公路桥梁设计中标准图的合理使用探究

分类：交通运输论文发表 时间：2011-10-14 09:56 关注：(1)

公路桥梁设计中标准图的合理使用探究
吴坤1 纪宁玲2
【摘要】公路桥梁中有很大部分桥梁结构简单、受力明确、设计难度不大、可规模化、工厂化施工，比如简支箱梁、T梁、空心板桥等，这些桥梁的设计我们就完全可以套用通用图或者标准图，不但可以减小设计工作量又可以简短设计周期。但是，标准图使用的科学、合理性关系到桥梁施工及使用的安全性、经济性等。文章从多方面分析了标注图在公路桥梁设计中的合理、科学使用，并总结了一些经验，以供参考。
关键词：公路桥梁 设计 标准图 合理使用

现在，公路桥梁设计基本上都是标准化设计，即依据标准图，再根据公路的等级、交通组成与实际的水文地质情况进行设计，尤其是上部结构设计基本上都采用交通颁布的标准图进行设计；而下部结构由于受到地形、地质、水文条件等限制，设计时一般是采用计算机软件进过受力计算及施工图绘制工作，因此下部结构的标准图通常只能用于参考使用。怎么样选择合理恰当的标准图进行公路桥梁设计，如何科学合理的选择适用的《标准图》进行桥梁设计，设计出安全可靠，经济合理的桥梁，却一直未能引起广大桥梁设计者的足够重视，而实际上科学合理利用标准图是桥梁设计者的最佳选择之一。
在我国最早的标准图是在原苏联的标准图的基础上根据自身的技术水平及工业条件进行编制的，随着桥梁技术水平的不断提高，标准图也随之进行了多次的修订。现在最新的标准图是2008年交通部组织多家设计单位、科研单位编制而成，其中包括组合箱梁、整体现浇箱梁、空心板、T梁等形式的桥梁上部结构。但是现行的桥梁设计规范（《公路桥梁通用设计规范》D60-2004及《钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》D62-2004）均颁布于2004年，这就使得新的标准图与规范之间有个衔接段，这期间很多大型的设计院根据原有的标准图自行进行了修订，而很多小的设计院仍然采用老的标准图，这就导致了大量的同期设计不均衡。以下就如何科学合理的使用标准图，避免错误盲目的使用标准图进行了阐述。
1 弄清标准图的来源及可靠性
现在网络技术应用相当广泛，网络资源给我们的工作、生活带来了不少方便，很多设计人员的设计资料都来自网络，而网络上的图纸由与缺乏专业的正规的管理，鱼龙混杂，很多已经明文废除的标准图、通用图、一些学生的毕业设计均在网络上肆意传播。其中很多图纸的来源不清，其可靠性自然也就大大降低，虽然有些图纸与现行的标准图在结构尺寸、钢筋布置等都很相似，但是在细部结构与正规的标准图还是有出入的，这些图纸一般都是标准图发行前的征求意见稿。
很多设计单位管理制度不严格，设计人员的责任心不强，工程质量意识缺乏，从而导致桥梁设计质量不高。但是随着社会的进步、经济的发展，人们素质的提高，职业道德、敬业精神也要不断的提高，以适应社会的发展需要。另外，设计图纸也属于知识产权，受到法律的保护，随意的发布图纸、属于不负责任、侵权的行为。
2 标准图的适应范围
很多的设计单位及设计人员经过多年的工作积累，手里掌握了大量的标准图电子版，但是这些标准图的编制年代不同，有的时代已经比较久远。根据现行的设计规范《桥涵通用设计规范》（D60-2004）编制的尚可以采用，但是有的却是根据早已经废除的规范《桥涵通用设计规范》（024-85）编制的，显然不能使用，有的甚至更早。其中荷载标准也不一样：汽-15、挂-80，汽-20、挂-100，汽超-20、挂-120，城-A级、城-B级和现行的公路-Ⅰ级、公路-Ⅱ级荷载标准。
按道理说，应该根据规范要求，城市桥梁荷载标准采用城-A级、城-B级，公路桥梁根据不同等级的道路应该选用公路-Ⅰ级和公路-Ⅱ级，但是事实上很多桥梁荷载标准选择很混乱，设计人员通常是根据自己掌握的资源进行选择，若手里缺少对应的图纸则会套用高等级的标准图使用，有时候甚至发现四级公路桥梁采用公路-Ⅰ级荷载的《标准图》。此外还有就是市政道路桥梁往往套用公路-I标准图。
3 不得随意调整，忽视标准图的受力工况
一些桥梁设计人员往往喜欢随意组合桥梁的宽度，任意的调整湿接缝的宽度等。每一套标准图的编制都是通过构造设计、受力分析计算，然后在进行细节构造调整而完成的。也就是说，任何标准图都有他自身特定适应性，它只是由于编制初期建造的那个模型的受力工况。可以概括为如下适用性指标：桥梁跨径、设计荷载、桥梁宽度、斜交角度、环境类别等。若在设计时忽视以上标准图的受力工况，那么将护产生严重的后果。
4 应该对《标准图》进行合理优化
由于在编制标准图的过程中受到当时的技术条件限制，指导思想的约束，这些标准图在工程实际应用中往往会出现一些缺陷，或者标准图本身就存在一些刊误或者漏洞，这就要求设计人员在使用标准图时认真进行复核，对相关问题进行修改完善。
随着工程实践及技术的进步，任何一套标准图都将会表现出一些缺陷，这就要求设计院与相关施工单位、科研单位、养护单位深入进行交流，将有关问题充分进行论证，必要时对标准图进行修订。
5 设计时需要重视的几个问题
5.1 检查电子版图纸的可靠性
在桥梁设计时，各设计单位、设计工程师之间经常会将其电子版设计成果或者标准图进行交流，但是，当我们通过各种交流途径得到的电子版后，必须与正版的标准图进行仔细核对比较，看是否有偏差、有漏洞、有笔误的现象。另外还必须验证该图纸的设计标准与所建设项目的标准是否一致。
5.2 结构受力工况是否合理
在使用标准图时应该注意具体建设项目的受力工况与标准图是否对应。具体工程的工况可能标准体有差异，比如标准图上的人行道宽度是按照50cm设计的，有的项目要求人行道较宽；设计项目要求桥面总宽度7.5m，而标准图桥面总宽度为12.5m；设计项目要求设置中央隔离墩、要求设置路灯等多种与《标准图》不符的问题，以上的这几个问题，都会导致桥梁恒载、车辆荷载发生变化，在设计时，应该重新进行受力分析，再确定是否可以直接套用标准图，或者怎样进行修改完善。
5.3 检查构造细节能否进一步优化
构造设计是结构设计中比较重要的部分，虽然标准图的构造设计已经经过仔细推敲，主体部分已经十分完善，但是在局部的细节问题上有可能存在细小的缺陷，因此，设计时应该注意以下几个细节方面的问题：板梁是否预留吊装槽口、是否考虑了梁端伸缩缝预留槽口、是否预留抗震锚栓孔和底板泄水孔、边板悬臂是否设置滴水槽、铰接缝是否有强化余地等方面。
5.4 检查斜角的方向与图纸是否一致
《标准图》一般只提供一种方向的斜交图纸，而现实的桥梁存在左斜和右斜之分，曾经出现由于施工单位未能认真复核设计图纸，而将主梁预制斜交角度做反的情况、造成较大的经济损失。建议设计阶段遇到桥梁斜交方向与现有图纸斜交方向相反时，进行必要的编辑调整。
6 结束语
公路桥梁设计时，应该大胆、科学、合理的使用标准图，并对标准图进行深入的分析研究，进一步优化，确保桥梁结构设计的安全可靠。科学合理的使用标准图也能反映出设计工程师的责任心、敬业精神以及职业道德的高低。

参考文献：
［1］彭立,胡琼,鲍卫刚.板式桥梁通用图标准化成套技术研究概论［J］.公路,2009,11.
［2］杨耀铨,金晓宏.板式桥梁通用图标准化成套技术研究概论［J］.公路,2009,11.
［3］GB/T50476-2008.混凝土结构耐久性设计规范［S］.北京：中国建筑工业出版社,2008.

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