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對于結(jié)構(gòu)可靠性這一學(xué)科，從其誕生到現(xiàn)在已經(jīng)有了長足的發(fā)展：從基于概率論的隨機(jī)可靠性到基于模糊理論的模糊可靠性以及近年來提出的非概率可靠性，使得這一理論日臻豐富和完善，并深入滲透到各個學(xué)科和領(lǐng)域。
一、結(jié)構(gòu)可靠性理論研究歷史
長期以來，人們就廣泛采用“可靠性”這一概念來定性評價產(chǎn)品的質(zhì)量。這種靠人們經(jīng)驗(yàn)評定其產(chǎn)品可靠、比較可靠、不可靠，沒有一個量的標(biāo)準(zhǔn)來衡量。1939年，英國航空委員會出版的《適航性統(tǒng)計(jì)學(xué)注釋》一書中，首次提出飛機(jī)故障率不應(yīng)超過10-5次3h，這可以認(rèn)為是最早的飛機(jī)安全性和可靠性定量指標(biāo)[1]；二戰(zhàn)后期，德國的火箭專家R.Lusser首次對產(chǎn)品的可靠性作出了定量表達(dá)。他提出用概率乘積法則，將系統(tǒng)的可靠度看成是各個子系統(tǒng)可靠度的乘積，從而算得V-Ⅱ型火箭誘導(dǎo)裝置的可靠度為75%[2]；1942年，美國麻省理工學(xué)院一個研究室開始對真空管的可靠性進(jìn)行深入的調(diào)查研究工作。二戰(zhàn)期間，軍用電子設(shè)備的大量失效使美國付出了相當(dāng)慘重的代價。于是引起了美國軍方對可靠性問題的高度重視，同時率先對可靠性問題進(jìn)行了系統(tǒng)地研究，并于1952年成立了“電子設(shè)備可靠性咨詢組”，簡稱AGREE(AdvisoryGrouponReliabilityofElectronicEquipment)。該組織于1957年發(fā)表了著名的《電子設(shè)備可靠性報告》。報告中提出了一套完整的評估產(chǎn)品可靠性的理論和方法。該報告被公認(rèn)為是可靠性研究的奠基性文獻(xiàn)。1965年，國際電子技術(shù)委員會(IEC)設(shè)立了可靠性技術(shù)委員會TC-56，協(xié)調(diào)了各國間可靠性術(shù)語和定義、可靠性的數(shù)據(jù)測定方法、數(shù)據(jù)表示方法等。上世紀(jì)60年代以來，可靠性的研究已經(jīng)從電子、航空、宇航、核能等尖端工業(yè)部門擴(kuò)展到電機(jī)與電力系統(tǒng)、機(jī)械設(shè)備、動力、土木建筑、冶金、化工等部門[3]。
結(jié)構(gòu)可靠性理論的產(chǎn)生，是以20世紀(jì)初期把概率論及數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)應(yīng)用于結(jié)構(gòu)安全度分析為標(biāo)志，在結(jié)構(gòu)可靠度理論發(fā)展初期，只有少數(shù)學(xué)者從事這方面的研究工作，如1911年匈牙利布達(dá)佩斯的卡欽奇就是提出用統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)的方法研究荷載及材料強(qiáng)度問題；1926年德國的邁耶提出了基于隨機(jī)變量均值和方差的設(shè)計(jì)方法，這是最早提出應(yīng)用概率理論進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全度分析的學(xué)者之一。1926～1929年，前蘇聯(lián)的哈奇諾夫和馬耶羅夫制定了概率設(shè)計(jì)的方法，但當(dāng)時方法不夠嚴(yán)格，因此，未付諸實(shí)施。1935年斯特列律茨基，1947年?duì)柸荒釟J和蘇拉等人相繼發(fā)表了這方面的文章，結(jié)構(gòu)安全度的研究逐漸開始進(jìn)入了應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)的階段。值得指出的是，弗羅伊登徹爾差不多和爾然尼欽等人同時開展了結(jié)構(gòu)可靠性的研究工作。他提出的在隨機(jī)荷載作用下結(jié)構(gòu)安全度的基本問題首次得到工程界的贊同和接受。1947年他發(fā)表了“結(jié)構(gòu)安全度”[4]一文，奠定了結(jié)構(gòu)可靠性的理論基礎(chǔ)。
從20世紀(jì)40年代初期到60年代末期，是結(jié)構(gòu)可靠性理論發(fā)展的主要時期?，F(xiàn)在所說的經(jīng)典結(jié)構(gòu)可靠性理論概念大致就是這一時期出現(xiàn)的。隨著結(jié)構(gòu)可靠性理論研究工作的深入，經(jīng)典的結(jié)構(gòu)可靠性理論得到了全面的發(fā)展?；诟怕收摰慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法逐漸被工程界所接受。但在這一時期，結(jié)構(gòu)可靠性理論還未能馬上被工程界廣泛應(yīng)用，其原因如下[5]：
1．傳統(tǒng)的確定性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法當(dāng)時在人們頭腦中根深蒂固，認(rèn)為沒必要改變已用的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，而且，結(jié)構(gòu)的失效很少發(fā)生，即使發(fā)生結(jié)構(gòu)失效，絕大數(shù)是由于人為差錯造成的，并非結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法問題。
2．基于概率理論的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法似乎比傳統(tǒng)的確定性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法麻煩，涉及到當(dāng)時比較難處理的統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)問題。
3．當(dāng)時有用的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)極少，不足以定義重要的荷載、強(qiáng)度的尾部分布。
除上述妨礙結(jié)構(gòu)可靠性理論應(yīng)用的原因外，當(dāng)時結(jié)構(gòu)可靠性理論本身也面臨兩大難題：
（1）結(jié)構(gòu)可靠性理論所采用的數(shù)學(xué)模型不足以完全準(zhǔn)確地反映應(yīng)用情況，即模型誤差是未知的。
（2）即使是對一個簡單的結(jié)構(gòu)，其失效模式可能多到難以計(jì)數(shù)，更不用說進(jìn)行可靠度分析。
因此，二十世紀(jì)60年代初期，許多學(xué)者致力于克服上述困難的研究。例如林德等人把規(guī)范化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題定義為尋求一套荷載和抗力系數(shù)的最優(yōu)值問題，他們建議采用一種迭代過程確定結(jié)構(gòu)的安全度和造價，康奈爾（C.A.Cornell）等人提出了與爾然尼欽相同的一次二階矩法，并建立了比較系統(tǒng)實(shí)用的一次二階矩設(shè)計(jì)方法，利用結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo)β，而不是失效概率Pf，，作為結(jié)構(gòu)可靠性的一種量度量，使結(jié)構(gòu)的可靠性理論達(dá)到實(shí)用的目的。
二、國內(nèi)外工程結(jié)構(gòu)可靠性理論研究現(xiàn)狀
二十世紀(jì)70年代至80年代，是結(jié)構(gòu)可靠性理論完善并被各國規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)相繼采用時期，自從康奈爾（C.A.Cornell）提出了一次二階矩法之后，林德（N.C.Lind）根據(jù)康奈爾（C.A.Cornell）的可靠指標(biāo)，推證出一整套荷載和抗力安全系數(shù)，這次研究使可靠度分析與實(shí)際可接受的設(shè)計(jì)方法聯(lián)系起來。隨后，德國的拉克維茨（R.Rackwitz）和菲斯勒（B.Fiessler），對基本變量為非正態(tài)分布情況提出了一種等價正態(tài)變量求法，這種方法經(jīng)過系統(tǒng)改進(jìn)之后，作為結(jié)構(gòu)安全度聯(lián)合委員會（JCSS）的文件附錄推薦給土模工程界。該方法也被許多國家規(guī)范所采納，我國的《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ68-84）[6]也是以該方法作為可靠性校準(zhǔn)的基礎(chǔ)[7]。
三、橋梁結(jié)構(gòu)可靠性理論研究現(xiàn)狀
橋梁可靠性設(shè)計(jì)要解決的問題是[8]：在結(jié)構(gòu)承受外荷載和結(jié)構(gòu)抗力的統(tǒng)計(jì)特征已知的條件下，根據(jù)規(guī)定的目標(biāo)可靠指標(biāo)，選擇結(jié)構(gòu)(構(gòu)件)截面幾何參數(shù),使結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，保證其可靠度不低于預(yù)先給定的值?？煽啃缘臄?shù)量描述一般用可靠度。我國對結(jié)構(gòu)可靠度的研究只限于理論方面，且側(cè)重于可靠度設(shè)計(jì)方面，對結(jié)構(gòu)耐久性方面的研究，特別是對耐久性評估理論的研究還很落后。實(shí)際上對現(xiàn)有橋梁結(jié)構(gòu)做出正確的可靠性評估，準(zhǔn)確預(yù)測出其剩余壽命，才能保證結(jié)構(gòu)在壽命延續(xù)期內(nèi)的安全性，節(jié)省大量的維修加固資金。我國在橋梁設(shè)計(jì)過程中，存在著考慮強(qiáng)度多而考慮耐久性少;重視強(qiáng)度極限狀態(tài)不重視使用極限狀態(tài);重視橋梁結(jié)構(gòu)的建造而忽視其檢測和維護(hù)，使結(jié)構(gòu)安全性存在不同程度的隱患和缺陷。近幾年來，國內(nèi)發(fā)生的幾起大橋坍塌或局部破壞事故在很大程度上是由于構(gòu)件疲勞損壞(如結(jié)構(gòu)開裂、變形過大等)所導(dǎo)致，從而嚴(yán)重影響橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力和使用性能。為了保證橋梁安全運(yùn)營、延長其使用壽命以及提高橋梁的安全性和耐久性，減少早期橋梁病害，從而節(jié)約后期橋梁的維修費(fèi)用，因而對橋梁結(jié)構(gòu)可靠性研究非常必要和迫切[9]。
四、工程結(jié)構(gòu)可靠性理論研究發(fā)展趨勢
進(jìn)入二十世紀(jì)80年代后，結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的可靠性理論研究工作已經(jīng)成為結(jié)構(gòu)工程中的研究熱點(diǎn)，并已出版了許多專著，對于復(fù)雜的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠度分析和先進(jìn)的計(jì)算方法蓬勃發(fā)展。概括而言，如下幾方面是結(jié)構(gòu)可靠度理論研究的熱點(diǎn)：
1．結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的可靠度分析。對于結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠度分析的非常復(fù)雜的研究課題，許多學(xué)者對此從不同角度進(jìn)行了研究，提出了一些概念和方法。如結(jié)構(gòu)可靠度分析的一階矩概念及荷載為FerryBorgesCastanheta組合情況下的計(jì)算方法問題；利用系統(tǒng)系數(shù)，針對結(jié)構(gòu)各種破壞水平所對應(yīng)的極限狀態(tài)不同，計(jì)算系統(tǒng)可靠度并進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法；利用蒙特卡洛（Monte-Carlo）法采用重要抽樣技術(shù)計(jì)算結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的可靠度等，同時，一些學(xué)者還研究了系統(tǒng)可靠度界限的問題?？傊?，系統(tǒng)可靠度分析研究內(nèi)容豐富，難度較大。
2．對結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)分析的改進(jìn)，除考慮強(qiáng)度極限狀態(tài)外，還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的正常使用極狀態(tài)、破壞安全極限狀態(tài)，以及地震和其他特殊情況下考慮能量耗損極限狀態(tài)等。
3．目標(biāo)可靠度的量化問題。雖然校準(zhǔn)法已經(jīng)部分解決了這個問題，但與實(shí)際情況相比，這方面的問題還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有解決。
4．人為差錯的分析。許多結(jié)構(gòu)的失效并非由荷載、強(qiáng)度的不確定性造成，而往往是設(shè)計(jì)、施工、使用等環(huán)節(jié)中人為差錯造成的，這方面事例很多，已成為目前研究熱點(diǎn)之一。
5．在役結(jié)構(gòu)的可靠性評估與維修決策問題。對在役建筑結(jié)構(gòu)的可靠性評估與維修決策正成為建筑結(jié)構(gòu)學(xué)的邊緣學(xué)科，它不僅涉及結(jié)構(gòu)力學(xué)、斷裂力學(xué)、建筑材料科學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)等基礎(chǔ)理論，而且，與施工技術(shù)、檢驗(yàn)手段、建筑物的維修使用狀況等有密切的關(guān)系。同時，經(jīng)典的結(jié)構(gòu)可靠性理論，在在役結(jié)構(gòu)的可靠性評估中也必將得到相應(yīng)的發(fā)展。
6．模糊隨機(jī)可靠度的研究[10]。模糊隨機(jī)可靠度理論研究是工程結(jié)構(gòu)廣義可靠度理論研究的重要內(nèi)容，隨著模糊數(shù)學(xué)理論與方法的完善，模糊隨機(jī)可靠度理論也必將進(jìn)一步完善和發(fā)展。
五、結(jié)語
橋梁工程問題的解決總是理論與工程經(jīng)驗(yàn)的結(jié)合，掌握的知識越多，主觀經(jīng)驗(yàn)越少，橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)越合理，這也正是橋梁工程技術(shù)研究追求的目標(biāo)。橋梁結(jié)構(gòu)可靠度理論研究是內(nèi)容極其豐富且復(fù)雜的重大研究課題，不僅僅在理論上有許多重大問題需要解決，而且，將其應(yīng)用到橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、評估及維修決策之中尚有許多細(xì)致的工作要做。
參考文獻(xiàn)
[1]王超，王金等．機(jī)械可靠性工程[M]．北京：冶金工業(yè)出版社．1992．
[2]劉惟信．機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)[M]．第一版,北京：清華大學(xué)出版社．1995．
[3]拓耀飛，李少宏．論結(jié)構(gòu)可靠性的發(fā)展[J]．榆林學(xué)院學(xué)報．2006,16(4):32-35．
[4]A.M.Freudenthal,Safetyofstructures,Trans.ASCE,112(1947)．
[5]劉玉彬．工程結(jié)構(gòu)可靠度理論研究綜述[J]．吉林建筑工程學(xué)院學(xué)報,2002,19(2):41-43．
[6]中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)．建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GBJ68－84)．北京,1985．
[7]貢金鑫，趙國藩．國外結(jié)構(gòu)可靠度理論的應(yīng)用與發(fā)展[J]．土木工程學(xué)院．2005,38(2):1-7．
對于結(jié)構(gòu)可靠性這一學(xué)科，從其誕生到現(xiàn)在已經(jīng)有了長足的發(fā)展：從基于概率論的隨機(jī)可靠性到基于模糊理論的模糊可靠性以及近年來提出的非概率可靠性，使得這一理論日臻豐富和完善，并深入滲透到各個學(xué)科和領(lǐng)域。
一、結(jié)構(gòu)可靠性理論研究歷史
長期以來，人們就廣泛采用“可靠性”這一概念來定性評價產(chǎn)品的質(zhì)量。這種靠人們經(jīng)驗(yàn)評定其產(chǎn)品可靠、比較可靠、不可靠，沒有一個量的標(biāo)準(zhǔn)來衡量。1939年，英國航空委員會出版的《適航性統(tǒng)計(jì)學(xué)注釋》一書中，首次提出飛機(jī)故障率不應(yīng)超過10-5次3h，這可以認(rèn)為是最早的飛機(jī)安全性和可靠性定量指標(biāo)[1]；二戰(zhàn)后期，德國的火箭專家R.Lusser首次對產(chǎn)品的可靠性作出了定量表達(dá)。他提出用概率乘積法則，將系統(tǒng)的可靠度看成是各個子系統(tǒng)可靠度的乘積，從而算得V-Ⅱ型火箭誘導(dǎo)裝置的可靠度為75%[2]；1942年，美國麻省理工學(xué)院一個研究室開始對真空管的可靠性進(jìn)行深入的調(diào)查研究工作。二戰(zhàn)期間，軍用電子設(shè)備的大量失效使美國付出了相當(dāng)慘重的代價。于是引起了美國軍方對可靠性問題的高度重視，同時率先對可靠性問題進(jìn)行了系統(tǒng)地研究，并于1952年成立了“電子設(shè)備可靠性咨詢組”，簡稱AGREE(AdvisoryGrouponReliabilityofElectronicEquipment)。該組織于1957年發(fā)表了著名的《電子設(shè)備可靠性報告》。報告中提出了一套完整的評估產(chǎn)品可靠性的理論和方法。該報告被公認(rèn)為是可靠性研究的奠基性文獻(xiàn)。1965年，國際電子技術(shù)委員會(IEC)設(shè)立了可靠性技術(shù)委員會TC-56，協(xié)調(diào)了各國間可靠性術(shù)語和定義、可靠性的數(shù)據(jù)測定方法、數(shù)據(jù)表示方法等。上世紀(jì)60年代以來，可靠性的研究已經(jīng)從電子、航空、宇航、核能等尖端工業(yè)部門擴(kuò)展到電機(jī)與電力系統(tǒng)、機(jī)械設(shè)備、動力、土木建筑、冶金、化工等部門[3]。
結(jié)構(gòu)可靠性理論的產(chǎn)生，是以20世紀(jì)初期把概率論及數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)應(yīng)用于結(jié)構(gòu)安全度分析為標(biāo)志，在結(jié)構(gòu)可靠度理論發(fā)展初期，只有少數(shù)學(xué)者從事這方面的研究工作，如1911年匈牙利布達(dá)佩斯的卡欽奇就是提出用統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)的方法研究荷載及材料強(qiáng)度問題；1926年德國的邁耶提出了基于隨機(jī)變量均值和方差的設(shè)計(jì)方法，這是最早提出應(yīng)用概率理論進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全度分析的學(xué)者之一。1926～1929年，前蘇聯(lián)的哈奇諾夫和馬耶羅夫制定了概率設(shè)計(jì)的方法，但當(dāng)時方法不夠嚴(yán)格，因此，未付諸實(shí)施。1935年斯特列律茨基，1947年?duì)柸荒釟J和蘇拉等人相繼發(fā)表了這方面的文章，結(jié)構(gòu)安全度的研究逐漸開始進(jìn)入了應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)的階段。值得指出的是，弗羅伊登徹爾差不多和爾然尼欽等人同時開展了結(jié)構(gòu)可靠性的研究工作。他提出的在隨機(jī)荷載作用下結(jié)構(gòu)安全度的基本問題首次得到工程界的贊同和接受。1947年他發(fā)表了“結(jié)構(gòu)安全度”[4]一文，奠定了結(jié)構(gòu)可靠性的理論基礎(chǔ)。
從20世紀(jì)40年代初期到60年代末期，是結(jié)構(gòu)可靠性理論發(fā)展的主要時期?，F(xiàn)在所說的經(jīng)典結(jié)構(gòu)可靠性理論概念大致就是這一時期出現(xiàn)的。隨著結(jié)構(gòu)可靠性理論研究工作的深入，經(jīng)典的結(jié)構(gòu)可靠性理論得到了全面的發(fā)展?；诟怕收摰慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法逐漸被工程界所接受。但在這一時期，結(jié)構(gòu)可靠性理論還未能馬上被工程界廣泛應(yīng)用，其原因如下[5]：
1．傳統(tǒng)的確定性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法當(dāng)時在人們頭腦中根深蒂固，認(rèn)為沒必要改變已用的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，而且，結(jié)構(gòu)的失效很少發(fā)生，即使發(fā)生結(jié)構(gòu)失效，絕大數(shù)是由于人為差錯造成的，并非結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法問題。
2．基于概率理論的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法似乎比傳統(tǒng)的確定性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法麻煩，涉及到當(dāng)時比較難處理的統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)問題。
3．當(dāng)時有用的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)極少，不足以定義重要的荷載、強(qiáng)度的尾部分布。
除上述妨礙結(jié)構(gòu)可靠性理論應(yīng)用的原因外，當(dāng)時結(jié)構(gòu)可靠性理論本身也面臨兩大難題：
（1）結(jié)構(gòu)可靠性理論所采用的數(shù)學(xué)模型不足以完全準(zhǔn)確地反映應(yīng)用情況，即模型誤差是未知的。
（2）即使是對一個簡單的結(jié)構(gòu)，其失效模式可能多到難以計(jì)數(shù)，更不用說進(jìn)行可靠度分析。
因此，二十世紀(jì)60年代初期，許多學(xué)者致力于克服上述困難的研究。例如林德等人把規(guī)范化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題定義為尋求一套荷載和抗力系數(shù)的最優(yōu)值問題，他們建議采用一種迭代過程確定結(jié)構(gòu)的安全度和造價，康奈爾（C.A.Cornell）等人提出了與爾然尼欽相同的一次二階矩法，并建立了比較系統(tǒng)實(shí)用的一次二階矩設(shè)計(jì)方法，利用結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo)β，而不是失效概率Pf，，作為結(jié)構(gòu)可靠性的一種量度量，使結(jié)構(gòu)的可靠性理論達(dá)到實(shí)用的目的。
二、國內(nèi)外工程結(jié)構(gòu)可靠性理論研究現(xiàn)狀
二十世紀(jì)70年代至80年代，是結(jié)構(gòu)可靠性理論完善并被各國規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)相繼采用時期，自從康奈爾（C.A.Cornell）提出了一次二階矩法之后，林德（N.C.Lind）根據(jù)康奈爾（C.A.Cornell）的可靠指標(biāo)，推證出一整套荷載和抗力安全系數(shù)，這次研究使可靠度分析與實(shí)際可接受的設(shè)計(jì)方法聯(lián)系起來。隨后，德國的拉克維茨（R.Rackwitz）和菲斯勒（B.Fiessler），對基本變量為非正態(tài)分布情況提出了一種等價正態(tài)變量求法，這種方法經(jīng)過系統(tǒng)改進(jìn)之后，作為結(jié)構(gòu)安全度聯(lián)合委員會（JCSS）的文件附錄推薦給土模工程界。該方法也被許多國家規(guī)范所采納，我國的《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ68-84）[6]也是以該方法作為可靠性校準(zhǔn)的基礎(chǔ)[7]。
三、橋梁結(jié)構(gòu)可靠性理論研究現(xiàn)狀
橋梁可靠性設(shè)計(jì)要解決的問題是[8]：在結(jié)構(gòu)承受外荷載和結(jié)構(gòu)抗力的統(tǒng)計(jì)特征已知的條件下，根據(jù)規(guī)定的目標(biāo)可靠指標(biāo)，選擇結(jié)構(gòu)(構(gòu)件)截面幾何參數(shù),使結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，保證其可靠度不低于預(yù)先給定的值。可靠性的數(shù)量描述一般用可靠度。我國對結(jié)構(gòu)可靠度的研究只限于理論方面，且側(cè)重于可靠度設(shè)計(jì)方面，對結(jié)構(gòu)耐久性方面的研究，特別是對耐久性評估理論的研究還很落后。實(shí)際上對現(xiàn)有橋梁結(jié)構(gòu)做出正確的可靠性評估，準(zhǔn)確預(yù)測出其剩余壽命，才能保證結(jié)構(gòu)在壽命延續(xù)期內(nèi)的安全性，節(jié)省大量的維修加固資金。我國在橋梁設(shè)計(jì)過程中，存在著考慮強(qiáng)度多而考慮耐久性少;重視強(qiáng)度極限狀態(tài)不重視使用極限狀態(tài);重視橋梁結(jié)構(gòu)的建造而忽視其檢測和維護(hù)，使結(jié)構(gòu)安全性存在不同程度的隱患和缺陷。近幾年來，國內(nèi)發(fā)生的幾起大橋坍塌或局部破壞事故在很大程度上是由于構(gòu)件疲勞損壞(如結(jié)構(gòu)開裂、變形過大等)所導(dǎo)致，從而嚴(yán)重影響橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力和使用性能。為了保證橋梁安全運(yùn)營、延長其使用壽命以及提高橋梁的安全性和耐久性，減少早期橋梁病害，從而節(jié)約后期橋梁的維修費(fèi)用，因而對橋梁結(jié)構(gòu)可靠性研究非常必要和迫切[9]。
四、工程結(jié)構(gòu)可靠性理論研究發(fā)展趨勢
進(jìn)入二十世紀(jì)80年代后，結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的可靠性理論研究工作已經(jīng)成為結(jié)構(gòu)工程中的研究熱點(diǎn)，并已出版了許多專著，對于復(fù)雜的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠度分析和先進(jìn)的計(jì)算方法蓬勃發(fā)展。概括而言，如下幾方面是結(jié)構(gòu)可靠度理論研究的熱點(diǎn)：
1．結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的可靠度分析。對于結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠度分析的非常復(fù)雜的研究課題，許多學(xué)者對此從不同角度進(jìn)行了研究，提出了一些概念和方法。如結(jié)構(gòu)可靠度分析的一階矩概念及荷載為FerryBorgesCastanheta組合情況下的計(jì)算方法問題；利用系統(tǒng)系數(shù)，針對結(jié)構(gòu)各種破壞水平所對應(yīng)的極限狀態(tài)不同，計(jì)算系統(tǒng)可靠度并進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法；利用蒙特卡洛（Monte-Carlo）法采用重要抽樣技術(shù)計(jì)算結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的可靠度等，同時，一些學(xué)者還研究了系統(tǒng)可靠度界限的問題?？傊?，系統(tǒng)可靠度分析研究內(nèi)容豐富，難度較大。
2．對結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)分析的改進(jìn)，除考慮強(qiáng)度極限狀態(tài)外，還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的正常使用極狀態(tài)、破壞安全極限狀態(tài)，以及地震和其他特殊情況下考慮能量耗損極限狀態(tài)等。
3．目標(biāo)可靠度的量化問題。雖然校準(zhǔn)法已經(jīng)部分解決了這個問題，但與實(shí)際情況相比，這方面的問題還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有解決。
4．人為差錯的分析。許多結(jié)構(gòu)的失效并非由荷載、強(qiáng)度的不確定性造成，而往往是設(shè)計(jì)、施工、使用等環(huán)節(jié)中人為差錯造成的，這方面事例很多，已成為目前研究熱點(diǎn)之一。
5．在役結(jié)構(gòu)的可靠性評估與維修決策問題。對在役建筑結(jié)構(gòu)的可靠性評估與維修決策正成為建筑結(jié)構(gòu)學(xué)的邊緣學(xué)科，它不僅涉及結(jié)構(gòu)力學(xué)、斷裂力學(xué)、建筑材料科學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)等基礎(chǔ)理論，而且，與施工技術(shù)、檢驗(yàn)手段、建筑物的維修使用狀況等有密切的關(guān)系。同時，經(jīng)典的結(jié)構(gòu)可靠性理論，在在役結(jié)構(gòu)的可靠性評估中也必將得到相應(yīng)的發(fā)展。
6．模糊隨機(jī)可靠度的研究[10]。模糊隨機(jī)可靠度理論研究是工程結(jié)構(gòu)廣義可靠度理論研究的重要內(nèi)容，隨著模糊數(shù)學(xué)理論與方法的完善，模糊隨機(jī)可靠度理論也必將進(jìn)一步完善和發(fā)展。
五、結(jié)語
橋梁工程問題的解決總是理論與工程經(jīng)驗(yàn)的結(jié)合，掌握的知識越多，主觀經(jīng)驗(yàn)越少，橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)越合理，這也正是橋梁工程技術(shù)研究追求的目標(biāo)。橋梁結(jié)構(gòu)可靠度理論研究是內(nèi)容極其豐富且復(fù)雜的重大研究課題，不僅僅在理論上有許多重大問題需要解決，而且，將其應(yīng)用到橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、評估及維修決策之中尚有許多細(xì)致的工作要做。
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現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)備是橋梁施工必不可少的依靠。因而橋梁工程的施工必須以良好的機(jī)械設(shè)備運(yùn)行為保障，技術(shù)參數(shù)也要精確到位。因而必須做好機(jī)械設(shè)備的日常養(yǎng)護(hù)，使用時也必須嚴(yán)格遵循操作指南等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
1．2自然因素引發(fā)質(zhì)量問題
橋梁工程通常長期處于自然環(huán)境中，因而受其影響也較大，暴曬、低溫、潮濕等都會影響到橋梁工程的質(zhì)量，引發(fā)變形等問題。此外還要注意地質(zhì)條件的影響，必要采取恰當(dāng)?shù)募庸淌侄螒?yīng)對地質(zhì)的不穩(wěn)定。
2橋梁工程結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制手段
2．1鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工質(zhì)量控制
鋼結(jié)構(gòu)是橋梁工程的關(guān)鍵部件，因而必須嚴(yán)格質(zhì)量管控，尤為關(guān)鍵的是選擇恰當(dāng)?shù)牟牧?，對于選定材料的必須逐漸驗(yàn)收合格證書、批文、成分及性能檢驗(yàn)報告以及質(zhì)量保證等文件，驗(yàn)收必須嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和施工要求。對于焊縫要還要進(jìn)行焊接后的檢測，特別是對接焊縫或者有特殊要求的焊縫。對橋體還要進(jìn)行防腐防銹處理。對鋼結(jié)構(gòu)表現(xiàn)進(jìn)行涂裝處理時要杜絕蒸汽和水汽，還要進(jìn)行祛除灰塵、油污等附著物的處理;涂裝不宜在結(jié)露期和惡劣天氣條件下進(jìn)行。鋼結(jié)構(gòu)表面清潔或者油漆噴刷要在4小時內(nèi)完成。如果噴漆超過4小時，要對鋼結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行打磨，形成細(xì)致毛面，涂料必須具備相應(yīng)的施工粘度，必要時可采用稀釋劑。稀釋劑的選用要和施工方式、涂料體系相匹配。如果涂料已經(jīng)實(shí)現(xiàn)配好，臨時進(jìn)入稀釋劑的情況是不允許的。
2．2混凝土的質(zhì)量檢查和驗(yàn)收
(1)對混凝土的質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收和檢驗(yàn)，必須在相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下進(jìn)行。(2)對混凝土進(jìn)行驗(yàn)收，必須承包人和監(jiān)理人員同時在場，通常采用無破損的檢驗(yàn)方法，重點(diǎn)驗(yàn)收橋梁工程的孔樁和全部具有代表性的樁，如果最某些樁有質(zhì)量懷疑，還需要再次進(jìn)行整體性的檢驗(yàn)。對混凝土進(jìn)行無破損檢驗(yàn)時要設(shè)置預(yù)埋件，一般是由承包人負(fù)責(zé)設(shè)備，要遵循圖紙的要求。(3)芯樣鉆取工作人員，要么由承包商配備，設(shè)備和技術(shù)要求能全樁長鉆取7厘米直徑或者更好的芯樣，通常需要專門的訓(xùn)練;要么由監(jiān)理工程師指定專業(yè)鉆探對承擔(dān)取樣工作。(4)監(jiān)理工程師要進(jìn)行必要的復(fù)查。要用經(jīng)緯儀對樁平面位置進(jìn)行復(fù)查，還依據(jù)灌注記錄對混凝土進(jìn)行復(fù)查，復(fù)查要提供書面報告。
3橋梁工程結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量監(jiān)理措施
3．1強(qiáng)化人員質(zhì)量意識
對橋梁工程結(jié)構(gòu)施工進(jìn)行質(zhì)量控制，必須不斷強(qiáng)化施工人員的質(zhì)量意識。施工人員是橋梁工程結(jié)構(gòu)施工的主導(dǎo)人員，他們負(fù)責(zé)具體的施工和組織，因而必須對他們進(jìn)行全面的安全教育和專業(yè)培訓(xùn)，才能保障橋梁工程的施工質(zhì)量。要讓施工人員全面了解橋梁工程結(jié)構(gòu)施工的重要性。
3．2確保施工方案科學(xué)可行
橋梁工程正式施工之前，施工單位應(yīng)組織技術(shù)人員對施工方案制定科學(xué)、合理、有效的措施。事實(shí)證明，對橋梁工作結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量進(jìn)行全面、嚴(yán)格的控制，科學(xué)有效的施工方案、具體詳實(shí)的質(zhì)量管理計(jì)劃必不可少。制定合理有效地施工方案和質(zhì)量監(jiān)管計(jì)劃可以提前找出施工中質(zhì)量監(jiān)管的疑點(diǎn)、難點(diǎn)，采取相應(yīng)的措施。
3．3嚴(yán)格質(zhì)量監(jiān)管措施
橋梁工程結(jié)構(gòu)施工過程要嚴(yán)格遵循施工要求和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，具體表現(xiàn)為:設(shè)計(jì)圖紙施工、按照操作規(guī)范進(jìn)行操作、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢查驗(yàn)收等內(nèi)容;認(rèn)真做好橋梁工程技術(shù)質(zhì)量交底工作，將具體的施工方法，質(zhì)量監(jiān)管要求、施工過程中應(yīng)注意的問題、質(zhì)量監(jiān)管的相關(guān)措施等內(nèi)容傳達(dá)給各施工部門，加強(qiáng)各部門之間的內(nèi)部檢查和抽查工作。
3．4適時引用現(xiàn)代化監(jiān)測技術(shù)
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代化監(jiān)測技術(shù)越來越多的用于橋梁工程結(jié)構(gòu)施工中，既包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，還包括通信技術(shù)，都能夠和質(zhì)量管理技術(shù)有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)資料的共享、資源的高效配置，為橋梁工程結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量管理提供科學(xué)、有效、全面完整的資料基礎(chǔ)。
中圖分類號：U441+.2 文獻(xiàn)標(biāo)識號：A 文章編號：2306-1499（2013）05-（頁碼）-頁數(shù)
隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展也帶動了道路交通的很大需求。而且道路交通中的市政橋梁，由于設(shè)計(jì)、施工等各種原因，直接影響和損失了市政橋梁的安全性、實(shí)用性與耐久性，嚴(yán)重影響了整條道路的暢通，也制約了我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。為此，本文提出了如何對市政橋梁加固技術(shù)處理作出了介紹。
一.線性裂縫計(jì)算理論
混凝土是一種耐久性很好的材料，但是其抗拉強(qiáng)度較低易拉裂。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)一旦出現(xiàn)裂縫，將顯著減小構(gòu)件的剛度，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的變形增大；裂縫寬度過寬，則由于水汽和有害氣體的侵入，將導(dǎo)致鋼筋銹蝕，從而大大降低了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的使用年限。我國舊橋數(shù)量眾多，許多市政橋梁在營運(yùn)過程中出現(xiàn)了裂縫，因此，如何較為精確地計(jì)算出市政橋梁在荷載作用下地的裂縫寬度及如何對其進(jìn)行控制就顯得十分的重要。
這一經(jīng)典裂縫理論由英國的Saligar于1936年提出，這個理論認(rèn)為：鋼筋應(yīng)力是通過鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)應(yīng)力傳遞給混凝土的，裂縫控制主要取決于鋼筋何混凝土之間的粘結(jié)性能，由于鋼筋和混凝土之間產(chǎn)生相對滑移，變形不再一致而導(dǎo)致裂縫開展?；谡辰Y(jié)滑移理論，各國學(xué)者對于裂縫的計(jì)算都做了大量地研究，也有不少比較適用地成果，如Hognestad公式與Tossios公式等等。
二.市政橋梁結(jié)構(gòu)裂縫常見原因分析
2.1非受力裂縫的分析
市政橋梁結(jié)構(gòu)中混凝土的非受力裂縫與混凝土自身的性質(zhì)是有著密切的關(guān)系的?；炷呤怯伤唷胶土?、外加劑于與水配制的膠結(jié)材漿體將分散的砂、石經(jīng)攪拌粘結(jié)在一起的工程材料，硬結(jié)的混凝土含固相、液相，氣相，是多元、多相、非勻質(zhì)水泥基復(fù)合材料水泥與水反應(yīng)后的水化物要比原占體積有所縮減，縮減量約相當(dāng)于化合水量的1/4，拌和物中石子吸水也使水泥石體積收縮，雖不至于影響混凝土的外觀尺寸，但在骨料約束下可引發(fā)微小裂縫和增大孔隙率。微裂的原因可按混凝土的構(gòu)造理論加以解釋，即視混凝土為非均質(zhì)材料，在溫度、濕度變化條等條件下，混凝土逐步硬化，同時產(chǎn)生體積變形，這種變形是不均勻的，水泥石收縮較大，骨料收縮很小，水泥石的熱膨脹系數(shù)大.骨料較小，它們之間的變形不是自由的而產(chǎn)生相互約束應(yīng)力。在構(gòu)造理論中一種極為簡單的計(jì)算模型，是假定圓形骨料不變形，且均勻地分布于均質(zhì)彈性水泥石中，當(dāng)水泥石產(chǎn)生收縮的引起內(nèi)應(yīng)力，這種應(yīng)力而引起粘著微裂和水泥石微裂?；炷劣质菑椥阅Ａ枯^高而抗拉強(qiáng)度較低的材料，在受約束條件下只要發(fā)生少許收縮，產(chǎn)生的拉應(yīng)力往往會大于該凝期混凝土的抗拉強(qiáng)度，導(dǎo)致混凝土發(fā)生裂縫?；炷猎跐仓尚秃螅炷凉橇蠈{體收縮的約束，使混凝土內(nèi)部從一開始就產(chǎn)生了微裂縫，在環(huán)境溫度、濕度、荷載等因素作用下，這些混凝土就可發(fā)展為肉眼可見的宏觀裂縫。
2.2受力裂縫的分析
（1）荷載引起的裂縫
混凝土市政橋梁在靜、動荷載及次應(yīng)力作用下產(chǎn)生的裂縫稱為荷載裂縫。裂縫的形狀與結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布有著直接的關(guān)系。結(jié)構(gòu)中應(yīng)力值的大小是導(dǎo)致裂縫發(fā)展的內(nèi)在因素，歸納起來主要有直接應(yīng)力裂縫、次應(yīng)力裂縫兩種。
（2）地基變形引起的裂縫
由于基礎(chǔ)豎向不均勻沉降或水平方向位移，使結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生附加應(yīng)力，超出混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉能力，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂。
三.建筑工程實(shí)例
3.1建筑工程概況
某市某交叉口高架橋孔徑布置為：第一聯(lián)、第三聯(lián)均為 3×30等截面預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)箱梁，單箱雙室，梁高1.60m，底板寬度4.5m，腹板厚0.45m；第二聯(lián)30+40+30預(yù)應(yīng)力變截面混凝土連續(xù)箱梁，單箱雙室，腹板厚0.5-0.7m，梁高從1.60-2.50m。橋面寬度16.5m，設(shè)計(jì)車道為4車道；該橋設(shè)計(jì)荷載為城一A級。箱梁混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為 C50。在預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋面中出現(xiàn)了寬而長的裂縫，市政橋梁使用管理部門擔(dān)心該橋的安全使用性能，要求對該橋的結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行檢測并預(yù)測裂縫的發(fā)展趨勢。
3.2裂縫普查
在汽車荷載試驗(yàn)之前，對該預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋的橋跨結(jié)構(gòu)進(jìn)行了認(rèn)真的裂縫普查。普查發(fā)現(xiàn)該橋左右半幅（左幅靠東側(cè)，右幅靠西側(cè)）橋面已存在數(shù)條肉眼可見的裂縫，同時裂縫寬度較大。
在左半幅橋面上，兩處縱向裂縫位于距橋邊防撞墻2.3m處，即腹板內(nèi)，最大裂縫寬度分別為0.40、1.29mm。長分別為15m（第一聯(lián)邊跨跨中區(qū)域）和10m（第一聯(lián)中跨跨中區(qū)域）；
在右半幅橋面上，一處縱向裂縫位于距橋邊防撞墻2.0m處，即翼緣板端部，最大裂縫寬度分別為0.67、0.84mm，長為7.6m（第三聯(lián)邊跨跨中區(qū)域），該半幅橋面存在一處橫向裂縫（第二聯(lián)中跨距第一內(nèi)支座1/3L處），該處裂縫長0.21m，寬1.10mm。
在各工況汽車荷載作用下，左右半幅橋面上各處縱橫向裂縫的最大寬度基本沒有變化，縱橫向裂縫較穩(wěn)定，觀測到的最大裂縫寬度基本沒有明顯的發(fā)展。但是，由于結(jié)構(gòu)的部分裂縫寬度超過規(guī)范的限定值，建議在市政橋梁的今后使用中應(yīng)注意裂縫的定期監(jiān)測。
3.3裂縫寬度驗(yàn)算
鋼筋混凝土構(gòu)件的裂縫寬度的計(jì)算方法有兩種，一類是力學(xué)模型為基礎(chǔ)的半理論半經(jīng)驗(yàn)計(jì)算法，另一類是以數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析為基礎(chǔ)的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算法。而在每類計(jì)算法中所依據(jù)的裂縫機(jī)理又不一致，以及對影響裂縫開展寬度主要因素取舍上的差異，因此，迄今為止提出的裂縫寬度計(jì)算公式是多種多樣的。其中，國內(nèi)外以往的各種規(guī)范和個別部門的現(xiàn)行規(guī)范中所采用的半理論半經(jīng)驗(yàn)的計(jì)算公式多是分別建立在粘結(jié)滑動理論、粘結(jié)無滑動理論、粘結(jié)理論、粘結(jié)和曲率理論基礎(chǔ)上提出來的，而目前各種規(guī)范中使用較多的是以統(tǒng)計(jì)分析為基礎(chǔ)的經(jīng)驗(yàn)公式。1968年Gorgely和lutz根據(jù)一些實(shí)測的裂縫資料進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析，對影響裂縫開展寬度的主要因素采取多種組合方式，經(jīng)實(shí)際驗(yàn)證后進(jìn)行優(yōu)選，提出以數(shù)理統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ)，有一定保證率且便于計(jì)算的裂縫寬度計(jì)算公式.并且在1971年被納入美國ACI規(guī)范，1975年前蘇聯(lián)放棄了長期采用的以粘結(jié)滑動理論建立起來的計(jì)算公式，采用以數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析為基礎(chǔ)的適用于各種構(gòu)件的鋼筋重心處最大裂縫寬度計(jì)算公式。1950 年我國趙國潘等人利用國內(nèi)試件實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析，提出了適用于矩形、T形、倒 T 形和工字形截面的各種受力構(gòu)件的最大裂縫寬度計(jì)算公式，依據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算，鋼筋混凝土構(gòu)件在正常使用極限狀態(tài)下的裂縫寬度，應(yīng)按作用（或荷載）短期效應(yīng)組合并考慮效應(yīng)影響進(jìn)行驗(yàn)算，在Ⅰ類和Ⅱ類環(huán)境下最大裂縫寬度不應(yīng)超過 0.20mm。
3.4市政橋梁裂縫的原因解析
（1）拆模過早、混凝土齡期短、施工荷載大
施工中在混凝土未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度，過早拆模，或者在混凝上未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度就上荷載等因素都可直接造成混凝土樓板的彈性變形，致使混凝土在早期強(qiáng)度低或無強(qiáng)度時承受應(yīng)力，導(dǎo)致橋面板開裂。
（2）橋面板上層鋼筋位置未得到有效保護(hù)，下移嚴(yán)重
鋼筋對于結(jié)構(gòu)的抗裂性能的影響主要是混凝土材料結(jié)構(gòu)是非均質(zhì)的，承受拉力作用時，截面中各質(zhì)點(diǎn)受力是不均勻的，有大量不規(guī)則的應(yīng)力集中點(diǎn)，這些點(diǎn)由于應(yīng)力首先達(dá)到抗拉強(qiáng)度極限，引起了局部塑性變形，如無鋼筋，繼續(xù)受力，便在應(yīng)力集中處出現(xiàn)裂縫。如進(jìn)行適當(dāng)配筋，鋼筋將約束混凝土的變形，從而分擔(dān)混凝土的內(nèi)應(yīng)力，推遲混凝土裂縫的出現(xiàn)，亦即提高了混凝土的極限拉伸能力。
（3）添加早強(qiáng)劑和使用泵送混凝土
一、前言
在大跨徑橋型方案比選中，連續(xù)梁橋型仍具有很強(qiáng)的競爭力。連續(xù)梁橋型在結(jié)構(gòu)體系上通常可分為連續(xù)梁橋、連續(xù)剛構(gòu)橋和剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋。后者是前兩者的結(jié)合，通常是在一聯(lián)連續(xù)梁的中部一孔或數(shù)孔采用墩梁固結(jié)的剛構(gòu)，邊部數(shù)孔解除墩梁團(tuán)結(jié)代之以設(shè)置支座的連續(xù)結(jié)構(gòu)。在結(jié)構(gòu)上又可分為在主跨跨中設(shè)鉸、其余各跨梁連續(xù)和全聯(lián)不設(shè)鉸的組合梁橋兩種形式，通常稱后者為剛構(gòu)一連續(xù)組合梁。在我國已建成的該橋型的比較典型的例子有東明黃河大僑，跨徑比之更大的該類型橋現(xiàn)已初見嘗試。
二、剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋的結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)及應(yīng)用
1結(jié)構(gòu)特征及受力特點(diǎn)
在連續(xù)梁橋中，將墩身與主梁團(tuán)結(jié)而成為連續(xù)剛構(gòu)橋。由于墩身與主梁形成剛架承受上部結(jié)構(gòu)的荷載，一方面主梁受力合理，另一方面墩身在結(jié)構(gòu)上充分發(fā)揮了潛能，因此該橋型在我國得到迅速的應(yīng)用和發(fā)展[2]。具有一個主孔的單孔跨徑已達(dá)270m，具有多個主孔的單孔跨徑也達(dá)250m，最大聯(lián)長達(dá)1060m。隨著新材料的開發(fā)和應(yīng)用、設(shè)計(jì)和施工技術(shù)的進(jìn)步，具有一個主孔的單孔跨徑有望突破300m的潛力。而對于多跨一聯(lián)的連續(xù)剛構(gòu)是不是也能在聯(lián)長上有更大的發(fā)展呢？眾所周知，墩身內(nèi)力與其順橋向抗推剛度和距主梁順橋向水平位移變形零點(diǎn)的距離密切相關(guān)。抗推剛度小的薄壁式墩身能有效地降低其內(nèi)力，但隨著聯(lián)長的加大，墩身距主梁順橋向水平位移變形零點(diǎn)的距離亦將加大，在溫度、混凝土收縮徐變等荷載的作用了，墩頂與主梁一道產(chǎn)生很大的順橋向水平和轉(zhuǎn)角位移，墩身剪力和彎矩將迅速增大，同時產(chǎn)生不可忽視的附加彎矩，致使剛構(gòu)方案無法成立。在結(jié)構(gòu)上將墩身與主梁的團(tuán)結(jié)約束予以解除而代之以順橋向水平和轉(zhuǎn)角位移自由的支座，這樣就變成剛構(gòu)一連續(xù)組合梁的結(jié)構(gòu)形式。于是邊主墩墩身強(qiáng)度問題得以解決，且在一定條件下聯(lián)長可相對延長?？梢?，剛構(gòu)一連續(xù)組合梁是連續(xù)梁和連續(xù)剛構(gòu)的組合，它兼顧了兩者的優(yōu)點(diǎn)而揚(yáng)棄各自的缺點(diǎn)，在結(jié)構(gòu)受力、使用功能和適應(yīng)環(huán)境等方面均具有一定的優(yōu)越性。
2.在我國的應(yīng)用情況
東明黃河大橋開創(chuàng)了剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋在我國應(yīng)用的先例。
由于放松了多跨連續(xù)剛構(gòu)橋?qū)呏鞫崭叨鹊囊?，因此剛?gòu)一連續(xù)組合梁橋適用于不同的地形、地質(zhì)條件、通航要求等。下面將介紹的武漢軍山長江公路大橋初步設(shè)計(jì)剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋方案就是一個典型的設(shè)計(jì)實(shí)例。目前國內(nèi)在建的典型的大跨徑剛構(gòu)一連續(xù)組合梁有杭州饒城公路東段錢江六橋，其技術(shù)設(shè)計(jì)階段主橋?yàn)?27＋3X232＋127=950m的五跨預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)一連續(xù)組合梁體系，中、邊主墩均為雙壁墩，中主墩墩身與主梁固接，邊主墩墩身與主梁分離，分別設(shè)置4個65000kN的支應(yīng)與主梁連接，懸臂施工中墩梁通過預(yù)應(yīng)力粗鋼筋臨時固接。受地形影響解除邊主墩墩身與主梁固結(jié)的剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋還有黑河大橋，該橋布跨為6016＋6×100＋60＝720m，墩身為單箱墩，最外邊墩設(shè)支座。
剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋還適合于某些特殊布跨情形。如廈門海滄大橋西航道橋，布跨為70＋140十70十42＋42（m），其中兩孔42m跨錨碇，避免了設(shè)兩孔連續(xù)或簡支梁，并減少了伸縮縫。像這樣將邊墩設(shè)支座的小邊跨與連續(xù)剛構(gòu)主體相連而成為非典型的剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋的橋還有很多。
三、設(shè)計(jì)實(shí)例
武漢軍山長江公路大橋初步設(shè)計(jì)作了斜拉橋和連續(xù)剛構(gòu)兩個方案同等深度的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較。其中連續(xù)剛構(gòu)方案最初的跨徑布置為138＋24O＋240＋240＋138（m)，三個主跨的四個主墩均為雙薄壁墩，墩身與主梁固結(jié)。設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)兩個邊主墩由于高度較矮，受力很不合理，因此，將其與主梁的固結(jié)約束予以解除，橋型變?yōu)閯倶?gòu)一連續(xù)組合梁的結(jié)構(gòu)形式（后出于總體布跨考慮，將跨徑布置調(diào)整為138＋240＋240＋240＋138＋56（m））?，F(xiàn)以布跨138＋240＋240＋240＋138（m)的大跨徑剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋的設(shè)計(jì)為例對其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)加以介紹和探討。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡介如下：
1.結(jié)構(gòu)體系
橋梁分左右兩幅，采用138＋240＋240＋240＋138（m）五跨一聯(lián)三向預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)一續(xù)梁組合梁橋型方案，雙壁墩結(jié)構(gòu)，中主墩墩身與主梁固結(jié)，邊主墩及邊墩墩頂設(shè)支座。邊主跨比L邊：L主＝0.575：1，縱坡3％，縱曲線要素為T＝5l0m，R=17000m，E=7.65m。橫坡2％，由箱梁頂板坡度形成。橋面鋪裝為6cm鋼纖維混凝土墊平層加6cm瀝青混凝土。
2.下部構(gòu)造
主墩墩身為普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，采用50號混凝土，雙壁墩結(jié)構(gòu)。P2，P5號墩為邊主墩，墩高28m，左右幅每片墩墩頂各設(shè)兩個噸位為60000kN的球形鋼支座，墩身為矩形實(shí)心斷面，斷面尺寸320cmX800cm，順橋向外緣距12m；P3，P4號為中主墩，墩高39.9m，墩身與主梁固結(jié)，墩身為矩形實(shí)心斷面，斷面尺寸280cmX750cm。，順橋向外緣距12m。承臺采用30號混凝土，均為整體式，厚5m。P2～P5兩號墩樁基礎(chǔ)采用25號水下混凝土，均為18根直徑2．5m的鉆孔樁，樁長分別為55m，35m，40m，37.5m，均按支承樁設(shè)計(jì)。下部構(gòu)造平面布置.P3,P4及P5號墩基礎(chǔ)擬采用雙壁鋼圍堰方案施工，P2號墩擬采用鋼管樁平臺加鋼套箱方案施工。為有效抵抗偶發(fā)的巨大船撞荷載，各主墩均設(shè)計(jì)為整體式基礎(chǔ)和承臺。防撞構(gòu)造立足于墩身自身防撞，因此墩身按實(shí)心斷面設(shè)計(jì)。
3上部構(gòu)造
主梁為分離式單箱單室直腹板箱梁，采用50號混凝土。根部梁高h(yuǎn)根=13.2m，h根：L主=1：18.18；跨中梁高h(yuǎn)中=4.0m，h中：L主=l：60；箱梁底線變化曲線y＝4.0+（9.2/114）×X。箱梁擬采用對稱懸臂現(xiàn)澆施工工藝，施工梁段長度分為3m，4m，5m三種類型，0號塊現(xiàn)澆段17m，合龍段3m。1/2標(biāo)準(zhǔn)跨的分塊布置為：（l/2）x17m＋10x3m＋10x4m＋8x5m＋（1/2）x3.0m＝120m。最大懸臂施工長112．5m，共28對施工塊件，塊件重量在140.8～234.5t之間。箱梁頂寬16.45m，底寬7.5m，翼緣板懸臂長4.475m（含承托），外側(cè)厚15cm，根部厚50cm。0號塊頂板厚45cm，其他位置頂板厚28cm。0號塊腹板厚100cm。向跨中分70cm，60cm，40cm三個梯段變化。根部底板厚130cm。；跨中底板厚28cm，中間按y＝0.28＋（1.02／114）×x變化。箱梁僅在墩項(xiàng)及梁端設(shè)橫隔板，墩頂橫隔板位置及厚度與每片墩身相對應(yīng)。為增強(qiáng)箱梁整體性，還在墩頂設(shè)置了箱外橫隔板。
箱梁縱向預(yù)應(yīng)力體系采用15－22，控制張拉力4296.6kN，橫向預(yù)應(yīng)力體系采用15－4，控制張拉力781.2KN?？v、橫向預(yù)應(yīng)力均采用φ15.24mm預(yù)應(yīng)力超強(qiáng)、低松弛鋼絞線，極限抗拉強(qiáng)度為1860MPa，計(jì)算彈性模量E=1.95x10''''MPa。豎向預(yù)應(yīng)力體系采用φ32mm軸軋螺紋粗鋼筋，控制張拉力542.8kN.箱梁典型斷面縱向預(yù)應(yīng)力鋼束布置。
4.結(jié)構(gòu)分析
(1)計(jì)算模式
順橋向總體結(jié)構(gòu)靜力分析采用平面桿系綜合程序進(jìn)行。接施工階段將結(jié)構(gòu)分為328個單元325個節(jié)點(diǎn)，共63個施工階段。由于地質(zhì)條件相對較好，因此未按等剛度原理將樁基礎(chǔ)進(jìn)行模擬，即不計(jì)樁基礎(chǔ)的影響，近似按承臺底固結(jié)考慮。中主墩與主梁固結(jié)，邊墩為單向交承，計(jì)算中計(jì)入了邊主墩。
(2)計(jì)算荷載
汽車：半幅橋橫向按布置4個車隊(duì)數(shù)考慮，橫向折減系數(shù)為0.67，縱向折減系數(shù)為0.97，偏載系數(shù)1.15。
掛車：按全橋布置一輛考慮，偏載系數(shù)1.15。
滿布人群:3.5KN/平方米
二部恒載：7t／m。
溫度：結(jié)構(gòu)體系溫差考慮升溫20℃，降溫20℃；梁體溫差考慮了由于太陽輻射和其他影響引起上部結(jié)構(gòu)頂層溫度增加時產(chǎn)生的正溫差及由于再輻射和其他影響，熱量由橋面頂層散失時產(chǎn)生的負(fù)溫差，參照BS5400荷載規(guī)范取用；箱內(nèi)外溫差為5℃；橋墩墩體考慮日照不均勻溫度差：升溫時，兩片墩身的一側(cè)比另一側(cè)和中間高5℃，降溫時，兩片墩身的一側(cè)和中間比另一側(cè)高5℃。溫度效應(yīng)考慮兩種組合：體系升溫十正溫差十升溫時墩體溫差，體系降溫十反溫差十降溫時墩體溫差。
靜風(fēng)荷載：施工風(fēng)速按30年一遇，成橋風(fēng)速按100年一遇計(jì)。橫橋向風(fēng)力按規(guī)范公式計(jì)算。
船撞力：橫橋向18400kN，順橋向9200kN。作用點(diǎn)位置按規(guī)范或?qū)ｎ}確定。
(3施工方法及主要工況
擬采用懸臂澆注法施工。為確保施工階段單T的順橋向抗彎及根橋向抗扭穩(wěn)定性，將P2、P5號墩墩頂與主梁臨時固結(jié)，在次邊跨合龍施工完成后予以解除，完成體系轉(zhuǎn)換。主要工況為；①施工基礎(chǔ)及墩身，懸臂澆筑至最大懸臂狀態(tài)，形成單T；②滿堂支架澆筑邊跨現(xiàn)澆段，配重施工；③邊跨合龍，現(xiàn)澆段支架拆除；④次邊跨合龍；⑤中跨合龍，形成結(jié)構(gòu)體系對施加二部恒載；⑦運(yùn)營。
(4)計(jì)算參數(shù)及荷載組合
混凝土：徐變特征終級值2.3，彈性繼效系數(shù)0.3，徐變速度系數(shù)0.021，收縮特征終級值0.00015，收縮增長速度系數(shù)0.021。
預(yù)應(yīng)力：松弛率0.03，管道摩阻系數(shù)0.22，管道偏差系數(shù)0.001，一端錨具變形及鋼束回縮值0.006m。
考慮五種組合：①恒十汽；②恒十汽十溫度；③恒十掛;④恒十滿人；⑤恒十汽十溫度+船撞力。
(5)計(jì)算結(jié)果
主梁次邊跨跨中汽車活載撓度為0.111m，中跨跨中為0.096m。
主梁應(yīng)力：成橋狀態(tài)混凝土應(yīng)力最大約155kg／平方厘米，最小約26kg／平方厘米，組合①混凝土應(yīng)力最大約17Ikg／平方厘米，最小約10kg／平方厘米，組合②混凝土應(yīng)力最大約215kg／平方厘米，最小約一6kg／平方厘米。
五、幾個問題的探討
1.結(jié)構(gòu)方案比較
在維持主跨規(guī)模不變的前提下，為尋求一個受力合理、結(jié)構(gòu)安全、適用美觀的方案，對結(jié)構(gòu)形式及主墩厚度作了計(jì)算比較。比較的方案有138＋3X240＋138（m）連續(xù)剛構(gòu)方案，墩厚2.5m；138＋3x240＋138（m）連續(xù)剛構(gòu)方案，墩厚2.1m；138＋3x240＋138（m)剛構(gòu)一連續(xù)組合梁方案，固接墩厚2.5m；138＋3x240＋138（m)剛構(gòu)一連續(xù)組合梁方案，固接墩厚2.lm。經(jīng)過計(jì)算分析得出如下結(jié)論：
(1)相同布跨和墩厚的兩種方案，主梁的內(nèi)力和位移相差較小，中主墩由于高度較大，且距順橋向變形零點(diǎn)較近，內(nèi)力相差也不大，而邊主墩受力則相差懸殊。在連續(xù)剛構(gòu)方案中，由于高度較矮，且距變形零點(diǎn)很遠(yuǎn)，因此，盡管在設(shè)計(jì)上采取了措施，在恒載、活載及溫降組合工況下，墩身兩端仍產(chǎn)生了很大的彎矩，而且靠外側(cè)的墩身軸力難以提高，而在剛構(gòu)一連續(xù)組合梁方案中，墩底彎矩是由支座最大靜摩阻力決定的，因此相對較小，另外墩頂軸力通過配重措施可以得到很好的解決。
(2)墩身厚度的降低，迅速降低了墩身剛度，從而迅速減小了溫度產(chǎn)生的墩身的荷載效應(yīng)，對邊主墩效果更為明顯。但墩身厚度同時受截面應(yīng)力狀態(tài)和穩(wěn)定性的限制，存在一個低限。
2邊主墩合理型式的選擇
對于規(guī)模較小的橋梁，最不利組合下的墩頂豎向力相對較小，支座數(shù)量少且容易布置，而且最大懸臂狀態(tài)下的穩(wěn)定性問題顯得次要的情況，采用單柱式墩是合適的。但對于大跨徑剛構(gòu)一連續(xù)組合梁橋，從以下幾方面的研究可見，采用雙柱式墩是邊主墩的合理型式。
(1)結(jié)構(gòu)受力比較
設(shè)單柱式墩的截面尺寸為BX2H，雙柱式墩為BXH，中心距2r，墩高相同。在其他條件相同的前提下，經(jīng)計(jì)算，邊主墩若采用單位式墩，與采用雙柱式墩相比較：
主梁內(nèi)力：中跨跨中的M，Q，N略有減小，邊跨跨中和次邊跨跨中的M，Q，N均略有增大；邊主墩頂和中主墩頂?shù)腘，Q均略有增大，變化值不大，但M卻增大很多，對邊主墩頂：成橋狀態(tài)增大81％，最不利組合增大45％，對中主墩頂：成橋狀態(tài)增大1.3％，最不利組合增大6.l％；
中主墩墩身內(nèi)力：N，Q略有增大，M成橋狀態(tài)增大9％，最不利組合增大8％；
主梁撓度；次邊跨跨中汽車荷載撓度增大36％，中跨跨中汽車荷載增大8％。
可見，邊土墩采用雙柱式可減小上部結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨徑，降低箱梁截面內(nèi)力和撓度。
(2)采用雙柱式墩有利于施工階段最大懸臂狀態(tài)下的安全性
施工階段，由于墩身與箱梁臨時固結(jié)，因此，采用雙柱式墩的順橋向抗彎慣性矩為
而采用單柱式墩的順橋向抗彎慣性矩為
對于本橋，前者為后者的5.92倍。
(3)能保證橋梁橫向抗風(fēng)的要求
施工期間，橋梁處于懸臂狀態(tài)，其橫向抗風(fēng)穩(wěn)定性尤為重要。此時墩頂與主梁固接，對于單柱式墩，當(dāng)其受到橫橋向扭矩后，柱身產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)角，從而產(chǎn)生抵抗扭矩，對于雙柱式墩，橋墩的抗扭能力由兩部分組成：一是兩片柱身扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的抵抗扭矩，二是由于柱身產(chǎn)生橫橋向水平力Q，從而產(chǎn)生抵抗扭矩，其值為Q與2r的乘積，它是雙柱式墩的主要抵抗扭矩。從數(shù)值上看，后者遠(yuǎn)大于前者，因此能保證大跨徑橋梁橫向抗風(fēng)穩(wěn)定性的要求。
（4）構(gòu)造和美觀要求
最不利組合下墩頂?shù)呢Q向力決定了支座的數(shù)量，大尺寸的大噸位支座的布置及在施工期間墩身與主梁的臨時固結(jié)構(gòu)造決定了墩身的最小平面尺寸。對本橋而言，若采用單柱式墩，其墩身厚度在6m以上，顯得過于厚重，與輕巧的中主墩不協(xié)調(diào)，在材料用量上與雙柱式墩相差很少。
3邊主墩支座力的平衡措施
由于邊主墩距橋梁中心線較遠(yuǎn)，加上特定的合龍順序和邊中跨比，在不采取措施的前提下，兩片邊主墩墩身的豎向力會相差較大，這樣一會導(dǎo)致支座噸位很大且規(guī)格相差懸殊；二來增加基礎(chǔ)的工程量。為解決此問題，在邊跨合龍前在外側(cè)懸臂端施加配重能較好的解決。
本橋的設(shè)計(jì)措施是在邊跨合龍前在外側(cè)懸臂端施加90t的永久配重，其與不配重計(jì)算結(jié)果。
可見，配重對平衡邊墩墩頂軸力的效果是明顯的。
最大懸臂狀態(tài)下順橋向施工穩(wěn)定性取決于該狀態(tài)下的最大不平衡荷載，其由箱梁已澆筑梁段的自重偏差、掛籃等機(jī)具的安裝偏差、正澆筑梁段的自重偏差、澆筑時的動力系數(shù)偏差、兩端掛籃裝拆和移位的不平衡和墩身兩側(cè)的風(fēng)壓不平衡等其中的幾種相組合得出，其值往往達(dá)100t以上。因此，配重施工前采取的有效措施并在良好的施工環(huán)境下，配重施工時順橋向的施工穩(wěn)定性是可以得到保證的。
4計(jì)算模式的處理
中主墩墩身與主梁固結(jié)，兩者相連接的部位可用綜合程序系統(tǒng)的帶剛臂桿件單元來處理，能比較準(zhǔn)確而簡單地模擬構(gòu)件交匯點(diǎn)的剛域效應(yīng)。對于邊墩，其對結(jié)構(gòu)總體受力影響很小，一般不計(jì)入總體結(jié)構(gòu)計(jì)算中，而從中分離出來，其對結(jié)構(gòu)的效應(yīng)用該處的約束（單向支承）來代替。而對于邊主墩，其對結(jié)構(gòu)總體受力影響較大，宜計(jì)人總體結(jié)構(gòu)計(jì)算模型中。為此，綜合程序增設(shè)了兩個特殊桿件元，來解決實(shí)際結(jié)構(gòu)中非剛性中間節(jié)點(diǎn)的約束模擬問題。
在本橋計(jì)算中，將P2，P5號墩與主梁間的支座連接約束用兩端鉸接剛性桿（А∞，I0）來處理，使計(jì)算圖式歸為全部剛結(jié)的形式。
5其他方面
在橋梁施工方法中，常用的方法是將整跨梁板預(yù)制、架設(shè)就位(簡支梁狀態(tài))后在端部澆筑混凝土并張拉預(yù)應(yīng)力使之連續(xù)的“先簡支后連續(xù)”施工法，而形成的體系則被稱為“先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系”。 近幾年，我國公路的迅速發(fā)展使得橋梁的數(shù)量大幅度增加，先簡支后連續(xù)施工法也得到了廣泛的運(yùn)用。
一、先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系施工工藝
1、先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系施工流程
預(yù)制梁體；安裝預(yù)制梁；逐墩現(xiàn)澆；張拉墩頂負(fù)彎矩鋼束；橋面鋪裝及護(hù)欄施工。
2、關(guān)鍵工序施工
2.1、連續(xù)段濕接縫的施工
預(yù)制簡支梁安裝在臨時支座上，并調(diào)整好軸線與標(biāo)高后即可進(jìn)行濕接縫的施工。
2.1.1、舊混凝土鑿毛。將梁頂板要澆注混凝上的范圍內(nèi)的梁板表層混凝土鑿毛。澆筑混凝土前還需濕水。
2.1.2、安裝底模及永久性支座。將支座置于墩頂支座墊石上，放好后在永久性支座外周圍安裝底模，永久性支座與底模間的縫隙應(yīng)采取有效措施密封為防止漏漿。
2.1.3、安裝鋼筋及預(yù)應(yīng)力筋孔道。論文參考。綁扎或連接鋼筋時要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)進(jìn)行。特別是預(yù)應(yīng)力束道的位置應(yīng)嚴(yán)格控制，以防止預(yù)應(yīng)力筋與管道之間摩擦引起的應(yīng)力損失，增加及改變預(yù)應(yīng)力筋的受力?？椎涝趦深A(yù)制梁端與現(xiàn)澆段相接處的位置偏差應(yīng)控制在2mm 以內(nèi)。論文參考。在現(xiàn)澆段中預(yù)埋與預(yù)制梁中同種材料的預(yù)應(yīng)力束道。
2.1.4、澆注現(xiàn)澆混凝土及養(yǎng)生。一般采用強(qiáng)度更高的混凝土，嚴(yán)格控制各材料用量，澆注混凝土?xí)r采用小直徑振搗棒的振搗器配合大直徑振搗棒的振搗器，最后用平板式振搗器，確?，F(xiàn)澆段混凝土密實(shí)。加強(qiáng)養(yǎng)生防止產(chǎn)生裂縫。
2.2、預(yù)區(qū)力鋼束張拉控制
張拉前，認(rèn)真檢查張拉設(shè)備的完好性、注重張拉的技巧性、控制張拉溫度的合理性。從而盡量避免損失主梁預(yù)應(yīng)力。
2.3、結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換施工控制
負(fù)彎區(qū)鋼絞線全部張拉完成、壓漿、封錨后，即可落梁，進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換。體系轉(zhuǎn)換時，要保證梁體均勻、同步下降，支座共同受力。論文參考。
2.4、測量橋面測量點(diǎn)標(biāo)高，作好記錄，并檢查梁體有無裂紋或損壞。論文參考。
二、先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點(diǎn)
1、施工快
主梁可在下部工程施工的同時進(jìn)行預(yù)制，成批生產(chǎn)，因此可以縮短施工周期，使施工簡便快速，滿足施工要求。
2、跨度大
相對與簡支結(jié)構(gòu)體系來講，先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系的寬度有較大的提升。高速公路橋梁的跨度一般可達(dá)到40米。這主要是由于先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系的跨中彎矩大幅減小，而支座處產(chǎn)生了負(fù)彎矩，使得彎矩在整個梁中能夠較為均勻。同樣高度的梁體，在先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系中因荷載而產(chǎn)生的彎矩較簡支梁要小，也就是說可以把跨度做的更大一些。
3、造價省
與簡支梁相比，先簡支后連續(xù)體系的跨中彎矩相對較小，而內(nèi)支座處則承受比完全連續(xù)梁小得多的負(fù)彎矩。簡支轉(zhuǎn)連續(xù)使結(jié)構(gòu)在剛度上則獲得很大的提高，并且對配筋設(shè)計(jì)與施工都極為有利。它既保持了簡支梁施工簡便和節(jié)省模板支架的優(yōu)點(diǎn)，又吸取了連續(xù)結(jié)構(gòu)減小話載彎矩的長處。為了承受活載的支點(diǎn)負(fù)彎矩，需將跨中的正彎矩鋼筋在接近梁端處彎起，并伸到接頭處與相鄰的簡支梁的同類鋼筋相焊接。
三、先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系的缺點(diǎn)
確切的說，先簡直后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系的缺點(diǎn)主要是指因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)在一定程度上連續(xù)而帶來的種種不利影響。論文參考。
1、預(yù)應(yīng)力損失
在先簡直后聯(lián)系結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系施工過程中，要張拉敦頂負(fù)彎矩鋼束，這樣勢必會導(dǎo)致梁體中的預(yù)應(yīng)力損失。論文參考。我們可以通過控制張拉設(shè)備的完好性、張拉的技巧性和張拉溫度等方面來減少主梁預(yù)應(yīng)力損失。而在連續(xù)結(jié)構(gòu)或者簡支結(jié)構(gòu)就不會出現(xiàn)這種情況。
2、橫向聯(lián)系薄弱
橋梁在實(shí)施體系轉(zhuǎn)換時，通常較為注重縱向聯(lián)系，從而忽略橫向聯(lián)系，導(dǎo)致橫向聯(lián)系的剛度不夠，通車不久就出現(xiàn)病害。武漢市某高速公路高架橋的每跨第三、四片梁體之間的絞縫破損嚴(yán)重，國內(nèi)一般采用鑿出破損的混凝土，重新焊接鋼筋后澆筑高強(qiáng)度混凝土來修復(fù)。
3、擾度大、裂縫多
擾度過大可能跟預(yù)應(yīng)力損失過大、混凝土材料徐變預(yù)測不準(zhǔn)確、豎向施工接縫剪切徐變過大、活荷載具有靜載特性以及混凝土單向應(yīng)力強(qiáng)度準(zhǔn)則不符合復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)等有關(guān)。
腹板斜向裂縫一般位于橋梁跨中,裂縫呈現(xiàn)上寬下窄特征, 位置靠近腹板的上托板。根據(jù)不同的情況，目前國內(nèi)大多采用高壓灌膠和貼碳纖維布來處理裂縫。
參考文獻(xiàn)：
龐君鵬《先簡支后連續(xù)體系橋梁施工方法研究》. 中國水運(yùn).2007年
1橋梁美學(xué)
橋梁美學(xué)作為實(shí)用藝術(shù)，擁有功能價值與審美價值統(tǒng)一的藝術(shù)特征。論文寫作，韻律和諧。橋梁建筑不僅要具備結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)定連續(xù)和跨越能力，而且要有美的形態(tài)與內(nèi)涵，只有內(nèi)容和形式的高度統(tǒng)一，才能顯示出不朽的生命力。本文將在景觀設(shè)計(jì)過程中介紹并概括一些橋梁美學(xué)因素及表現(xiàn)手法，如穩(wěn)定均衡，比例協(xié)調(diào)，韻律優(yōu)美，和諧統(tǒng)一等。
2橋梁景觀設(shè)計(jì)的發(fā)展
2.1橋梁本體景觀
橋梁本體景觀設(shè)計(jì)歷來是我國橋梁界、建筑界傳統(tǒng)認(rèn)識的研究重點(diǎn)，橋梁的跨徑、橋型比選、截面尺寸等是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)難點(diǎn)。幾乎所有的美學(xué)家、建筑學(xué)家都一致認(rèn)為比例在建筑藝術(shù)上的重要性，合乎比例或優(yōu)美的比例就是建筑美的根本法則。橋梁工程建筑和諧美，體現(xiàn)在量上就是尋求比例與尺度的協(xié)調(diào)。
1)比例協(xié)調(diào)
橋梁建筑比例是指橋梁結(jié)構(gòu)整體或局部本身的三維尺寸的關(guān)系、橋梁結(jié)構(gòu)整體與局部或局部與局部之間的三維尺寸關(guān)系、橋梁結(jié)構(gòu)實(shí)體部分與空間部分的比例關(guān)系，一座橋梁，其各部分的比例只有達(dá)到勻稱和諧時，才能使人從視覺上獲得協(xié)調(diào)滿意的感覺。但實(shí)際上比例處理不當(dāng)也是“常見病”，比如，挪威特羅姆斯港橋，其懸臂孔跨徑較邊孔跨徑還小，顯得布置缺少章法。另外，凈高和跨徑之比為2.5左右，顯得橋墩過細(xì)過高而比例失調(diào)，缺乏穩(wěn)定感。
2)尺度恰當(dāng)
橋梁的尺度恰當(dāng)就是要求橋梁的整體與局部和人體等尺度標(biāo)志之間形成合乎功能要求、合乎常情的空間外觀，給人以自然、親切的感覺。例如，城市橋梁相距較近、關(guān)系密切，應(yīng)當(dāng)具備令人舒適、便利的尺度；而有時為了滿足精神功能要求或賦予建筑以特殊的性格（如紀(jì)念性），往往有意識地采用夸大的尺度，使建筑的視覺尺寸印象超過真實(shí)尺寸，顯得更大、更有力感、更雄偉壯觀。大型橋梁建筑環(huán)境空間寬廣無垠，橋梁凌空架設(shè)，因而大多選用長、大、高的尺度以構(gòu)成壯觀、磅礴的氣勢。論文寫作，韻律和諧。而位于風(fēng)景園林區(qū)的小橋典雅、秀麗的風(fēng)姿也會給人們留下深刻印象。這種建筑空間比它實(shí)際尺寸看上去小一些，產(chǎn)生一種自由的、非正規(guī)的親切感。不適宜的、夸大的、虛假的尺度只會使人產(chǎn)生裝腔作勢的不愉。
2.2橋梁的夜景觀
橋梁夜景觀的設(shè)計(jì)雖然與建筑夜景觀設(shè)計(jì)有相通之處，但其巨大的體量及帶狀的格局使其夜景觀有一些自身的規(guī)律。如橋梁夜景觀更趨向?yàn)橐粋€巨大的亮帶，而橋型藝術(shù)處如橋塔、橋臺、橋墩等則可形成亮點(diǎn)。因此筆者認(rèn)為在夜景照明設(shè)計(jì)的工作中，尋找結(jié)構(gòu)要素的特點(diǎn)、尋找伴隨結(jié)構(gòu)的和諧韻律是主要的工作內(nèi)容。韻律一詞源于生活，即和諧優(yōu)美的旋律，是美感的共同語言，是創(chuàng)作和感受的關(guān)鍵。論文寫作，韻律和諧。人稱“建筑是凝固的音樂”就是因?yàn)樗鼈兌际峭ㄟ^節(jié)奏與韻律的體現(xiàn)而造成美的感染力。橋梁建筑學(xué)上的韻律是通過體量大小的區(qū)分，空間虛實(shí)的變換，構(gòu)件排列的疏密，曲柔剛直的相穿交替等變化來實(shí)現(xiàn)的，有連續(xù)韻律、漸變韻律、起伏韻律、交錯韻律等表現(xiàn)手法。
1)交錯韻律
現(xiàn)代的建筑夜景觀設(shè)計(jì)提出了建筑與燈具一體化的概念。橋梁夜景觀的燈光、燈色有軟質(zhì)景觀特點(diǎn)，而墩臺、橋面則是硬質(zhì)景觀構(gòu)成，可以通過交錯韻律來表現(xiàn)剛?cè)嶂g所傳達(dá)的信息，表現(xiàn)出夜景的景深和空間層次。按照突出重點(diǎn)兼顧一般的原則，利用觀賞燈具和隱蔽型的泛光燈，用主光突出結(jié)構(gòu)的主拱、橋塔、橋臺、橋墩等重點(diǎn)部位，以欄桿、橋下、橋墩外側(cè)等一般部位的裝飾照明為輔光，結(jié)合陰影突出結(jié)構(gòu)的立體感，通過有規(guī)律的縱橫交錯、相互穿插、光線強(qiáng)弱等手法，構(gòu)成虛實(shí)進(jìn)退、明暗相間、色彩變化的交錯韻律感，主次分明，強(qiáng)化了橋梁的整體形象和觀賞的視覺中心。
2)連續(xù)韻律
連續(xù)韻律多表現(xiàn)在橋梁整體輪廓的勾勒。如在護(hù)欄上設(shè)計(jì)線形投光燈去滿通的要求，取消燈桿對景觀的影響，用線形熒光燈具均勻照亮結(jié)構(gòu)側(cè)板或懸索，使橋梁結(jié)構(gòu)體連續(xù)起來并有立體感。這種以一種或幾種建筑要素連續(xù)地重復(fù)排列而形成，可以獲得整齊劃一、簡潔統(tǒng)一、連續(xù)流暢的美感，夜幕中觀賞，恰似玉帶飛揚(yáng)。
3)漸變韻律
橋梁夜景照明中也可通過漸變韻律——按建筑上的連續(xù)結(jié)構(gòu)要素按一定的規(guī)律或秩序進(jìn)行微差變化以增加建筑物的生動性、情趣性，例如用光線凸顯出多孔橋的孔徑變化，勾畫出變截面連續(xù)梁橋的曲線漸變或吊索、吊桿的長短變化等。
4)起伏韻律
城市或樞紐互通立交橋所在的位置均是道路的節(jié)點(diǎn)，在進(jìn)行夜景照明設(shè)計(jì)時，應(yīng)該把立交橋和周圍建筑物作統(tǒng)一的整體考慮，把各個獨(dú)立的景觀元素，作為整體景觀場景中的角色來進(jìn)行燈光塑造。在一定距離之外觀看立交橋，實(shí)際上看到的是橋前、橋后一般區(qū)間內(nèi)的多個建筑物。環(huán)繞橋區(qū)的建筑物，需要按節(jié)點(diǎn)的要求進(jìn)行照明設(shè)計(jì)，而橋外建筑物的照明，則按街區(qū)到路段考慮，這兩部分燈光照明在燈光形式上是不同的；同時考慮行車道的曲線變化，燈光布置按照強(qiáng)弱、高低、虛實(shí)、曲直等有規(guī)則變化，或以一定規(guī)律時而增加時而減少，可形成富有激情的起伏韻律，增加了城市夜景的韻味。論文寫作，韻律和諧。
2.3橋梁與環(huán)境的景觀和諧
1)和諧的生態(tài)設(shè)計(jì)觀
(1)不僅考慮如何有效利用自然的可再生能源，而且將橋梁設(shè)計(jì)作為完善大自然能量大循環(huán)的一個手段，充分體現(xiàn)地域自然生態(tài)的特征和運(yùn)行機(jī)制。
(2)尊重地域自然地理特征，設(shè)計(jì)中盡量避免對地形構(gòu)造和地表機(jī)理的破壞，尤其注意繼承和保護(hù)地域傳統(tǒng)中因自然地理特征而形成的特色景觀，處理好與其他建筑的協(xié)調(diào)，改善與交叉路口、出口的銜接。
(3)通過設(shè)計(jì)重新認(rèn)識和保護(hù)人類賴以生存的自然環(huán)境，盡量減少和避免對環(huán)境的破壞和污染。
2)和諧的人性化設(shè)計(jì)觀
在整體構(gòu)景過程中注意運(yùn)用對景與借景、引導(dǎo)與示意、滲透和延伸等多種手段來表現(xiàn)橋與人、自然的和諧，以求得漸入佳境、小中見大、步移景異的理想境界。并根據(jù)地域社會文化構(gòu)成脈絡(luò)特征，尋找地域傳統(tǒng)的景觀體現(xiàn)和發(fā)展機(jī)制；以發(fā)展的觀點(diǎn)來看待地域文化傳統(tǒng)，將其中最具有活力的部分與景觀現(xiàn)實(shí)及未來發(fā)展相結(jié)合，使之獲得持續(xù)的價值和生命力。
3)與人文底蘊(yùn)的統(tǒng)一
每個城市或地區(qū)都有其獨(dú)特的人文和歷史底蘊(yùn)，這里追求景觀尺度與城市布局、城市人文的和諧統(tǒng)一反映了橋梁與特定的空間環(huán)境配合的默契。作為記載城市人文歷史發(fā)展軌跡的地標(biāo)，成功的標(biāo)志性橋梁能夠讓人一提到就想起該橋梁所在的地區(qū)，如金門大橋之于舊金山，青馬大橋之于香港，趙州橋之于河北趙縣等。設(shè)計(jì)者在進(jìn)行橋梁方案設(shè)計(jì)時，可充分研究當(dāng)?shù)厝宋奶厣?，利用橋梁的文化承載作用，創(chuàng)造出更多融于地方人文環(huán)境、富含人文內(nèi)涵的橋梁作品。論文寫作，韻律和諧。
3結(jié)語
橋梁美學(xué)求其本質(zhì)，就是如何實(shí)現(xiàn)觀賞與實(shí)用的統(tǒng)一，藝術(shù)與技術(shù)的結(jié)合，而橋梁景觀設(shè)計(jì)就是按照美學(xué)的原則，最大限度發(fā)揮橋梁與周邊環(huán)境的美學(xué)創(chuàng)造與景觀資源開發(fā)。在更注重感性認(rèn)識的中國文化中，人們往往對起溝通作用的橋梁賦予更多的情感寄托，橋梁所蘊(yùn)涵的人文內(nèi)涵更加明顯。論文寫作，韻律和諧。應(yīng)該呼吁更多的橋梁設(shè)計(jì)人員對橋梁進(jìn)行科學(xué)、規(guī)范的景觀論證和設(shè)計(jì)，把美學(xué)因素充分體現(xiàn)到設(shè)計(jì)中去，創(chuàng)造出更富有時代氣息、更具觀賞性的橋梁佳作。
參考文獻(xiàn)：
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在設(shè)計(jì)中，運(yùn)用了橋梁設(shè)計(jì)軟件Midas建立橋梁模型，并對橋梁恒載、活載及徐變內(nèi)力進(jìn)行分析計(jì)算，得出預(yù)應(yīng)力鋼束的預(yù)估值。最后對主梁的應(yīng)力、變形等進(jìn)行驗(yàn)算。經(jīng)分析比較及驗(yàn)算表明該設(shè)計(jì)計(jì)算方法正確，內(nèi)力分布合理，符合設(shè)計(jì)任務(wù)的要求
關(guān)鍵詞橋梁設(shè)計(jì);預(yù)應(yīng)力混凝土;箱梁;變截面連續(xù)梁;Midas橋梁模型
Abstract:Thedesignisbasedontherequirementsofthedesigntaskand"HighwayBridgeRegulation".Thedesignofthebridgeiscarriedoutintheeight-characterprincipleof"safety,pratically,economicallyandaeshetic"bycomparingandchoosingthebestone.Thefirstprogramiscontinousprestressedconcretegriderbridge,thesecondonethebeamcombinationofarchbridge,andthethirdoneisthesuspensionbridge.Accdodingtotheaboveprinciplesandconstructionfactors,theprestressedconousbridgeischosentotheultimate.
Thecontinousprestressedconcretegirderbridgeisdividedintothreeinters,(30m+50m+30m),withthemainspanof50m,and30m-symmetryone.Prestressedconcreteboxgriderisusedasthemainbeam;thebeamdepthinthemid-spanis1.5m,whileatthesupportbearingitis2.8m.Thesectionaldepthischangedintheformofparabolic.Thenetwidthofthedeckis7+2x1.5m,andthedesignloadisforthehighway-I.
Inthedesign,thebridgedesignsoftwareMIDASisusedtogetthecalculationmodel.Byanalyzingandcomputingthedeadload,liveloadandinternalforce,theestimatedvalueoftheprestressedstrandisgot.Finally,checkingcalculationiscarriedouttothestressanddeformationofthemainbeam.Theresultsoftheanalysisandcheckingcalculationshowthatthedesigncalculationmethodiscorrect,andtheinternalforcedistributionisreasonabletothedesigntask.
Keywords:bridgedesign;prestressedconcrete;box-girder;non-uniformcontinuousbeam;MIDASbridgemodel
目錄
設(shè)計(jì)原始資料…………………………………………………………………………….1
第一章方案比選………………………………………………………………………2
第二章上部結(jié)構(gòu)形式及尺寸擬定…………………………………………………5
一．主跨徑的擬定……………………………………………………………………5
二．順橋向梁的尺寸擬定……………………………………………………………5
三．橫橋向的尺寸擬定………………………………………………………………5
四．橋面鋪裝…………………………………………………………………………6
五．本橋主要材料……………………………………………………………………6
第三章橋面板的計(jì)算…………………………………………………………………8
一．橋面板的設(shè)計(jì)彎矩………………………………………………………………8
二．懸臂板的內(nèi)力計(jì)算………………………………………………………………11
三．橋面板的配筋……………………………………………………………………12
第四章主梁內(nèi)力計(jì)算…………………………………………………………………14
一．全橋節(jié)段的劃分…………………………………………………………………14
二．恒載活載內(nèi)力計(jì)算………………………………………………………………17
第五章主梁配筋計(jì)算…………………………………………………………………32
一．預(yù)應(yīng)力筋的估算原理……………………………………………………………32
二．預(yù)應(yīng)力筋的估算…………………………………………………………………34
三．預(yù)應(yīng)力筋布置……………………………………………………………………38
四．非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積估算及布置………………………………………………45
第六章截面承載能力極限狀態(tài)計(jì)算………………………………………………47
一．正截面承載力計(jì)算………………………………………………………………47
二．斜截面承載力計(jì)算………………………………………………………………47
第七章鋼束預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算………………………………………………………50
第八章應(yīng)力驗(yàn)算…………………………………………………………………………56
一．短暫狀況的正應(yīng)力驗(yàn)算…………………………………………………………56
二．持久狀況的正應(yīng)力驗(yàn)算…………………………………………………………57
第九章抗裂性驗(yàn)算………………………………………………………………………59
一．正截面抗裂性……………………………………………………………………59
二．斜截面抗裂性……………………………………………………………………61
第十章主梁變形計(jì)算……………………………………………………………………62
參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………63
英文翻譯…………………………………………………………………………………64
致謝………………………………………………………………………………………90
致謝
首先感謝何建老師在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)中認(rèn)真輔導(dǎo)了我設(shè)計(jì)的每一個環(huán)節(jié)，何建老師對待學(xué)生認(rèn)真負(fù)責(zé)、和藹耐心的態(tài)度和對待工作一絲不茍的作風(fēng)給我留下了深刻的印象，為我今后的學(xué)習(xí)工作樹立了榜樣。此外還有學(xué)多老師給予了耐心的指導(dǎo)和點(diǎn)拔，令我受益匪淺。在此對各位老師的敬業(yè)表示真摯的感謝。
通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我比較系統(tǒng)的串連了我大學(xué)本科四年所學(xué)的知識，深感我們這門專業(yè)系統(tǒng)的博大精深，覺得自己存在的差距還很大。但是，在這炎炎夏日工作的幾十天，我的收獲也是很大的。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的反復(fù)修改，一遍一遍的看書，和同學(xué)一次又一次的討論，一次又一次的請教老師的過程中，通過集中的畢業(yè)設(shè)計(jì)和專業(yè)系統(tǒng)的培養(yǎng)，我提高了自己綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論，基本知識和基本技能，分析解決問題的能力。在老師的指導(dǎo)下，通過獨(dú)立系統(tǒng)的完成一個工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，比較具體的了解了一個工程設(shè)計(jì)的全過程，鞏固已學(xué)課程的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)了自己考慮問題，分析問題，解決問題的能力，同時接觸到和掌握一些新的專業(yè)知識和技能。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)為自己提供了一次很好的實(shí)踐機(jī)會，為我將來的學(xué)習(xí)工作做了很好的鋪墊，是我人生中很重要的一次經(jīng)歷。
最后，感謝學(xué)院的領(lǐng)導(dǎo)和老師在百忙之中為我們細(xì)心指導(dǎo)設(shè)計(jì)，我衷心的感謝各位老師！
南華大學(xué)船山學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報告
設(shè)計(jì)（論文）題目
寶石路5號橋
設(shè)計(jì)（論文）題目來源
設(shè)計(jì)（論文）題目類型
起止時間
2008.12.1~2008.12.12
一、設(shè)計(jì)（論文）依據(jù)及研究意義：
橋梁的形式可考慮連續(xù)梁橋、梁拱組合橋和斜拉橋。對此三種橋型作比較，從安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀等方面比選，最終確定橋梁形式。
二、設(shè)計(jì)（論文）主要研究的內(nèi)容、預(yù)期目標(biāo)：（技術(shù)方案、路線）
本橋的設(shè)計(jì)是根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求和《公路橋規(guī)》的規(guī)定，本著“安全、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀”的八字原則，提出了三種不同的橋型方案進(jìn)行比較和選擇。方案一為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，方案二為梁拱組合體系橋，方案三為懸索橋。經(jīng)由以上原則以及設(shè)計(jì)施工等諸多方面考慮后，確定預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋?yàn)樽罱K設(shè)計(jì)方案。
三、設(shè)計(jì)（論文）的研究重點(diǎn)及難點(diǎn)
計(jì)算量大，工程量大，繪制上部結(jié)構(gòu)的一般構(gòu)造圖、鋼筋構(gòu)造圖及施工示意圖很復(fù)雜
從土木工程人才培養(yǎng)的實(shí)際要求出發(fā)，及時更新教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)體系。在整個課程體系中貫穿橋梁工程設(shè)計(jì)與施工，使內(nèi)容完整連貫、重點(diǎn)突出。同時也提高了教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性、針對性。在這方面，高校土木工程教科研組織可以以目前橋梁工程建設(shè)基本要求作為標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合自身長期積累的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，確定該課程的教學(xué)體系。
（二）重視實(shí)踐教學(xué)
實(shí)踐教學(xué)是學(xué)生增強(qiáng)橋梁設(shè)計(jì)能力、全面發(fā)展的重要階段。通過課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)三個部分進(jìn)行實(shí)踐。所謂實(shí)踐教學(xué)，就是讓學(xué)生通過課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等形式運(yùn)用專業(yè)基礎(chǔ)課上所學(xué)知識。使其可以利用專業(yè)知識對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論分析，并且能夠解決簡單的實(shí)際橋梁設(shè)計(jì)問題。實(shí)踐教學(xué)主要可以從課程設(shè)計(jì)實(shí)踐和橋梁模型設(shè)計(jì)競賽兩方面展開。
1.課程設(shè)計(jì)實(shí)踐
橋梁實(shí)踐課程是培養(yǎng)橋梁工程專業(yè)人才的重要途徑，它對學(xué)生所學(xué)的知識的感性認(rèn)識、提高實(shí)際運(yùn)用能力與增強(qiáng)創(chuàng)新意識都有重要作用。此外，通過它也可以了解學(xué)科的最前沿知識，更新教材知識。工程實(shí)踐作為夯實(shí)理論知識、養(yǎng)成工程意識和能力的關(guān)鍵過程，對提高學(xué)生的橋梁結(jié)構(gòu)理論的分析能力和簡單設(shè)計(jì)能力有重要作用。課程設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合已經(jīng)學(xué)過的材料力學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、結(jié)構(gòu)力學(xué)等書，并且盡量選擇常見的梁形。教師提前準(zhǔn)備任務(wù)書和指導(dǎo)資料，以便學(xué)生提前預(yù)習(xí)，進(jìn)行全面的橋梁設(shè)計(jì)。此外，教師也應(yīng)監(jiān)督輔導(dǎo)設(shè)計(jì)過程。
2.橋梁模型設(shè)計(jì)競賽
為增強(qiáng)學(xué)生的工程創(chuàng)新能力，提高學(xué)生對課程知識的熟練運(yùn)用和理解，我們積極組織學(xué)生參加橋梁結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競賽。橋梁結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)與制作需要參賽者對選擇結(jié)構(gòu)、計(jì)算、制作工藝等多種知識熟練的掌握和應(yīng)用。結(jié)構(gòu)合理的受力形式對模型承載力的大小有重大影響。學(xué)生需要了解掌握各種橋梁結(jié)構(gòu)形式，并了解其受力特點(diǎn)與傳力途徑，準(zhǔn)確計(jì)算其受力情況，以找到最佳的結(jié)構(gòu)。此外，設(shè)計(jì)制作過程中選擇適合的材料也十分重要，不同的材料結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的破壞形式也有所不同，這也要求學(xué)生掌握了解各種材料的特性并進(jìn)行選擇。通過參加橋梁結(jié)構(gòu)模型競賽，參賽學(xué)生在對橋梁結(jié)構(gòu)形式、受力分析、結(jié)構(gòu)整體性和穩(wěn)定性，以及細(xì)部構(gòu)造等各方面都有深刻的認(rèn)識和理解，同時也鞏固了力學(xué)和材料學(xué)等基礎(chǔ)知識，對學(xué)生的課程學(xué)習(xí)具有很好的促進(jìn)作用。在選擇結(jié)構(gòu)的過程中，學(xué)生不但對橋梁理論有了更深的理解，而且對以前所學(xué)的知識進(jìn)行了很好的溫習(xí)。除了材料和結(jié)構(gòu)的選擇之外，制作工藝對結(jié)構(gòu)能否達(dá)到預(yù)期的受力設(shè)計(jì)也有很大的制約。為了防止由于制作工藝而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)模型的承重受到影響，參賽者必須細(xì)致處理細(xì)小構(gòu)造與節(jié)點(diǎn)，使之與計(jì)算結(jié)果吻合。制作工藝既是學(xué)生對結(jié)構(gòu)受力知識掌握情況的考核，也提高了學(xué)生對橋梁構(gòu)造的理解。
（三）課程考核改革
對考核方式的改革要能夠客觀評價學(xué)生的綜合素質(zhì)，加強(qiáng)對實(shí)踐操作能力、知識運(yùn)用能力與創(chuàng)新能力的考核比重。以橋梁工程特點(diǎn)和應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求為標(biāo)準(zhǔn)建立一套符合人才選拔的科學(xué)系統(tǒng)的考核體系。要使考核方式多樣化，考試內(nèi)容更側(cè)重對綜合能力的考察，而不只是局限于只是記憶方面的考核，成績評定更全面，促使學(xué)生積極主動的學(xué)習(xí)。提高作業(yè)、課上表現(xiàn)、論文以及資料閱讀等多個方面在成績中的比重，而不局限于最后的卷面成績。力爭使考核形式向著多樣化、多種形式、多階段的方向發(fā)展。
1.改革考核內(nèi)容
考核方式改革是為了改變傳統(tǒng)考核方式存在的種種弊端。針對傳統(tǒng)考試考核內(nèi)容局限于教材、筆記，以及老師劃定的范圍重點(diǎn)等缺點(diǎn)進(jìn)行改革。克服傳統(tǒng)考核方式偏重知識記憶、缺乏對創(chuàng)新能力與綜合素質(zhì)的考察而導(dǎo)致上課記筆記、課下抄筆記、考核背筆記、考完全忘記的情況出現(xiàn)。改革應(yīng)該以培養(yǎng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求為標(biāo)準(zhǔn)，考核偏重學(xué)生對學(xué)過知識的理解和獨(dú)立思考的能力。這主要體現(xiàn)在減少單個知識技能考核，增加對創(chuàng)新應(yīng)用與知識能力體系的考核。
2.改革考核形式
現(xiàn)行的考試在形式上多以閉卷筆試的考核方式為主，內(nèi)容以教材理論知識為主。改革考試形式可以結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)，進(jìn)行開卷、閉卷、開閉卷相結(jié)合、實(shí)踐操作、撰寫專題報告、模型制作、答辯以及學(xué)術(shù)論文等多種形式的考核。并且將考核分散在平時測驗(yàn)、期中期末、課堂課外多階段。改革制度多樣化發(fā)展。鼓勵學(xué)生在課外學(xué)習(xí)，提升作業(yè)、課上表現(xiàn)、論文以及資料閱讀在成績中的比重。最終達(dá)到提高專業(yè)水平、綜合素質(zhì)的目標(biāo)。
中圖分類號：S773.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：
一．引言
空心板結(jié)構(gòu)因自身較輕，穩(wěn)定性好，施工方便等突出特點(diǎn)，同時其制作成本較小，吊運(yùn)安全，由于諸多優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)常出現(xiàn)在小跨徑橋梁施工中。但是由于空心板為中空結(jié)構(gòu)，在施工中，如果質(zhì)量控制不好，會出現(xiàn)各種各樣的問題，隨之帶來的是對橋面的影響。近幾年來，隨著交通流量的增多，重型車也越來越多，車輛技術(shù)日新月異，車速也越來越快，在空心板橋施工后，很多橋梁在建成不久，就出現(xiàn)裂縫、坑槽、橋面沉陷等嚴(yán)重問題。由于空心板橋上層為鋪設(shè)鋪裝層，其對車輛承重起分布負(fù)荷作用，在其底部的空心板，直接承受全部上層構(gòu)件。橋面病害的出現(xiàn)，不僅僅對橋梁建筑安全造成隱患，同時也影響了整體交通。本文對空心板橋橋面病害進(jìn)行淺述，供施工單位參考。
二．空心板橋橋面病害原因及處理措施。
1.空心板橋常見病害。
（1）橋面坑槽、網(wǎng)裂、露骨、露筋、磨光，橋面現(xiàn)澆層破損，內(nèi)部鋼筋外露，破損程度較深。
（2）橋面摻水、部分泄水孔堵塞，排水不暢。在鉸接縫處，混凝土松散、脫落，橋面雨水沿此流下，造成空心板邊鋼筋腐蝕，鉸接縫處混凝土填料脫落，交接縫破損、塌陷。
（3）伸縮縫的凸起和凹陷，部分護(hù)欄混凝土壓碎。
（4）薄壁橋臺前墻有縱向的裂縫，橋墩和橋身，樁基破損，鋼筋外露。
（5）橋面連續(xù)處有橫橋向裂縫，橋面局部鼓包，橋身混凝土開裂。
（6）橋面出現(xiàn)坑槽、沉陷、橋面出現(xiàn)縱向裂縫、車轍。
2.空心板病害分析與處理措施。
在空心板橋橋面的病害原因中，其大多數(shù)原因是由于空心板質(zhì)量引起的。在空心板橋橋面有病害的橋梁中，很多空心板出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。對于這種情況，要在橋面增設(shè)防水層，要將空心板鉸縫鑿除，重新澆筑鉸縫，在上層鋪設(shè)混凝土?xí)r，要增加抗?jié)B性和抗凍性。對于混凝土破壞的部位，要將松散的混凝土剔除，直至堅(jiān)實(shí)的混凝土基層。在修復(fù)時，要用清水沖洗損壞部分的混凝土遺留物，在等水分稍微蒸發(fā)后，用樹脂型修補(bǔ)砂漿對已經(jīng)剔除損壞的混凝土進(jìn)行修補(bǔ)，修復(fù)時，要保證修復(fù)部位表面平整。
對于暴露在外的鋼筋，要對生銹的鋼筋打磨除銹操作，將生銹層打磨后，在表面涂刷阻銹劑進(jìn)行保護(hù)。涂刷阻銹劑時，厚度要能包裹鋼筋。
在需要重新澆筑的部位，要避免有油污、涂料等污染物，有必要時，可用空壓機(jī)帶風(fēng)管進(jìn)行吹風(fēng)除塵，同時在施工時要將基材清理干凈。在后期的混凝土澆筑中，要適量加入防水劑，避免上層水份再次滲入空心板內(nèi)。
3.鋪裝層病害分析與處理措施。
在空心板橋橋面中，鋪裝層承載著車輪的重力，同時保護(hù)鋼筋混凝土橋面避免車輛的直接磨損，在橋梁的運(yùn)營中，有著極為重要的作用。鋪裝層的質(zhì)量和結(jié)構(gòu)，不僅僅影響行車舒適度和行車安全，更對橋梁的功能發(fā)揮至關(guān)重要的作用。
鋪裝層中，容易出現(xiàn)瀝青的橫向和縱向開裂的情況，同時在表層出現(xiàn)瀝青層推移嚴(yán)重問題，在重載路段，橋面出現(xiàn)坑槽現(xiàn)象，在雨季和車流量大時，出現(xiàn)瀝青面層網(wǎng)裂，等等問題的出現(xiàn)，導(dǎo)致防水層失效，增大了汽車與橋梁的撞擊和摩擦，加速了橋面水泥鋪裝和主體結(jié)構(gòu)的破壞。
橋面出現(xiàn)瀝青橫向和縱向開裂一般都是在鉸接縫處和板梁結(jié)構(gòu)、裝配式干接頭的T梁橋中。由于在簡支梁橋結(jié)構(gòu)的橋面，一般是采取連續(xù)形式鋪裝橋面，以便增加行車的舒適度，但由于鉸接縫處荷載產(chǎn)生負(fù)彎矩，使得橋面鋪裝處受到拉力影響，混凝土出現(xiàn)拉應(yīng)力，當(dāng)混凝土的抗拉強(qiáng)度低于拉應(yīng)力時，橋面混凝土出現(xiàn)橫向開裂，進(jìn)而導(dǎo)致表面鋪裝的瀝青層橫向開裂?？v向開裂是由于鉸接質(zhì)量差，橫傳遞能力不足，部分負(fù)荷要通過橋面鋪裝來傳遞，當(dāng)鋪裝層的強(qiáng)度無法承擔(dān)負(fù)荷時，沿鉸接縫的混凝土遭到破壞，在橋面表面表現(xiàn)為瀝青縱向開裂。
在鋪裝層，大面積積水導(dǎo)致混凝土脫落，防水層失效，空心板，嚴(yán)重影響了行車舒適度和安全性，同時汽車直接對橋梁產(chǎn)生摩擦，損壞了主體結(jié)構(gòu)。出現(xiàn)此類現(xiàn)象的原因有多種，包括材料性能差異、粘結(jié)措施不當(dāng)、瀝青混合比不合理、車輛總質(zhì)量超載、設(shè)計(jì)時理論欠缺等因素。其中瀝青混凝土和水泥混凝土材料性能差異較大，是因?yàn)闉r青混凝土的彈性模量為1500MPa，而水泥混凝土的彈性模量為3X10-4MPa，二者在吸熱溫度變化和熱變形不一致，導(dǎo)致結(jié)合中，混凝土無法完全粘合。由于水泥混凝土和瀝青混凝土的粘結(jié)中，設(shè)置了防水層，導(dǎo)致粘結(jié)度的降低，同時由于水泥混凝土表面較光滑，而瀝青混凝土表面較粗糙，導(dǎo)致在橋面車輛施壓時，水泥混凝土和瀝青混凝土受到破損，出現(xiàn)推移情況。瀝青混凝土配比時，混合料配比不合理，導(dǎo)致混凝土的抗剪能力降低。車輛超重行駛，增加了橋面的壓力，同時破壞了鋪裝的剪切力，直接導(dǎo)致鋪裝層的破損。在設(shè)計(jì)時，依據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)判斷，瀝青層的厚度大約都為6cm.在設(shè)計(jì)時就采用該標(biāo)準(zhǔn)，由于所處環(huán)境的不同，才厚度不能滿足所有需要。在防水層模量相同的情況下，要增加面層厚度來降低層間剪應(yīng)力，以此來保證避免對橋面造成損壞。
橋面出現(xiàn)坑槽主要是車輛嚴(yán)重超載，水泥鋪裝強(qiáng)度不足，水凝混凝土鋪裝層頂面清理不干凈和由于排水孔堵塞導(dǎo)致橋面水滲入瀝青面層結(jié)構(gòu)引起的問題。在該類情況中，要嚴(yán)格控制車流量大小和通過載重限制，通過合理調(diào)配水泥混凝土強(qiáng)度，在施工處理時，清潔粘結(jié)部位，合理優(yōu)化排水結(jié)構(gòu)等方法進(jìn)行杜絕。
同時，由于橋面使用時間長，瀝青進(jìn)入老化狀態(tài)，瀝青的密實(shí)度達(dá)不到控制要求，致使橋面鋼筋露出。橋面的瀝青密實(shí)度較小時，容易產(chǎn)生滲水現(xiàn)在，外部水進(jìn)入內(nèi)部，破壞結(jié)構(gòu)，進(jìn)而導(dǎo)致鋪裝脫落，鋼筋露出。
在進(jìn)行防水層鋪設(shè)時，要進(jìn)行防水材料的選擇。通過采取不同防水材料的鋪裝組合滲透實(shí)驗(yàn)、鋪裝層間剪切和粘結(jié)實(shí)驗(yàn)，還要進(jìn)行防水材料效益分析，采用合適的防水材料，選擇合適的施工方法和施工工藝，確定橋面鋪裝的防水技術(shù)。同時在設(shè)計(jì)和施工時，要根據(jù)環(huán)境條件適當(dāng)提高防水層的等級標(biāo)準(zhǔn)。
三．結(jié)束語
為了防止空心板橋橋面病害的出現(xiàn)，不僅僅要加強(qiáng)橋面鋪裝混凝土的設(shè)計(jì)，還要注意選擇合適的防水層，要優(yōu)化瀝青混凝土配比率，要合理設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)，同時在工程中要加強(qiáng)質(zhì)量控制，在后期中，尤其要注意做好養(yǎng)護(hù)工作。早發(fā)現(xiàn)，早解決，在空心板橋橋面病害中，這是為了保證橋梁質(zhì)量的不二之選。
參考文獻(xiàn)：
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中圖分類號： TU997 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
一．引言
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，提高了對城市之間的物流、人流需求。為更進(jìn)一步促進(jìn)經(jīng)濟(jì)大發(fā)展，我國開始大量修筑高速公路。在公路交通網(wǎng)絡(luò)中，橋梁是重要的組成部分，而橋梁的質(zhì)量直接關(guān)系到行車安全，關(guān)系到公路是否暢通。近些年來，由于運(yùn)輸?shù)男枰?，各類重型車輛越來越多，加大了公路的負(fù)荷，部分公路維護(hù)成本加大，而有相當(dāng)數(shù)量的橋梁都出現(xiàn)結(jié)構(gòu)老化、橋面開裂及破損等有損橋梁結(jié)構(gòu)安全的現(xiàn)象，車輛超載、結(jié)構(gòu)失穩(wěn)，導(dǎo)致橋梁的耐久性和適用性降低，導(dǎo)致橋梁的承載能力出現(xiàn)不同程度的降低。為避免在后期使用過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題而投入大力的財(cái)力、物力和人力進(jìn)行維護(hù)，在橋梁修建中，要提前預(yù)防，特別是對橋梁的上部構(gòu)造施工中，要格外引起注意。
二.公路橋梁上部構(gòu)造施工概述
公路橋梁結(jié)構(gòu)包括上部構(gòu)造和下部構(gòu)造兩大部分，其中上部構(gòu)造主要包括：板梁、支座、防撞墻、濕接縫、波形護(hù)欄、伸縮縫、橋面鋪裝及絞縫等。橋梁上部構(gòu)造通過支座支承于橋墩和橋臺上。目前，橋梁施工基本上都是先預(yù)制板梁，預(yù)制完成后進(jìn)行吊裝，然后進(jìn)行梁和梁的處理。預(yù)制梁板時需要有固定的施工場所，選擇的場所既要方便施工，又要便于吊裝。板梁預(yù)制廠一般分為制梁區(qū)、鋼筋加工區(qū)、存梁區(qū)、辦公區(qū)及生活區(qū)。存梁區(qū)和制梁區(qū)保持縱向連接，鋼筋加工區(qū)設(shè)置在制梁區(qū)附近，便于作業(yè)。板梁預(yù)制完成后，將其吊裝到支座上，然后進(jìn)行橋面鋪裝，完成上部施工。
在公路橋梁施工前，要根據(jù)招標(biāo)文件、設(shè)計(jì)文件和施工合同，結(jié)合有關(guān)規(guī)范來編制施工組織設(shè)計(jì)。同時要做好施工前的現(xiàn)場準(zhǔn)備，要在施工現(xiàn)場修建臨時的設(shè)施，安裝相關(guān)機(jī)具，做好材料的堆放和儲存，并進(jìn)行施工測量，做好開工前的試驗(yàn)檢測工作。
三.公路橋梁上部構(gòu)造的施工工藝
1.拱架、模板及支架。
（1) 拱架、模板及支架的設(shè)計(jì)。
對結(jié)構(gòu)隱蔽表面的模板，其擾度不應(yīng)超過1/250跨徑；結(jié)構(gòu)外漏表面的模板，其擾度不應(yīng)超過1/400跨徑。當(dāng)在不計(jì)沖擊力時汽車荷載和結(jié)構(gòu)自重所產(chǎn)生的向下擾度超過跨徑的1/1600時，應(yīng)在鋼筋混凝土板、梁、拱的底模上設(shè)置預(yù)拱度，設(shè)置的預(yù)拱度值等于1/2汽車荷載（不計(jì)入沖擊力）和結(jié)構(gòu)自重所產(chǎn)生的擾度。對于跨度超過20米的預(yù)應(yīng)力簡支梁，要根據(jù)監(jiān)理工程師的指示，按照圖紙來設(shè)置反拱。
（2）拱架、模板及支架的制作及架設(shè)。
對混凝土外漏的模板施工時，要采用膠合板和鋼材，并且要至少有一個側(cè)面及兩個邊要拋光。在梁和墩臺帽的突出位置，要作出倒角或削邊，以便于脫模。根據(jù)監(jiān)理工程師指示，結(jié)合圖紙要求，在結(jié)構(gòu)物的某些部位設(shè)置凹槽和凸條的裝飾線。對在模板內(nèi)的錨固件和金屬連接件，要至少在距離混凝土表面的25mm深處進(jìn)行拆卸或截?cái)?，處理過程中不應(yīng)損傷混凝土。利用水泥砂漿對混凝土表面所留的空洞進(jìn)行填塞處理，要保證表面應(yīng)光滑、堅(jiān)固、平順、顏色要均勻。模板內(nèi)不能有雜物、砂漿及其他污物。對于以后需要拆除的模板，要在使用前就涂刷脫模劑，以便于在拆除時易于脫模，又能保證混凝土不變色。
（3）拱架、模板及支架的拆卸。
對于不承重的側(cè)模，要在混凝土的強(qiáng)度能保證其棱角及表面不損壞的情況下才可拆除。一般情況下，混凝土的抗壓強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa時才能拆除側(cè)模。對承重部分的拱架、模板和支架，要確?；炷恋膹?qiáng)度能夠承受自重時才能拆除。對于跨徑小于3米的板和梁，要達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)等級的50%，跨徑大于3米的，要達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)等級的70%?；炷令A(yù)制塊拱橋或石預(yù)制塊拱橋，要等砂漿的強(qiáng)度達(dá)到圖紙的要求時才能拆架，如果圖紙沒有相關(guān)規(guī)定的，一般必須要達(dá)到砂漿設(shè)計(jì)等級的70%才能拆架。拱橋跨徑小于10米時，要完成拱上結(jié)構(gòu)施工后，才能拆架。對于裸拱的卸架，要在卸架前進(jìn)行預(yù)估驗(yàn)算，之后才可進(jìn)行拆卸。
2.現(xiàn)澆混凝土和鋼筋混凝土施工。
(1)鋼筋混凝土的梁體澆筑。
首先，要在支架上進(jìn)行鋼筋混凝土的梁體澆筑。進(jìn)行澆筑時，要根據(jù)梁的橫斷面，來對上下層采取斜向分段或水平分層的方法，進(jìn)行連續(xù)澆筑。上層和下層之間前后澆筑的距離應(yīng)不低于1.5米，每次澆筑的厚度，以插入式振搗器或附著式振搗器振搗時，不超過30cm為準(zhǔn)。如果箱梁體無法以此澆筑完成，需要進(jìn)行二次澆筑時，要保證第一次澆筑到梁的地板承托頂部以上30cm的位置。進(jìn)行二次澆筑時，要先檢查腳手架有無出現(xiàn)收縮和下沉，要保證最小的沉降和壓縮。
（2）簡支梁橋上部構(gòu)造的混凝土澆筑。
對簡支梁橋上部構(gòu)造的混凝土澆筑時，一般要從墩、臺的兩端向跨中方向進(jìn)行澆筑。澆筑時要一次澆筑完成，采用分層澆筑時，可從一端開始。對于一般跨徑的懸臂梁橋混凝土澆筑，要從跨中向兩端墩臺的方向進(jìn)行澆筑，其鄰跨懸臂應(yīng)從懸臂向墩臺進(jìn)行。對于懸臂梁橋吊梁的混凝土澆筑時，要確保懸臂梁的混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)等級的70%以上時，才能進(jìn)行澆筑。而對于跨徑較大的簡支梁以及在基底剛性不同的支架上澆筑懸臂梁或連續(xù)梁，要防止支架出現(xiàn)不均勻的沉降引起混凝土開裂。
3.其他工藝要求。
澆筑完成后的梁板，要正在脫模后及時進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，可以安裝自動噴淋設(shè)施來進(jìn)行保養(yǎng)，采用土工布從頂?shù)降赘采w梁體，以保證梁板具有足夠的濕度和溫度。對空心板梁和箱梁等內(nèi)部要蓄水養(yǎng)護(hù)，絞縫部位和濕接縫部位在拆模后要及時用鑿毛工具進(jìn)行端面鑿毛。待拆除模板后，要注意觀察梁體的表現(xiàn)，查看是否存在缺陷。
冷拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的接頭，要在鋼筋冷拉前采用以此閃光頂鍛法來進(jìn)行焊接，焊接之后要進(jìn)行熱處理，以此來提高焊接質(zhì)量。預(yù)應(yīng)力筋有對接焊接頭時，要將接頭位置設(shè)置在受力較小的位置，對于結(jié)構(gòu)受拉區(qū)煩誒內(nèi)，要盡量避免使用。對預(yù)應(yīng)力筋下料時，其下料長度需要經(jīng)過計(jì)算來確定，確定長度時要考慮錨夾具長度、構(gòu)件孔道尺度、千斤頂尺度、外漏尺度及張拉伸長值。切斷時不能采用電弧切割，要采用砂輪鋸切斷預(yù)應(yīng)力筋。進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋編束時，要逐根梳理，要保證直順不扭轉(zhuǎn)，每根之間不能相互纏繞，綁扎要牢固。預(yù)應(yīng)力筋的穿束可在混凝土澆筑前或混凝土澆筑后進(jìn)行。采用先穿束后澆筑混凝土?xí)r，在澆筑前要先檢查管道，確認(rèn)管道完好后才可進(jìn)行澆筑。在澆筑混凝土?xí)r，要定時轉(zhuǎn)動、抽動預(yù)應(yīng)力筋。采用先澆筑后穿束施工方法時，待混凝土澆筑完成后，要立即疏通管道，保證管道暢通。
當(dāng)下部構(gòu)件和梁體預(yù)制完成后，可將其吊運(yùn)到架梁。在架梁前，必須要多墊石軸線進(jìn)行放樣，在每個墊石放樣完成后，才可安裝支座吊裝梁體。在施工過程中，為了便于施工，要先將臺背填起，并層層碾壓到背墻頂。利用架橋機(jī)來進(jìn)行吊梁起重作業(yè)，如果施工外部條件允許，也可以用吊車進(jìn)行架梁。架梁過程中，支座要保持固定，不能移動，待放好后將梁體垂直向下安置。架梁施工完成后，進(jìn)行下道工序施工。為了減少施工工期，在確保施工安全、無法造成施工干擾時，可以安排架梁、濕接縫和絞縫處理同時進(jìn)行。對絞縫澆筑時，要注意伸縮縫不能受到干擾。防撞墻放樣完成后，要根據(jù)設(shè)計(jì)的厚度來焊接，同時進(jìn)入波形護(hù)欄的施工，護(hù)欄施工完成后進(jìn)行橋面鋪裝。在濕接縫和絞縫以及橋面的現(xiàn)澆部分所采用的混凝土要和梁體相同，以保證足夠的剛度及強(qiáng)度。
四．結(jié)束語
隨著我國加大了對交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入，未來一段時間內(nèi)，交通網(wǎng)絡(luò)以及公路橋梁的建設(shè)規(guī)模還將出現(xiàn)快速飛越。為了提高行車舒適度，保障行車安全，在公路橋梁施工中，要嚴(yán)守操作規(guī)程，根據(jù)施工設(shè)計(jì)要求，打造高質(zhì)量工作，提高公路橋梁的安全性。
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