关于市政桥梁结构设计要点的探讨

郑俊展

（中誉设计有限公司，广东 清远 511500）

对于市政桥梁设计而言，在质量及安全性上的考虑会更加重视。市政桥梁结构设计存在一定的重点及难点，相对来说，其主要的设计重点分别存在于外观的设计和内部结构的设计。市政桥梁结构设计的要点包括主梁的设计，桥梁下部及上部的设计，以及桥台的设计等，其外观设计还需要整体考虑桥梁工程需要使用的建筑材料是否符合结构设计的性能需求。这也是在市政桥梁结构设计过程中经常会忽视的内容，所以具体问题具体分析，提出针对性的解决策略是必要且重要的［1］。

1 我国的市政桥梁工程结构设计的现状

1.1 市政桥梁工程设计方案未能全面考虑社会需求

对于我国市政桥梁工程发展而言，市政桥梁工程的结构设计中存在相应的一些问题，其一就是在结构设计中主要的设计方案并没有完全考虑到社会的整体需求，市政桥梁工程的结构设计无论是在图纸设计上还是在后期的图纸落实施工上，都会存在结构设计细节方面的相关问题，比如说桥台的结构形式的体积及大小是否完全符合施工现场需求，在图纸上的结构设计尺寸是否符合安全标准等。尤其对于市政项目的建设上，一旦出现安全问题就会给相关施工建设部门带来非常大的影响。除此之外，市政桥梁工程在结构设计的前期及施工过程中都忽视了一些细节方面的内容，比如说桥梁工程的排水需要，排水坡度的具体数值需要结合当地的季节降水量进行分析。市政桥梁工程如果不进行专门的绿化带防水设计，会导致绿化带在桥梁结构设计中有积水的风险，进而影响市政桥梁工程的使用寿命等等。市政桥梁工程结构设计结合社会需求，真正做到以人为本，让桥梁工程为城市建设带来正向影响，就需要从市政桥梁工程的结构设计的整体到细节全面分析。

1.2 市政桥梁工程重视外观设计

市政桥梁工程在结构设计的过程中会过于重视外观的设计。正常来说，对于市政桥梁工程而言，安全稳定、使用寿命长应该是市政桥梁工程的结构设计的首要考虑要素。所以，在考虑市政桥梁工程结构设计方案的时候，需要以科学化且安全性的施工内容、技术以及设备进行应用，但是目前来看，存在部分市政桥梁工程因为施工成本的限制，为了能够在最短的施工工期，在限制的施工成本中实现良好的设计效果，在结构设计中会将重点放在外观的华丽设计上，但是一定程度上，该类型的市政桥梁工程的内部结构设计及施工方案却存在一定的安全隐患，结构设计的稳定性上存在一定的漏洞，比如说桥梁桥面的施工材料仅仅考虑到了防滑需求，却没有结合桥面的最大交通负载量进行承载力测试。在短时间下没有及时的发现这样的结构问题就会导致市政桥梁工程的质量存在很大的问题，甚至会导致路桥事故的出现。比如说在主梁结构地基承载量没有达到安全标准的时候，仅仅在结构设计中考虑桥头及桥台的质量及美观程度是不符合结构设计安全需求的。

1.3 市政桥梁工程结构设计对细节重视不够

市政桥梁工程结构设计中对于细节重视的程度不够的问题也很重要，所谓细节，除了整体结构设计方案考虑到结构的稳定性和安全性之外，还需要考虑到市政桥梁工程应用的环境条件和社会条件，比如说施工的位置是否存在多地震，多降雨量，施工土质是否疏松等，周边是否存在自然水系。细节处的考虑还包括桥梁结构、柱结构的稳定性等，以及主梁结构，地基和其他结构梁之间的关系等。以此，才能找到合适的市政桥梁工程结构设计方案。对于市政桥梁工程的结构设计而言，需要桥梁结构设计人员及对工程前期到施工后期都全面把控。设计的细节对于结构设计而言至关重要，除了对于成本控制以及材料选择等之外，结构设计的相关细节同样包括前期对于施工现场的把控，还有桥梁桥面的排水坡度设计是否符合排水需求，以及施工前期就需要注意到的施工缝的问题，施工缝连接方式应符合设计要求。除此之外，细节方面还需要在结构设计及施工过程中都对人工技术操作进行检查，但是在现阶段的结构设计中很多工程都对人为的操作误差有所忽视，对于市政桥梁工程的结构设计没有进行二次及多次检查。

1.4 市政桥梁工程结构设计受外界因素影响大

市政桥梁工程结构设计受到外界因素的影响比较大。市政桥梁工程结构设计大体来说存在一定的重点和难点需要考虑和重视。尤其在市政桥梁工程的一些细节上的问题需要考虑，包括在自然水系上的桥梁建设，需要结合防洪水位对人行桥栏杆进行设计，以及风力因素影响比较大的情况下对桥梁整体结构的影响等。市政桥梁结构设计受到外界环境因素的影响比较大，比如说结构设计方案的实施完成度的影响，并不是所有的设计方案都能够完整的投入实际施工中，需要结合可靠的结构分析。目前来看，存在一定的市政桥梁工程因为受到环境，如空气湿度比较大或者环境温度过高或过低的影响，市政桥梁工程建筑材料容易出现积水或者热胀冷缩的情况，材料施工不稳定，结构设计在动态实施中极易存在数据误差，进而容易给市政桥梁工程的后期施工带来一定的安全隐患。

2 如何针对现状问题总结和实施市政桥梁工程的设计要点

2.1 针对实际需要合理设计结构方案

首先是需要根据市政桥梁的工程现状条件和工程的施工重点及难点等确定主要的结构设计方案，对于市政桥梁工程而言，结构设计主要的重点及难点在于主梁结构设计，以及桥梁的桥台结构的设计等，主梁结构设计考虑整体结构的受力是否稳定平衡，桥基的设置深度需要结合土壤的压实程度。考虑到市政桥梁设置的结构是否符合安全生产需求，需要对于桥梁的交通量和实际的荷载称重量进行最大限度的测试，所以桥梁工程结构设计的方案需要真正将结构设计的图纸落实在实处，从实际出发，其一，就是需要考虑到桥梁工程的交通需求和安全稳定性，交通通行的需求需要对市政桥梁结构以桥梁的最大交通荷载进行分析和测试，结构设计的荷载量和交通量模拟也是需要根据现状的情况进行还原，结合当时当地的桥梁使用的需求，以及类似项目的市政桥梁所承担的行车荷载及同一时间段下的车流量进行同步记录，以计算机模拟试验的方式满足最大桥梁承受的动态荷载值，以形成市政桥梁工程最稳定安全的结构设计。

2.2 在外界环境因素不可控的请情况下确定应对方案

对于市政桥梁工程的结构设计，在外界环境不可控的情况下，应该制定相关的应对措施，比如说在环境降水量比较密集的施工现场，就需要对降雨量大，容易积水的桥梁结构设计进行整体考虑，受到影响比较大的结构就是桥梁的外层结构，主要是桥梁的桥墩设计，如果桥梁建设在比较湍急的河流之上，需要对桥墩的主要结构进行加固设计，增加桥墩结构的抗撞击能力。此外，如果市政桥梁建设处于多地震带，需要对桥墩以及主梁的设计和桥面做抗震加固处理。同样，如果桥梁距离自然水系比较近的情况下，需要考虑到桥梁的建设材料容易侵蚀的问题，一般在桥墩以及主梁钢筋结构做防腐蚀材料外镀，或者是在混凝土材料中添加钢筋阻锈剂等，以此降低钢筋材料或者是建设材料使用的生锈几率，故而能够提升市政桥梁工程的整体使用寿命。

2.3 对内外结构及其他细节要点进行分别考虑

此外，就是对于内外桥梁结构及其他的设计细节进行考虑，所谓内外桥梁结构，内结构以市政桥梁内部结构为主包括主梁结构的设计，一般来说，市政桥梁工程对于使用寿命和使用安全性上都有比较高的要求，一般在主梁结构上会更加倾向于装配式简支梁结构，以独立构建进行现场的安装和拼接，再结合桥梁预应力的基础上进行主梁结构形式的确定，根据荷载的分配不同，选择的主梁结构形式也有一定的不同。其次，内结构还包括桥梁工程的其他梁结构，起到分支辅助的作用。而外结构一般集中在市政桥梁的施工表面，如桥梁表面是否平整，不仅仅是阴雨天气，尤其需要考虑北方地区冬季温差大，且气温比较低，容易造成桥梁路面出现结冰的现象，还需要对路面的耐久度，防滑，防震，防火等多个方面进行剖析，结合相关保护材料，增加市政桥梁路面结构的使用寿命。此外，外结构同样也包括对于路面排水的处理。铺装上结合防滑，防震等需求，以透水铺装为基本，进行市政桥梁结构的铺装设计。采用现代化技术对于市政桥梁路面结构的抗震，防滑，防火等性能进行测验，在安全荷载的基础上进行桥梁稳定性测试，保证市政桥梁内外结构的安全性和持久性。对于市政桥梁工程的其他细节方面需要全面考虑，以此增加市政桥梁工程的使用寿命。

3 结语

对于我国的市政桥梁工程结构设计及施工而言，在结构设计的整理性角度来看，传统结构设计模式下忽视了桥梁内外结构的侧重点，以及忽视了内外结构设计侧重点的融合，为此，结合现代化设计技术的同时，为有效的提升桥梁工程结构设计的安全性和稳定性，需要在考虑整体的基础上，融合细节的结构设计，包括桥梁结构设计前期的勘察工作，以及设计管理人员的专业技能把控，还有对于桥梁路基结构的建设方法等。全面提高市政桥梁工程结构设计的质量。