间的结构当作是空间的独立框架考虑，并且假定上部结构在水平面内是相对刚性的。分析的初始阶段是对单独的排架墩在所考虑的方向上（顺桥向或横桥向）进行独立的倒塌分析和整个框架的分析，将桥墩刚度模拟为非线性弹簧，计算出整个框架的初始刚度中心，以及横向刚度、转动刚度和质心处的刚度。在框架质心处，通常是上部结构的质心，施加单调递增的水平力，并且，随着框架非线性发展的程度不断地调整桥墩的刚度和结构刚度，直至结构达到最终极限状态为止。
1.1.2 反应谱法
反应谱分析建立在强震观测基础上，由美国学者M?A?Biot在20世纪40年代提出，到50年代初由Housner实现。将实测地震波代入单自由度动力反应方程，计算出各自最大弹性地震反应，从而得出结构最大地震反应与结构自振周期的关系曲线。由反应谱可计算最大地震作用，再按静力法计算地震反应。反应谱分析虽然考虑了结构的动力特性，但在分析中仍把地震惯性力看作静力，因此只能称为准动力分析。反应谱分析法在地震作用计算方面取得了重大突破，因而在地震工程的发展中具有非常重要的贡献，是目前各国抗震规范中给出的一种主要抗震分析方法。总之，反应谱方法在大跨度桥梁的方案设计阶段，对结构的抗震性能进行粗略的评估还是可行的，但是对于重要结构或大跨度桥梁的地震反应分析则应进行专题研究。
1.1.3 时程分析法
时程分析法是将实际地震动记录或人工生成的地震波作用于结构，直接对结构运动方程进行数值积分而求得结构地震反应的时间历程。只要正确选择地震动主要参数，且所选用的地震波基本符合这些主要参数，时程分析法就可以在一定程度上给出未来地震作用下结构反应。该法对于线性荷载，简谐荷载或用简单解析式表达的荷载激励下线性结构的响应能够得到具有计算机精度的数值。由于地震加速度记录中两个离散时刻之间的加速度值一般假设为线性变化，因此采用精细程积分求解是非常有利的。此方法的主要优点是既可以做线性分析，又可以做弹塑性动态分析，概念明确。其主要缺点是计算结果过渡依赖于所选取的加速度时程曲线，离散性很大。为得到较可靠的计算结果常要计算许多时程样本，并加以统计评论，为此需要进行大量的计算。实际上只对特别重要的大跨度结构才使用该法。
1.2 概论性抗震分析方法
概论性抗震分析方法包括随机振动、虚拟激励法系列。
随机振动法假定地震动在时间和空间上都是随机变化的，采用空间相关函数来描述各点地震动的相关性。此方法是建立在各点地面运动的统计特征基础上，在确定了地震动的自功率谱和互功率谱后，计算出各反应量的统计规律。对于大跨度桥梁结构，在进行抗震分析时应该考虑行波效应、部分相干效应和局部场地效应，传统的抗震方法在分析上遇到了困难，并且计算结果也和实际情况有较大差异。经过几十年来国内外学者的共同努力，随机振动理论取得了丰硕的成果，已成为近代应用力学的一个重要分支。尽管作为其应用核心的线性随机振动基本理论早已成熟，然而这些理论成果在工程领域却远未得到充分应用，其原因是计算的复杂性和效率低下。
2 结构控制技术
结构控制技术是工程抗震研究的热点问题。该技术通过在工程结构的特定部位装设某种装置（如耗能支承等）、或某种子结构（如调频质量TMD等）、或施加外力（外部能量输入），以改变或调整结构特性，确保结构及其附属物的安全。作为目前应用较广泛的一种结构控制技术，减隔震技术利用特制的减震及隔震装置，大量消耗或阻止进入结构体系的能量，达到控制结构内力分布与大小的目的。
桥梁设计范文2
关键词：桥梁；设计；测量
1 概述
随着我国交通基础设施建设速度的加快，大量的桥梁工程投入建设。在桥梁设计中桥梁位置的选择占有十分重要的地位，对于整个桥梁工程的安全和稳定都有较大的影响。因此，桥位选择必须认真贯彻党的方针政策，从政治、经济、国防的需要出发，结合当地的实际情况，全面考虑各种影响因素，经过深入的现场调查与勘测，选择几个可能的桥位方案，征求有关部门的意见；既要考虑当前的需要，又要照顾将来的发展，经过全面分析研究和经济比较后，再确定推荐方案。
2 桥位的测量
要确定桥梁的位置，首要任务是对现场进行详细的勘察，掌握科学的数据，在数据的基础之上绘制相应的图纸，主要包括以下几个方面：
2.1 桥位总平面图
是以较小的比例尺测绘桥位附近较大范围的总图，供布设水文基线、选定桥位与桥接线、布置调治构造物与施工场地等总体布置使用。根据测量范围大小的实际情况来确定平面图比例尺的大小。
2.2 桥址地形图
根据桥梁相关的设计参数来对桥址附近的地形进行测量，范围应该根据桥梁的实际设计需要来确定，从而绘制地形图。一般在桥轴线的上游约为桥长的 2 倍，下游约为 1 倍，在顺桥轴线的方向为历史最高洪水位以上 2m或洪水泛滥边界以外 50m。在绘制地形图的过程当中应该充分的考虑有可能对桥梁的设计产生影响的地形，进行详细的标注。如果有需要，可以对河底的等高线进行测绘。
2.3 桥址纵断面图
根据河流历史洪水位的实际情况，确定测量的范围，绘制桥址的纵断面图，为河滩路基以及桥孔设计提供参考。一般应测至两岸历史洪水位以上 2～5m 或引道路肩设计高程以上。当桥梁墩台位于陡骏斜坡时，应在桥位上、下游增测辅助助断面。
3 水文调查、勘测及工程地质勘察
水文调查与勘测的目的在于了解河流的水文情况，为桥位设计提供必要的水文资料。一般情况下，应进行下列各项工作：①水文站观测资料的收集；②形态调查；③水文观测及其它。
其中，桥梁设计对于所在位置的水温情况具有较高的要求，需要对附近的水文情况进行详细的调查和测量，只有对附近的水文环境有一个详细的了解才能够进行桥梁建设。水温调查勘测主要包括以下几个方面的工作:
第一，调查和收集现有的相关的水温资料，通过掌握现有水温资料能够有效的了解当地历史水温情况，可以提供有力的参考。第二，形态调查。第三，进行相应的水温观测，如果还有其它的要求，可以根据实际需要进行相应的测量。
此外，为了对当地的气象资料有一个很好的了解，应该向当地的气象部门进行沟通，获取当地的历史气象情况。同时对桥位附近的现有桥梁和水工建筑物也应进行必要的调查。
为了确保桥梁建设的稳定性保证桥梁的安全，需要对桥梁位置进行工程地质勘查，掌握当地的底层情况。工程地质勘察是为了查明桥位区域的地层、岩性、地质构造、不良地质现象水文地质等工程地质条件，探明桥梁墩台和调治构造物处地基覆盖层与基岩风化层的厚度、基岩的风化与构造破碎程度、软弱夹层的情况及地下水的状态，测试岩土的物理力学特性，提供地基的基本承载力数据或桩壁摩阻力数据，并对边坡及地基的稳定性，不良地质的危害程度和地下水对地基的影响程度等，作出评价。
工程地质勘察主要进行桥位区域的地质调查和测绘，地质勘探和测试，天然建筑材料
的调查和料场的测绘，以及必要的试验工作。对于地质情况复杂的地基，配合设计和施工，进行施工检验，鉴定岩土地基特性，并提出处理措施的建议。
最后，应编写工程地质报告，阐明桥位区域的工程地质条件，作出评价，提出建议。
4 桥位选择
桥梁位置的选择对于后期的施工以及施工完毕桥梁投入使用之后的安全性和稳定性都有直接的影响，因此在进行桥位选择时，应考虑下列各项基本原则：
4.1 基本原则：
4.1.1 桥位服从路线的总方向并满足桥头接线的要求。
4.1.2 应从政治、国防和国民经济发展的要求出发，结合公路、铁路、水利、航运、市政等各方面的近远期规划，尽可能互相协调配合。
4.1.3 要照顾群众利益，尽量少占良田，避免拆迁有价值的建筑物，避免桥前壅水威胁河堤安全和淹没农田、村镇
4.1.4 应考虑到施工场地、材料运输、设置便桥等方面的要求，以及建桥后养护的方便
4.1.5 桥轴线一般应为直线，否则宜采用较大的平曲线半径和较小的纵坡。
4.2 水文和地形方面的原则
4.2.1 应尽可能选在河道顺直、水流稳定、滩地较窄较高、河槽较深且能通过大部分设计流量的河段上。
4.2.2 应避免选在河叉、岛屿、沙洲、旧河道、急弯、石梁、汇河口以及容易形成流冰、流木阻塞的河段。更不能选在支流河口的下游，以免造成桥下大量淤积。
4.2.3 桥轴线应尽量与洪水主流流向正交，宜设在河滩与河槽流向一致的河段上。否则，在不通航的河流上，当河槽流量占 70%以上时，则以河槽流向为准，当河槽流量占 30%以下时，则以河滩流向为准，介于两者之间时则以平均流向为准。
4.2.4 与河岸斜交的桥位，应避免在引道上游形成水袋与回流区，以免引道路基遭受水害；不可避免时，应设置截水坝将其封闭。
4.2.5 应考虑到河床在桥梁使用期限内可能发生的变形。
4.3 地质方面原则
4.3.1 应尽可能选在河床有岩层或土质坚实、覆盖层较浅的地段，避免选在岩层有断层，溶洞，石膏，侵蚀性盐类的地段，以及其它不宜于建造墩台基础的地段。
4.3.2 应选在地质条件较好，河岸土质稳定的地段，避免桥头引道通过滑坍、泥沼及其它地质不良地段。
4.3.3 地震区的桥位选择应按交通部颁发的有关规定执行。
4.4 航运方面的原则
4.4.1 应选在远离浅滩急弯的顺直河段上，其顺直长度，在桥轴线的上游不宜小于最长拖队或木排长度的三倍，顶推船队长度的四倍，在桥轴线的下游则不宜小于最长拖船队或木排长度的一倍半，顶推船队长度的两倍。
4.4.2 一般应选在航道稳定、具有足够水深的河段上，如不稳定，通航孔布置应留有余地。
4.4.3 桥轴线应与航迹线垂直（设计通航水位时），如斜交时，桥轴线的法线与航迹线的交角不宜大于 50，否则应增大通航跨径。
4.4.4 在流放木排的河段上，宜选在码头、贮木场或木材编排场的上游。
4.5 其它方面的原则
4.5.1 在城针附近的桥位，既要考虑城镇规划的要求，又要尽量避免通过市区；并应与治河、防洪、环境保护等规划相配合。
4.5.2 在旧桥附近的桥位，一般宜选在旧桥的下游，如旧桥下抛有片石或有落梁等情况时，则宜选在上游，两桥的间距应根据通航、施工等的要求而定。
5 结语
桥位选择是桥位勘测中的一项重要工作。桥位选择不但对桥梁的稳定、工程造价、施工与养护等有直接影响，而且与桥头的线路工程、当地的农田水利、建设规划、航运和群众利益等都有密切的关系。因此，桥位选择必须认真贯彻党的方针政策，从政治、经济、国防的需要出发，结合当地的实际情况，全面考虑各种影响因素，经过深入的现场调查与勘测，选择几个可能的桥位方案，征求有关部门的意见；既要考虑当前的需要，又要照顾将来的发展，经过全面分析研究和经济比较后，再确定推荐方案。
参考文献
[1]薛晓红，周凯.谈桥梁位置的选择[J].路遂木森林工程，1999-04-15.
[1]庄东一,崔克飞,刘洪昌.桥梁设计方案优选模型的研究与应用[J].珠江现代建设,2009,(04) .
桥梁设计范文3
关键词：公路桥梁；抗震设计；
中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：
大家都知道，强震灾害一旦发生，它的毁灭性与突发性，一般是很难预测的。地震是一种突发式的强震动，一般是从开始到结束会有几秒到几十秒，有的甚至可以持续1分多钟。地震通过地震波释放巨大的能量，因此发生地震时会对桥梁结构产生巨大的破坏。桥梁作为重要的社会基础设施，具有投资大、公共性强、维护管理困难的特点。桥梁不仅是国家经济活动中输送人员、物资的大动脉，又是震灾救援和震灾恢复中的咽喉。对于作为生命线工程的桥梁在遭遇地震时能保持或基本保持使用功能极为重要，特别是随着我国交通建设事业的迅速发展，桥梁无论在数量上还是延伸长度上都在快速增长，高速公路、铁路在国民经济和居民日常生活活动中发挥着重要的作用，地震中桥梁设施的损坏、倒塌所带来的影响常常超过了桥梁因改建或维修所需要的巨额财政支出，研究桥梁结构在地震中的反应及破坏模式，提高桥梁的抗震能力是我国公路交通建设中所面临的重大课题。
一、桥梁结构的震害
强震发生时，主要发生的桥梁震害现象有上、下部结构的震害、支座的震害、基础的震害等几类。
1、上部结构的震害
从历次强烈破坏性地震中人们发现．上部结构自身因直接的地震动效应而毁坏的现象极为少见，但因支承连接件失效或下部结构失效等引起的落梁、主粱的移动、扭曲、裂缝等现象，在破坏性地震中常有发生，其中落梁现象最为严重。从粱体下落的形式看，有顺桥向的，也有横桥向的和扭转滑移的。但统计数字表明，顺桥向的落梁约占全部桥梁落梁总数的70％～85％。梁在顺桥向发生坠落时，梁端撞击桥墩侧壁，给下部结构带来很大的破坏，从而有可能造成更大的震害。
2、下部结构的震害
地震动引起的下部结构破坏主要是桥墩的破坏，一般是从接缝处的轻微断裂开始，继而扩展到四周而造成破坏。震害的进一步发展，会导致断裂面上下的墩身移位，最终使断裂面以上的墩身翻落而酿成极大的震害。
3、支座的震害
桥梁支座是桥梁抗震的薄弱部位，震害极为普遍。由于支座的破坏会引起力的传递方式变化，从而对结构其他部位的抗震产生影响，进一步加重震害。破坏形式主要表现为活动支座脱落及支座本身构造上的破坏。
4、基础的震害
地震引起地基的液化，使地基承载力下降，引起基础下沉。基础下沉进一步引起桥梁墩台的沉陷，造成桥梁的震害。这种情况多出现在承载力不很高的砂质粘土、粘土质砂土等地基中。地基的液化使其剪切强度大大降低，会使桥梁基础及桥台沿液化层水平滑移或转动。
二、桥梁结构抗震设计原则
在桥梁抗震计算中，早期结构抗震计算采用的是静力理论。静力法假定整个上部结构随地面做刚体平移运动，则结构各个质点上的水平地震作用最大值即为该点质量与地面运动最大加速度的乘积，然后按静力分析方法求出地震效应。因此．静力法属于一种等效静力分析法。静力法将上部结构看作刚体，未考虑上部结构变形对地震作用的影响，也未考虑地震作用随时间的变化及其与结构动力特性的关系，这使得静力法的结果具有较大的近似性。它以结构强度作为破坏准则，即以结构的荷载效应小于结构的抗力效应时认为安全的，一般称为一阶段抗震设计方法。
随着计算机技术的广泛应用，发展了直接求解结构地震强迫振动方程的研究，建立时程分析法。时程分析法能更真实地反映结构地震响应随时间变化的全过程，并可处理强震下结构的弹塑性变形。因此己成为抗震分析的一种重要方法。但由于时程分析法计算分析量大，因此目前大多数的国家对常用的桥梁结构型式的中小跨桥梁仍采用反应谱理论计算，但对于重要、复杂、大跨的桥梁抗震计算都建议或要求采用时程分析法。由于发展了时程分析方法，使桥梁抗震计算从单一强度保证转入强度、变形(延性)的双重保证，为发展二阶段抗震计算方法提供了分析基础。
由于中、小地震发生的频率高，可能性大，为了不使结构因累积损伤而影响其使用功能，故要求在常发地震处，结构处于弹性范围内工作，以强度破坏作准则。而大地震在结构使用寿命期内发生的概率较小，是一种突发的特殊荷载，要结构弹性地抵抗它，既不经济也不现实，可以允许结构产生塑性变形和有限度的损伤，以结构的延性(常用的定义是结构弹塑性最大变形值与结构屈服极限变形之比)作为破坏准则。目前桥梁抗震设计正向两阶段设计方法的方向转变，小地震采用弹性理论、大地震采用弹塑性理论设计，实现“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防原则。
三、桥梁抗震设计的相关问题
1、桥梁抗震概念设计
为达到合理的抗震目的，根据以往的工程经验以及地震灾害经验所获得的设计思想及设计原则，合理而有效的解决抗震结构的方案、材料、细部构造等问题即为抗震设计理念。一个抗震结构设计的是否合理，主要看刚度、强度、延性等指标的组合是否合理，如果合理，便是合理的抗震设计。强调抗震的概念设计是为抗震计算创造有利的条件从而准确而真实的反应地震发生的实际情况，并不是重视什么数值计算。因此，当进行抗震概念设计阶段，设计人员应严格执行设计要求选择最优的抗震结构体系。
2、地震响应分析及抗震设计方法的改变
随着科学水平的不断发展，专家学者对结构动力特性以及地震动的理解也越来越全面，所以目前也已经发展出了多种地震响应分析的设计方法以及抗震设计理论。目前抗震设计的理论主要有静力理论、动力理论以及反应谱理论三种。无论是从地震的持续时间、频谱以及振幅地震三要素分析，还是从地震的反应分析方法、设计原则、输入地震动以及结构和构建的动力模型抗震理论的四要素分析，动力理论都是考虑最全面、研究最精细的理论。
3、桥梁结构延性的抗震设计
目前在对桥梁结构的延性进行抗震验算时采用的破坏准则主要有以下几种：变形破坏准则、能量破坏准则，强度破坏准则、用最大变形和滞回耗能来表达的双重指标破坏准则等几种准则。桥梁结构延性的破坏机理可以总结为：当不完全进入塑性形变之前就已经出现了某种程度的塑性变形，这样消耗的能量便成为了有效粘滞阻尼的一部分；当进人完全的塑性形变时，抗震结构产生单方向的塑性漂移并沿其方向发展直至结构倒塌。因此若要保证在塑性形变的阶段结构不被破坏甚至倒塌，首要就要确保结构有足够的耗能能力。
4、多阶段抗震设计方法
随着近些年科学水平的不断提高，抗震设计研究人员对在地震作用下，抗震结构的破坏机理以及构建能力的研究等方面的理解及认识也越来越深，同时在不同概率的地震作用下，结构的预期性能目标也是不同的，因此抗震结构设计的设防水准及设计原则都有了显著的提高。设计方法也从单一设防水准一阶段逐渐改善为多水准多阶段的设计方法。
结束语
现阶段是我国公路建设的高峰期，还有很多高速公路桥粱需要建设。作为设计工作者，需要不断完善自己的设计作品，更好地服务于公路建设，大家共同总结经验。采取有效的措施来进一步提高桥梁结构的抗震能力，进而提高桥梁结构的耐久性，同时在各地因地制宜，采用适合当地标准来进行桥梁设计，相信我国桥梁的抗震性能一定能步入新的台阶。
参考文献：
[1]浏健新，赵国辉，李加武．汶川地震及中国公路桥梁抗震设计规范的变迁[J]．交通科学与工程，2009,01．
桥梁设计范文4
关键词：桥梁承载；加固设计；能力检测；评定技术
1桥梁承载能力系数的影响因素
1.1结构完整性
桥梁经过长时间的运行，部分构件会出现一定程度上的损伤，受力结构发生变化导致失去其合理性，从而产生缺乏整体性以及结构局部受力过大的现象，这些现象大幅度的降低了桥梁的承载能力，也就削弱了桥梁的安全性。
1.2裂缝
裂缝在钢筋混凝土桥梁结构当中属于常见的一种病害现象。裂缝的存在和发展会降低钢筋混凝土材料的承载能力、抗渗能力和耐久性，从而影响桥梁的使用寿命。一般情况下我们都将混凝土桥梁裂缝分为两种，即非结构裂缝以及结构裂缝。非结构裂缝只要就是指混凝土桥梁自身并不能够满足周围的环境的要求或者是自身性能不达标等原因而导致的一种裂缝。而结构裂缝则是由于桥梁结构的整体承载力明显下降而导致的裂缝。桥梁裂缝问题大多是在其结构受力之后出现，因此在处理桥梁裂缝的过程中要先通过其实际的情况来判断其属于哪一种裂缝问题，之后再采取合理的措施来进行处理。
1.3钢筋锈蚀
桥梁钢筋混凝土结构的钢筋锈蚀严重的损坏了其构件的承载性能以及抗压能力。钢筋锈蚀的原因有多种，但其主要原因为混凝土密实性不足和钢筋保护层厚度不足。钢筋锈蚀对结构构件的损坏主要表现为降低了构件的截面面积、降低了钢筋与混凝土的咬合力以及桥梁结构的承载能力等。
1.4混凝土施工质量
桥梁施工过程中，如对水泥品种的选取、混凝土水灰比和保护层厚度的控制不严格，浇注完成的钢筋混凝土构件内部会存在着严重的质量问题，从而降低了混凝土结构的抗侵蚀能力，尤其是抗锈蚀能力，从而降低了其桥梁结构的承载能力。
2桥梁承载能力检测的评定方法
2.1经验法
经验法主要指的就是在评定桥梁承载能力时，需要具有丰富的工作经验的专家对结构抗力效应考虑引入不超过1.2的结构检验系数，并根据对桥梁现象调查的裂缝、桥台沉陷、挠度以及水平位移等缺陷和病害情况来对桥梁结构的强度以及稳定性进行验算。该方法主要应用于我国“十二五”之前。随着经济以及科学技术的发展，由于该方法受专家主观因素影响较大、其评定指标较为单一、难以把握其检算系数和评定标准以及无法定量化应用检测结果等缺点，其应用频率不断的下降。
2.2承载能力衰减时变模型法
变模型法要根据工程所处的地域以及桥梁结构的类型来确定是否使用，并且该方式对于钢筋强度、混凝土的强度和粘结性、碳化深度等方面的取值较为粗糙。但是该方式的应用为预测桥梁寿命以及旧桥承载能力的评定提供了有力的依据。应用该方式来建立不同损伤程度的桥梁承载能力的衰减模型时要对其混凝土强度、结构的耐久性参数以及钢筋的锈蚀程度进行充分的考虑。
2.3荷载试验方法
荷载试验方式能够直接获取在荷载作用下的桥梁结构的校验系数，并且能够保证系数的客观性以及准确性，从而准确的推断出桥梁的安全储备区间。但是在实际的应用过程中，该方式的耗时较长，并且其试验场地规模相对较大，同时还需要大量的试验资金，因此该方式适用于大型的、资金较为充足的桥梁工程当中。在桥梁承载能力的评定当中应用该方法可能会对其结构造成新的损伤，并且其结果反应的都是结构短期内的现象，若想要检测结构的疲劳特桥梁承载能力检测评定技术在桥梁加固设计中的应用赵鹏山东东泰工程咨询有限公司山东淄博256140性以及耐久性指标等就不能够使用该方法。
2.4基于动测参数的评定法
其承载能力的评定主要是通过结构在激振、荷载以及振动的作用下桥梁结构出现的反应来进行的。动测参数评定方式能够将结构在动力荷载的作用下的力学性能以及受力状况准确的反映出来，其结果与桥梁实际的状态较为切合。但是由于技术的限制，该方式还未形成一个较为完善简便的方法，并且也需要建立于承载能力和动态测试参数相关的计算模型。
2.5基于检测结果定量化的评定法
结果定量化评定法是在我国旧桥承载能力检定方法的基础上进行了修订。该方式能够在评测的过程中对桥梁的缺损状况、自振频率以及材质强度等方面的影响进行综合考虑，提高了评定结果的客观性。但是该方式的应用仍有部分的不足，主要有以下几点：（1）通过回弹法、钻芯取样法以及超声回弹法等方式来判断构件材质的强度，其结果与实际的差异较大。（2）由于工程计算模型的尺寸、边界条件以及施工原因等，通过实测自身频率和理论计算频率的实测值来确定分项标度的时候，其结果与实际的差异相对较大。（3）其规程针对的主要都是钢筋混凝土桥梁，对于钢筋混凝土的组合结构还有许多地方未得到明确。（4）在评测过程中考虑到了耐久性的影响，因此其构件强度、钢筋锈蚀程度以及电阻率的测区等方面的真实性是否能够代表构件的情况还有待证实。
2.6基于原始指纹评定法
原始指纹指的就是在桥梁刚建成时，通过对桥梁进行细致的检测而得到的资料，可将检测的桥梁状态作桥梁的初始状态。在进行桥梁承载能力的评测时可以将桥梁的原始指纹作为其结构的参照标准，并且能够将原始指纹与检测的结果进行对比。采用该种方式要以参数随着时间的衰减模型为参考来判断桥梁的剩余承载能力。原始指纹评定法能够使其检测结果与桥梁的初始状态进行对比，以此来获得结构的损伤程度。其思路相对明确，在评定的过程中能够避免计算模型与实际差异的影响，能够保证计算结果的真实性。但是该方式的主要缺点就在于其初始状态的调查需要大量的精力来进行测评，并且其承载能力的检测参数衰减关系不明确。
3基于桥梁承载能力的加固设计措施
3.1加装钢板
在桥梁加固工程当中，将钢板加装在桥梁外能够大幅度的增加桥梁的抗承载能力，而且桥梁横截面也不会大量增加。目前这种加固方式并未得到广泛的应用，其主要原因还是钢板的加工工作难度较大，在加装的过程中需要一定的支护设备，在其投入使用后还要不断的进行钢板维修与保养。当前加装的钢板的主要方式是在桥梁表面进行玻璃钢的粘贴。这种方式由于其材料的弹性模量不能够满足混凝土的要求，因此在加固之后一旦受力就极易产生变形。因此只能够在应用于临时加固以及没有大客车通行的桥梁当中。
3.2加装钢筋
加装钢筋的方式就是在桥梁的表面进行二次钢筋加装，固定桥梁表面，从而达到在不增加桥梁自身的重量的前提下有效的提高桥梁的抗弯性。该方式通常不用于城市的桥梁加固工程中，主要是因为该种方法会对桥梁的外观造成一定的影响。
4结束语
在桥梁工程当中，其承载能力的测评以及加固设计是重要的组成部分。在进行桥梁工程加固设计过程中要对其影响承载能力的因素进行充分考虑，同时要选择合理的测评方式，这样才能够保证加固设计以及措施的合理性。
作者:赵 鹏 单位:山东东泰工程咨询有限公司
参考文献：
桥梁设计范文5
关键词：桥梁；景观；设计
中图分类号：P901文献标识码： A
引言
随着经济的迅猛发展、科学技术的进步、人民生活水平的提高，现代化都市不断涌现，桥梁的需求量及建设规模愈来愈大。桥梁已成为一个城市的标志性建筑，被人们赞美欣赏。因此桥梁景观设计显得尤为重要。所谓桥梁景观是指以桥梁结构为主体，结合桥位周边的自然及人工环境，融入桥域处的民族风情及地域特色，进行桥梁景观的设计及其研究，最后达到人、桥梁、环境的有机统一。城市桥梁景观设计的目的就是可观(宏观构景、中观造势、近观显巧)、可游，既有良好的视觉效果和审美价值，又可成为景观环境的载体。
1、桥梁景观的内涵
主要体现在设计的内容方式上，一般是以平面布局设计、肌理设计、色彩设计、装饰设计、外观造型设计以及线形设计为主，选择合适且良好的设计的方式不仅可以收获到极致的视觉效果美感，同时还能够丰富创新设计理念，使桥梁的景观设计作品不断开创行业内的新标。当然，仅仅依靠打造美丽的外表是远远不够的，随着时代的发展，在桥梁景观这一特殊的语言表达符号里，我们更应该注重挖掘其更深层次的历史性的文化内涵，甚至是美学的文化内涵，让每一个桥梁景观作品都能够焕发出生命的动感，这样作品就不再是纯粹的作品了。
其主要特征有：符合安全、经济、适用的基本设计原则，桥梁符合更具美观、独具特色、具有象征意义的造型原则，桥梁的景观主题应与周边地块整体规划相一致，体现该区域主题定位，与自然、人文景观相协调桥梁，由于它跨越山河或城市交通线路，人们进入新区首先也是最直观认识的就是桥梁，作为具有门户意义的建筑物，其景观效果越来越受到建设单位的重视，将新区内的桥梁区域特色化，乃至成为区域内独具特色的标志性建筑就成为桥梁设计师新的课题。
2、我国桥梁景观设计所面临的现状
2.1、桥梁景观设计与桥梁设计被混淆
桥梁景观设计在我国来讲，它所发展的时间还不是很长，可以说它是一门新兴的行业领域，在高校中作为专门的学科专业进行开设的时间亦是很短，可以说由于时间短的原因，我国在该技术范围内缺乏明确的规范。我们都知道，桥梁景观设计的设计内容形式很重要，它既体现了桥梁在功能上的实用性，又体现了桥梁景观在景观二字之上所凸显出的整体美感，然而在我国自主设计建造的桥梁作品之中，一般采用的是结构设计的方式，在桥梁建造完毕以后，再对其进行后期的包装，这是严重地混淆了桥梁景观设计和桥梁设计在根本上的区别。
2.2、桥梁景观设计的外观设计单一，重复率极高
在我国的很多地区之中，桥梁的设计结构、线形都是大同小异的，当然也可以毫不夸张地说几乎是一模一样的外观造型，就像是孪生的姐妹一样。在重复使用同一外观设计造型之后，很多相关人员很容易犯同样的设计上的禁忌，即不注重周边环境设置，甚至不严格把握细部结构的处理，只是照猫画虎地将设计作品搬入桥梁工程项目当中去，严重破坏了环境的整体美观和桥梁景观作品的整体平衡感。
3、桥梁景观设计探讨
3.1、景观桥梁的装饰处理
桥梁的装饰处理是创造桥梁美观的常用方法之一，作为景观桥梁更有必要进行装饰。通过装饰处理，如外观、表面色彩和质感的处理，更突出所需要的桥梁各结构部位的特征，弱化一些影响外观、干扰视线的部位(如梁体接缝处、支座)，使桥梁与周边环境更协调。如再与夜间照明效果相结合，更能渲染和烘托出桥梁综合的美学效果，突出桥梁的标志性和象征意义。景观桥梁的装饰常用以下方案及其组合：
方案一:板材饰面：利用混凝土板、花岗石、钢材等材料，对桥梁构件进行修饰、遮盖、诱导，如梁桥挂板装饰后变为“拱桥”。挂板遮盖了连续梁支座等干扰视线的部件，并辅以线条和颜色对“拱线”进行诱导、突出，使桥梁与人工湖及周边建筑环境更加协调，达到最佳装饰效果。
方案二:改变结构类型的外装饰有时在平原开阔地区为了突出桥梁重组环境的作用，采用强调法，利用中承式拱桥、斜拉桥、悬索桥等方案来达到突出、强调的效果，如郑州新区的连续梁桥通过外侧钢管装饰为“拱桥”。
方案三:混凝土表面涂装―――材质、颜色的改变混凝土桥梁的梁体、墩柱、桥台、栏杆等部件都是桥体的重要组成部分，其表面色彩和质感对桥梁整体景观效果影响较大。混凝土结构施工后表面常有色彩不均、蜂窝麻面、接缝错台等瑕疵，在白天和夜间灯光下暴露无遗。这些材料自身和施工缺陷如同一群苍蝇一样，使观察者难以产生美感，更谈不上景观了。因此对于景观桥梁的表面涂装修饰，可以修补、遮盖这些缺陷，使桥梁构件轮廓清晰，混凝土表面平整，色彩均匀，并提高桥梁的使用耐久性。采用不同的涂装配色方案，还可以使桥梁与周边环境更和谐、自然。
3.2、地域性元素的融入
以东北某城市的桥梁为例来分析，此点对于桥梁景观设计的影响、
3.2.1、造型元素的地域性
柱式及其装饰构件作为该城市建筑风格的主要组成部分，能够强化建筑的地域性，充分表达建筑所蕴含的意义，是具有识别、度量和象征作用的造型元素。将欧式建筑中三段式立柱及圆拱门设计融入主桥桥塔的设计中主桥桥塔景观造型是在主体结构外包裹装饰性金属构架，这种处理手法不仅易于桥塔造型的塑造，且形成混凝土材质与钢材质的对比。
图1三段式立柱及圆拱门运用于主桥塔
主桥桥塔景观造型是在主体结构外包裹装饰性金属构架（见图2），这种处理手法不仅易于桥塔造型的塑造，且形成混凝土材质与钢材质的对比。
图2主塔实景图及外包装饰钢结构示意图
为体现当地的文化内涵与历史人文特征，在桥梁的细节设计上运用具有该城市特色的形式构件，达到桥梁建筑景观与城市艺术内涵的完美统一。细节设计体现在主桥的欧式线脚、铁艺元素、欧式灯塔等。
3.2.2、色彩运用的地域性
桥梁的色彩通常选用灰色、白色，很少选用有明确色彩倾向的颜色，如红色、蓝色、黄色等。但该城市的建筑色彩丰富，从城市景观中概括出4种常运用于建筑的色彩，分别是深绿色、砖红色、米黄色以及褐色，其中索菲亚教堂穹顶的深绿色给设计师带来了灵感。根据现场踏勘的情况，主桥所处环境空旷，再加上该城市气候寒冷，一旦入冬，江面结冰，植物枯萎，一片孤冷凄凉的景象。建议选用富有生机、寓意繁荣的颜色，以缓解环境带给人的凄冷之感。综上，以深绿色作为桥梁的主色彩，运用在主桥桥塔、松北桥头堡以及柱廊梯道等附属工程。绿色是由蓝色和黄色对半混合而成，象征着和平、生命力。在绿色中加入少量的黑色，使得色彩更有厚重感，体现出悬索桥的气势以及稳重感。
3.2.3、与地域文化相融合
为体现当地的文化内涵与历史人文特征，在造型细节方面充分运用具有该城市特色的形式、构件和工艺，达到桥梁建筑造型与城市艺术内涵的完美统一。该城市建筑风格结合俄罗斯美学特点融入欧式古典主义哥德式风格，突显层次、浮雕、拱门等形式，在石造建筑上发扬光大。柱式及其装饰形态作为该城市近代建筑风格的主要组成部分，兼有文化特征，它能够强化建筑的表现意图和表现方式，充分表达建筑装饰所蕴含的丰富语义，是具有识别、度量和象征作用的装饰构件。
3.3、实现桥梁同环境的协调
桥梁结构构造与桥梁景观设计是桥梁整体设计中不可或缺的两部分，两者始终以相辅相成的形式贯穿于整个设计过程当中。桥梁的建设环境是桥梁结构构造的决定性因素，在满足建设条件的前提下，桥梁景观是提升桥梁整体美感的主要手法。桥梁景观设计的现状与发展桥梁建设或消减法加以修饰。然而设计者往往不可忽略的还包括当地的民族文化，在一些具有强烈民俗特色的地区，桥梁的景观设计从设计思路的抽象象征意义到针对细部的具体造型特点，甚至桥梁整体的色调方面。都应突出当地的文化色彩。设计者应在建设方提出桥梁规划建设目标以后从以下几个步骤着手规划:
3.3.1、环境调研:针对桥位周边的地质、河道、气候、路网关系及交通功能进行数据性的分析，进而确定建设条件，选取最经济合理的主体结构形式
3.3.2、定位分析:了解桥位所在城市的景观定位，分析桥梁整体风格，即针对历史名城，应着重体现历史元素展显文脉特色;而针对新城区，应以现代简洁为主，彰现时代特色。
3.3.3、通过以上方面优选出2-3个满足主体结构并能恰当体现特色的桥梁方案进行论证确定。
3.3.4、根据选出方案合理布置夜景照明及其他细部设计，形成统一完整的桥粱景观。
4、我国桥梁景观设计未来的发展趋势
4.1、桥梁的环境景观
二十世纪末是我国环境意识觉醒的时代。随我国国民经济的持续高速发展，土地的漠化、黄河断流、水源污染、长江洪水及城市建设对历史文化环境的破坏等一系列问题使我们认识到人类在自我价值实现的同时还应与环境和谐。1999年第二十届世界建筑师大会发表的《北京》明确提出了对环境的和谐与尊重应该成为一切建设行为的基本原则。在桥梁景观设计中强调环境景观即是对此大背景的呼应，同时也是保持景观可持续发展的重要举措。反映到桥梁景观设计中便是桥梁景观与大地或城市景观尺度的和谐研究，桥梁景观对地形、地貌的适合，桥梁景观对文化环境的尊重与共生及桥梁建设对建设地点的自然原生景观的保护等。这些内容均为传统的桥梁景观学所不包容
4.2、桥梁的夜景观
当我们在晚饭过后，小步行于灯火辉煌的街头，尤其是当你的面前再出现一座闪耀着多彩炫目光环的美丽大桥，你会感觉自己仿佛是置身于“天境”中，那种美妙的感觉是何其地让人慨叹它的美轮美奂。就在这个时候，你或许会后知后觉地发现同样是夜里的灯光，为什么桥梁夜景观与桥梁交通照明有着完全不同的两种感觉，事实上这是因为二者之间存在着本质上的区别。换句话说，桥梁夜景观是将照明科学与桥梁艺术进行了有机的结合，它是随着经济文化不断发展以后，人们的审美视角也随之发生改变，从而对城市景观的个性化、多样化发展有了自然的要求。
5、结语
桥梁景观设计是经济快速发展和人们审美观念提高条件下未来桥梁发展的必然趋势，也是城市化发展的必然产物，在今后的工作之中需要不断创新，做好桥梁景观设计工作。
参考文献
[1]穆祥纯.我国城市桥梁景观设计的现状与发展[J].城市道桥与防洪,2008,01:1-5+15.
[2]万敏.我国桥梁景观设计的现状与发展[J].桥梁建设,2002,06:66-68.
桥梁设计范文6
桥梁中安装隔震装置的目的是为了延长桥梁的寿命周期，通过安装隔震装置，可以使得桥梁在面临地震时能够很好的消耗地震能量，降低因地震所引起的一系列结构破坏及桥梁主体发生变化所带来的影响。因此，在对桥梁隔震的设计中，一定要保障设计的合理性，巧妙的运用新技术实现桥梁抗震系统相关的构件能够拥有很好的弹性及可塑性。关于该项技术在设计中的使用性，其不仅仅能够发挥出降低成本的功效，还能够显著的提升构件的使用寿命，其较之于一般的设计更加的具有效益。对于桥梁墩柱的维护，此举能够起到减弱延性需要的意义。另外，地震时很有可能会造成桥梁下部结构超出设计所允许的最大弹性变形范围，这一点在地震后都是难以修复或者很难发现的地方。因此，加强对桥梁上部构造的抗震性能的设计，可以很好的消除桥梁上部构件因非弹性变化所带来的负面影响。
二、隔震设计的设计原理及其基本原则
1.设计原理解析
隔震设计是由防震措施发展到一定时期演变而来的产物，隔震设计的原理恰如其名“隔震”，即为减小地震对桥梁构造产生的一些不安定的影响。在平时的设计和建设时期，提升抗地震力的措施一般是提升其总体的强度等。比对来看，隔震设计关键是添加了柔性要素。使能够确保桥梁关键的构件能够和横向的活动在特定的时期之中降低关联，确保关键的构造在震后不会出现破损性的现象。此时，构造的相应速率会较之于地表的速率要低一些。此外，由于阻尼的设计，阻尼有效地将地震所产生的能量消耗掉。当能量被转移到上桥和隔离结构力的时候，地震作用力已经被大大降低，从而达到保护桥梁结构的目的。
2.隔震设计原则分析
桥梁隔震设计是有效提高桥梁隔震效果的主要措施，借此来充分提升桥梁抗震的水平或是加强桥梁的抗震功能。但是在实施这项措施的时候，要有一些确实可行的方法来实现，否则就不可能达到理想中的效果。为了实现以上这些，就必须要做到以下几点的分析。针对桥梁是否适合加上抗震装置这点，应在设计初期就做好认真的分析。如若不适合安装隔震装置，就早期做好预算，避免不必要的建设浪费，这可以依照地震之后桥梁隔震效果作为参考信息。在桥梁设计时，应该对施工附近的地质环境进行仔细的勘察。尤其是桥梁施工地点的地基勘测，从数据报告上仔细分析，全面考虑，一个隔震性能良好的桥梁必须要有一个坚实的地质条件为基础。另外，隔震装置的选择上，应尽可能选择那些抗震性能良好的隔震装置。在满足隔震效果的同时，还应清楚了解隔震装置为桥梁缓解的受力大小范围，从而科学的选用隔震装置。
三、桥梁的隔震设计
1.隔震装置的设计
在桥梁的隔震抗震设计中，其中最主要的两点是对隔震装置的设计和其他相关结构的优化设计。其中，前者是隔震的设计中心。目前，弹性反应谱方法越来越广泛地被应用于桥梁的隔震设计，已被大多数国家所采用，包括日本、法国、美国、中国等。由于文化的差异，各个国家之间对于桥梁隔震设计的规范也略有不同。这样一来，对于隔震装置中等效阻尼的计算和等效刚度的计算也会因为他们所使用计算公式的差异而有所差别。而对于一些构造复杂和不规则的桥梁，则现阶段通常采用的方法基本上都是时程方法。弹性反应谱方法之所以能够在现阶段的桥梁隔震设计中得到广泛应用，主要是因为弹性反应谱方法的计算较为简单。另一个原因，是因为该方法的计算与现有的规范计算方法较为接近，这样容易让人接受。此外，在进行隔震设计时，还应该注意隔震装置中的最大变形程度与隔震装置的等效阻尼和等效刚度的大小有着密切关联。与此同时，还应考虑地震导致隔震装置所引起的变形和此时桥梁的地震响应程度之间的关联。从这里来看，现阶段我国桥梁隔震设计还处于萌芽阶段。参照国外的案例，采用弹性反应谱方法对桥梁隔震进行设计还需要不断的完善和后期对数据归纳总结。上文中也有提及各个国家的计算方式各不相同，在这一点上我们无从借鉴，但可以参照国外的设计思路。在地震发生之后，做好对桥梁结构地震反应程度的预判，找一些工作经验较为丰富的设计师制作设计方案。之后通过一系列的流程分析、验证其设计的合理与否。
2.细部构造的设计
由防落梁装置、伸缩缝和限位装置组成的桥梁附属结构在桥梁的隔震设计中拥有着非常大的作用。通过对大量地震调查和动态时程分析我们可以看到，这些结构是桥梁结构的动态响应和振动隔离效果的主要方面。可是许许多多的设计人员会把细部结构忘记甚至是忽略不计，出现这样的问题也是因为计算附属结构的方法太复杂而产生出来。因此，对于细部结构的设计，设计人员应重视起来，加强这方面的设计，使桥梁的抗震能力大幅度的提高。
四、做好桥梁隔震设计的重要性及其好处
1.桥梁隔震设计的重要性
隔震装置在桥梁隔震设计中非常重要，通过安装桥梁隔震装置，使得桥梁的上部结构能够在发生地震时避免产生或者减少相对位移，从而减轻桥梁后期的养护费用，使桥梁的使用功能得到一个稳定的保证。另外，安装阻尼器的目的也是通过提高阻尼效果来以此减轻地震作用力对桥梁产生的危害。进入21世纪以来，世界上很多国家对桥梁的隔震设计方面的研究有了突破性的进展，而我国对桥梁隔震设计的研究起点较低。在这一点上，国外很多的工程实例都给我们提供了很好的借鉴。
2.桥梁隔震设计的好处
桥梁隔震设计的好处体现在很多方面，其主要有以下几点。（1）调整桥梁水平方向上刚度的作用，从而提高扭力平衡的问题，有效降低地震力。（2）加强对桥梁隔震系统的设计，使得其抗震性能优于没有采用抗震装置的桥梁。这样做既不影响工程造价，又对桥梁的质量有一个很好的保障，进而提高了桥梁的性价比。（3）加强桥梁隔震设计可以保护桥梁的基础部位，提高桥梁结构的承载力和逐渐衰减地震后地震力对桥梁结构各支座间的受力。（4）地震后，桥梁的上下部结构很有可能会出现超出设计弹性范围的现象，而采用隔震设计可以很好的避免这种现象的发生。即使是说消除也不为过，从而有效避免桥梁结构的变形。
五、结语
