现代桥梁结构设计论文

摘要：随着我国科学技术的发展，现代化的步伐不断加快，大型桥梁也已经成为加快人们生活步伐的重要工具之一，由此，设计和建造出合格安全的桥梁也随之成为关乎人民生命安全的重要因素。其中最主要的环节就是桥梁结构的设计，本文正是对现代桥梁结构设计中应该注意的问题进行分析，并提出未来桥梁设计的大胆猜想。今天小编给大家找来了《现代桥梁结构设计论文(精选3篇)》，仅供参考，希望能够帮助到大家。

现代桥梁结构设计论文 篇1：

浅论现代桥梁结构设计

【摘要】随着我国经济的发展，基础公共设施不断完善，交通行业也呈现出了日新月异的变化，桥梁工程是交通行业中的重要交通设施，这使得众多国家加大对桥梁结构设计理论方面的研究。本文分析了我国现代桥梁结构的现状，提出了我国现代桥梁结构设计的几点注意事项，并为桥梁结构设计提出了建议。

【关键词】桥梁；结构设计；现状；建议

公路是我国公共交通事业的基础设施，公路的好坏直接关系到我国交通事业的发展。桥梁是连接公路的纽带，对于公路来说起着不可替代的作用。目前我国桥梁结构设计中存在很多不足：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。因此，对于现代桥梁结构设计的问题，我们必须高度重视。

一、 我国现代桥梁结构设计的现状

现在我国桥梁结构设计存在着这样的倾向：设计时重强度而轻耐久性；重强度极限而轻使用极限；重结构的建设而轻结构的维护。也正是因为这些倾向导致了近几年来我国频繁出现桥梁工程事故，同时也与我国构建和谐社会的计划相违背。

总之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。

二、 我国桥梁结构设计的注意事项

1、对于结构的耐久性问题要重视。 缺乏对于建设前期所需要准備、视察及考证是我国桥梁建设经常会出现的一个问题。对于桥梁来说，其建造与使用的过程当中都会受到周围环境的影响，不仅仅是因车辆超载而出现的疲劳现象，而且也可能出现桥梁结构本身的老化及损伤。我国从20世纪90年代就开始研究桥梁结构的耐久性问题，但是这些研究大多数是从桥梁的材料及统计角度来分析，往往忽略了对于桥梁结构及设计的研究，缺乏从设计人员及施工人员角度来考虑将桥梁的耐久性进行改善。另外，一直以来，设计人员都比较重视研究结构的计算方法而忽略了对于总体构造的设计以及对于细节的处理。对于结构耐久性的设计不同于普通的结构设计，当前对于我国桥梁结构的耐久性研究应从原有的定性分析逐渐转变成定量分析。大量国内外的研究及实践结果告诉我们，结构的耐久性决定了桥梁是否能够安全运营，同时也关系着其经济性。

2、充分重视桥梁的超载问题。 超载会使桥梁疲劳应力幅度加大、损伤加剧 ，甚至会出现一些超载引发的结构破坏事故。桥梁的超载一方面可能引发疲劳问题，另一方面，因为超载造成的桥梁内部损伤不能恢复，会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和耐久性。因此需要对超载带来的后果进行研究、分析，加强桥梁的稳固性。

3、重视对疲劳损伤的研究。桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载都是动荷载，会在结构内产生循环变化的应力，不但会引起结构的振动，还会引起结构的累积疲劳损伤。由于桥梁所采用的材料并非是均匀和连续的，实际上存在许多微小的缺陷，在循环荷载作用下，这些微缺陷会逐渐发展、合并形成损伤，并逐步在材料中形成宏观裂纹。如果宏观裂纹不得到有效控制，极有可能会引起材料、结构的脆性断裂。早期疲劳损伤往往不易被检测到，但其带来的后果往往是灾难性的。故而对疲劳损伤的研究需要引起足够的重视。

4、积极借鉴国外的经验和成果。结构正常使用性能差 、耐久性和安全性差 （包括使用寿命短、维护费用高、安全事故较频繁等）是我国桥梁设计存在的主要问题。这些问题的产生固然与目前国内施工质量和管理水平较低有关，但平心而论，既然这种现状不能在短期内得到解决，那么作为工程设计人员就应该在正视这一问题的前提，充分考虑到现阶段的施工和管理水平和材料工艺水平，采用适当的设计方法、适当的安全度来保证桥梁使用性能的达到，这才是更为主动和有效的方法。特别是桥梁存在的耐久性和安全性问题很多与结构体系或使用材料选择不合理及结构细节处理不当有关。

在欧洲国家，非常重视对结构物进行性能设计（PBD，Pefrormance Based De— sign），内容包括结构的变形、裂缝、振动、强健性、美观、耐久性能、疲劳f生等。PBD研究主要是为了使结构在运营过程中除了保证最低的安全性要求外，还应有良好的使用性能（包括寿命和耐久性 、抗腐蚀 、耐疲劳性、美观等）。就其本质而言 ，欧洲国家的PBD理论，主要研究结构在使用过程中表现出来的服务性能，分析使性能受到弱化的原因和其发生的机理、规律，寻求新的结构设计理念和方法。

三、 对我国桥梁设计的建议

除了要对我国桥梁结构的耐久性、疲劳损伤以及桥梁超载问题进行研究之外，我们还可通过对结构系统的可靠度、人为原因、模糊随机可靠度、可靠性评估及维修方法等进行研究以提高桥梁结构设计的使用性、安全性及耐久性。

1、结构系统的可靠度分析。对于结构系统可靠度分析是非常复杂的研究课题，许多学者对此从不同角度进行了研究分析，提出了一些概念和方法。如结构可靠度分析的一阶矩概念及荷载Ferry Borges Castanheta组合情况下的计算方法问题；利用系统系数，针对结构各种破坏水平所对应的极限状态不同，计算系统可靠度并进行结构设计的方法；利用蒙特卡洛（Monte—Carlo）法采用重要抽样技术计算结构系统的可靠度等，同时一些学者还研究了系统可靠度界限的问题。总之，系统可靠度分析研究内容丰富，难度较大。

2、在役结构的可靠性评估与维修决策问题。对在役建筑结构的可靠性评估与维修决策正成为建筑结构学的边缘学科，它不仅涉及结构力学、断裂力学 、建筑材料科学 、工程地质学等基础理论，而且，与施工技术、检验手段、建筑物的维修使用状况等有密切的关系。同时，经典的结构可靠性理论，在在役结构的可靠性评估中也必将得 到相应的发展。

3、模糊随机可靠度的研究。模糊随机可靠度理论研究是工程结构广义可靠度理论研究的重要内容，随着模糊数学理论与方法的完善 ，模糊随机可靠度理论也必将进一步完善和发展。

四、结束语

结桥梁结构设是道路建设项目中的一个重要环节，不能大意，必须加以重视。 在桥梁结构设计过程中要以地形、地势为基础依据，结合当地的实际情况进行优化设计。让桥梁工程在社会生活中最大 限度的发挥其社会效益，为人民服务。当然， 桥梁设计不仅利用力学，还要结合美学 ，使道路项目持久耐用并且美观优雅。我国桥梁结构设计虽有一定成效，但是在具体的桥梁设计过程当中仍存在很多理论问题需要我们去解决，对于现代桥梁结构设计的问题我们还需

要进一步深入研究，为我国公共基础设施的发展提供有力的保障。

参考文献：

[1] 徐徉. 桥梁结构设计问题分析[J].工程技术，2011（10）

[2] 徐徉. 浅谈现代桥梁结构设计的注意事项[J].工程技术，2011（10）

作者：隋松志

现代桥梁结构设计论文 篇2：

现代桥梁结构设计注意事项分析

摘 要：随着我国科学技术的发展，现代化的步伐不断加快，大型桥梁也已经成为加快人们生活步伐的重要工具之一，由此，设计和建造出合格安全的桥梁也随之成为关乎人民生命安全的重要因素。其中最主要的环节就是桥梁结构的设计，本文正是对现代桥梁结构设计中应该注意的问题进行分析，并提出未来桥梁设计的大胆猜想。

关键词：桥梁设计；结构；质量；安全性

十八大以来，全民都在为实现中华民族伟大复兴的中国梦而不懈努力，加快经济发展步伐，成功把我国建设成为新时代的经济强国是我们共同的目标。人民生活水平不断提高，很多城市也已经开始对私家车采取限号措施，避免道路拥挤，因此桥梁成为加快生活步伐，提高生活质量和效率不可或缺的一个重要工具，但是纵观我国近几年来的桥梁事故的频发，不得不让我们开始反思桥梁设计和建造过程中存在的重大问题，本文将对这些存在的问题进行深刻的分析和讨论。

1.目前我国桥梁设计存在的现状

其实，我国现存的具有百年历史的名桥不在少数，这些都是古人智慧的结晶，同时也是我们中华文化的瑰宝。我们现在的科学技术比过去发达，研究工具也比过去先进的多，可是为什么我们现在造的桥的寿命却越来越短，从前的利民、惠民工程也一度成为豆腐渣工程。其主要原因是由于施工方为了求数量而不注重质量，监管方不到位等，其次还有一个重要的原因是设计师在设计环节中的思考不周、设计不够精确等。一座桥梁的设计、建造既费时又费力，有一点点失误带来的经济损失和社会影响不言而喻，而设计师的桥梁设计是一架桥梁的心脏，所有的工作都是围绕这个设计图开始的。

虽然近几年我国的桥梁设计也在不断改进，并取得了一定的成绩，在城市里随处可见的都是高大的立交桥，高架桥，也确确实实给人民的生活带来了很大的便利，给城市生活增添了一份新的色彩。但是与其他的西方发达国家相比还是存在差距，最主要的就是桥梁寿命不长，也即桥梁耐用性还有待提高，做好这一点对我们国家、社会的发展做出的貢献一定是不可估量的。在这方面我们要努力向西方国家看齐，吸取他们在桥梁建设方面宝贵的经验，并结合我国的实际情况运用到我国的建设中来。下面讨论我国桥梁设计中应注意的问题。

2.当下我国桥梁设计的问题及解决办法

要完成一个安全可靠、经济合理的桥梁工程，需要两方面的要求，一是合格的桥梁设计技术人员；二是设计人员要有认真、负责、严谨的工作态度，二者缺一不可。

为了保证桥梁结构的安全性，需要广大设计人员有扎实的理论基础，需要设计人员熟悉各类桥梁设计规范，并根据桥梁实际严格按照规范进行取值和验算，应该熟练掌握常用的桥梁设计软件，如Midas Civil、桥梁博士、桥梁通、理正岩土等成熟可靠的软件。

在进行一个桥梁项目设计时，首先应该对勘察资料进行详细的研究和分析，得到准确可靠的地质、高程、水文等自然情况，在进行下一步的桥梁形式、线型、和结构等的确定。

在对桥梁各个部位计算时，应严格按照规范规定公式等进行计算和验算，如对桥梁上部、下部、基础等重要结构计算时，要采用合理成熟的设计理论方法，参数取值应该切合实际，并采用其他计算方法进行验证，以确保计算结果安全可靠。

例如，长春市开运街快速干道桥梁工程，主跨采用35m+60m+35m，上部采用变截面预应力混凝土连续梁结构，其外形简洁，梁底弧形曲线富有和谐的动感。在外形结构上，力求与周围环境相协调，经济美观。

在结构受力分析上，由于桥面宽度为25m，双向6车道，截面为单箱四室箱梁，结构比较复杂。于是采用某有限元软件进行计算分析，设计人员采用了单梁模型进行计算，并严格仔细的进行单元划分、截面尺寸、荷载、约束条件、工况等的模拟，力求与实际相符合，得到计算精确、可靠的结果。在运行分析后，对控制截面的应力、挠度等进行查看，对不符合规范要求的进行调整，再计算，如不合规范要求，再进行调整，如此反复进行，最终达到规范要求。在这过程中，设计人员进行了大量的、认真的计算模拟，极度的考验了设计人员的耐心、细心和责任心，只有这样，才能保证计算结果的安全、可靠。

另外为了结果安全准确，又采用了梁格法计算理论并用同一软件进行了分析计算，对相应结果进行对比，保证误差在可控的范围内；为安全起见，又用另外一个有限元计算软件进行了验算分析，最终得到安全可靠的计算结果。

在施工图方面，设计人员应该准确的在施工图上表达出设计意图，包括准确完整的结构尺寸，材料等级，技术标准，施工规范等等。对于钢筋等受力构件的数量和位置等，必须严格核实，以保障准确，使施工单位明确设计意图，最终达到设计所要求的效果。

总之，在设计时，需要设计人员扎实的理论基础，认真负责的工作态度，并在各个环节上合理配置，一定能够设计出安全、可靠、经济、合理的桥梁工程，为社会和国家制造出合格的、不朽的精品工程。

3.我国桥梁建设未来发展的情况及展望

在这个资源共享的高速发展时代，各个行业都在努力吸收着科技进步带来的重大机遇，不断的向着更好的方向发展，前进，我国的桥梁建筑业也不例外，把设计、建设过程中存在的问题认真解决，我国的桥梁建筑业将是又一大惠民产业。在发展的同时，也出现了一些不可忽视的问题，比如大家都很关心的环保问题。环境保护与每个人都息息相关，我国的桥梁建设创新的发展方向应该是向着环保、科学的方向发展、进步。这样才能建造出百年的桥梁。桥梁建设的前景是好的，但是需要我们的奋斗和努力的。实践才是检验真理的唯一标准，只有不断的尝试，从失败中吸取教训，才能更好的成长、进步。此外，我们还要有的就是坚定不移的信心和不懈的努力。

参考文献：

[1]隋松志.浅论现代桥梁结构设计[J].建筑工程技术与设计，2014，（6）：211.

[2]徐徉.桥梁结构设计问题分析[J].中国新技术新产品，2011，（21）：82.

[3]白瑾.关于桥梁结构设计问题分析[J].中国新技术新产品，2012，（14）：65.

[4]隋松志.浅论现代桥梁结构设计[J].建筑工程技术与设计，2014，（9）：229.

作者：王志勇?沈鹏跃

现代桥梁结构设计论文 篇3：

公路桥梁设计中隔震设计的探讨

【摘要】就目前我国公路系统的建设状况来看，桥梁结构设计的隔震设计极为关键。隔震技术作为新型的桥梁工程抗震技术，已经广泛地运用于路段的结构设计中。本文首先阐述了隔震技术的概念以及适用条件，并针对隔震技术在桥梁结构设计中的优缺点进行点评，以期在施工运用隔震技术的过程中提供一些可行的思路，完善工程的设计。

【关键词】公路桥梁设计；隔震设计：措施探讨

引言

桥梁作为现代城市化建设中相对重要的基础性设施，具有一定的社会公共性，其建设周期较长且自身的运营管理也比较困难。通常情况下，桥梁设计中隔震设计，主要是通过在桥梁建设过程中，安装隔震器，来确保桥梁能够在水平方向上得到柔性支撑，以达到延长桥梁使用周期以及稳定桥梁结构的目的。

1、桥梁设计中隔震设计的目的及原理

1.1设计目的

在桥梁建设中，选择安装阻尼器非常重要。通过阻尼器提高桥梁的阻尼效应，使之可以在发生地震时，通过安装的阻尼器来进一步改善和分解发生地震后，地震力在各结构支座间受力的分布，保护桥梁的基础部位，同时也可以通过桥梁上部的设计结构，支撑和保护整个桥梁的稳定性。在桥梁设计中考虑加入隔震设计的内容，更多的是希望从桥梁横向刚度调节方面入手，在改善桥梁结构问题后，实现减少发生地震对桥梁整体结构的冲击。因此，在城市交通事业迅速发展的过程中，考虑桥梁设计中隔震设计，对于促进桥梁工程的建设质量，具有积极的促进作用。

1.2设计原理

在桥梁设计中，抗震方式的发展作为一种全新的形式，也是未来桥梁发展的一种重要趋势。桥梁设计中隔震设计的作用，侧重体现在通过减小发生地震后的桥梁的受力状况，保护桥梁的结构不受到巨大冲击，在一定程度上增强桥梁的抗震能力。不断的社会实践经验表明，桥梁设计中隔震设计可以促使桥梁结构的反应加速度低于地面的加速度，降低破损率。在传统过去的桥梁设计中，通过提高桥梁结构的整体强度和变形能力，来达到桥梁抗震的效果一直不太明显。但是，如果在桥梁设计中考虑隔震设计的优势，考虑桥梁建设过程中加入隔震装置，确保减小桥梁整体中的组成构件可以和水平地面形成一定的关联性，保护桥梁重要组成构件在遇到地震后，不会发生巨大的破坏性损伤。

2、桥梁设计中隔震技术特点及原则

2.1隔震设计

随着桥梁设计中隔震设计在桥梁建设中的完美应用，如何充分的利用桥梁设计中隔震技术的特点，逐渐成为相关学者探讨的重要问题。在桥梁设计中隔震设计，必须在合理的设计前提下，才能使桥梁的重要构件具有一定的弹性与可塑性。隔震技术的应用，不但可以在一定程度上降低桥梁建设的成本、提高桥梁工程的使用效率，也会提高桥梁的抗震性，使之可以通过结构设计与加入柔性结构设计的组成部分，来达到保护桥梁、桥墩，同时降低桥梁桥墩延性需求的目的。

另外，安排技术人员重视在桥梁上部结构中采用隔震措施，也是可以有效的消除地震后桥梁下部结构超出弹性范围，避免桥梁重要构件发生严重的非弹性变形的措施之一。隔震技术的应用，使技术人员成功的利用隔震裝置后，达到延长桥梁使用周期、降低地震对桥梁结构的损坏以及消耗地震能量的目的。

2.2设计原则

在公路桥梁建设的过程中，桥梁的隔震设计是加强桥梁抗震性能的重要要求之一，在进行桥梁设计中隔震设计之前，必须结合桥梁建设的基本情况，合理的进行专业的设计，才能发挥隔震设计的重要作用。在桥梁设计中，必须合理的考虑桥梁隔震设计的相关原则。建筑施工企业必须安排专业人员对桥梁的建设目的以及实际施工现场进行分析与详细的勘察。重点分析即将开始设计的桥梁，在使用一定期限后，能够显著的提高其自身的抗震能力。并结合有关工作人员在桥梁设计区域进行考察的资料记载，考虑咋桥梁建设中加入隔震设备，是否能够确保桥梁在震后出现重要构件位置偏移的问题。一旦桥梁的隔震设备在发生地震后出现了偏移的问题，该采取何种有效方式进行处理等等，都是桥梁设计中隔震设计必须考虑的重要问题。

3、隔震装置的类型与应用

随着我国对传统抗震设计的淘汰，新型隔震技术按种类和使用目的可分为以下几类：第一类是利用高度耗能的装置来抵消在桥梁结构里产生的地震能量，降低可避免的损害，如粘滞阻尼器；另一类是在桥梁的设计过程中，尽可能地延长结构的使用周期，如果再加以配置抵消地震能量的隔震装置，可大大提高隔震技术的抗震减震性能，例如摆式滑动摩檫支座、铅笔橡胶隔震支座等。

3.1粘滞阻尼器的应用

粘滞阻尼器的基本作用原理是根据流体运动，特别是当流体通过节流孔时产生粘滞阻力的原理而制成的，从而产生阻尼力和耗能等功能。粘滞阻尼器的推广与应用等同于给桥梁结构安装上一个“安全气囊”，它可最大限度地吸收和抵消地震队桥梁建筑结构产生的冲击能量，大大缓解了对桥梁结构的冲击和破坏。且如今推广的JZN系列粘滞阻尼器的介质是硅油，具有粘温系数小、性能稳定、抗辐射性能好等优点，提高粘滞阻尼器的使用寿命。另外，最有效的粘滞阻尼器是滞回阻尼，其可进一步地控制结构的变形。

3.2摆式滑动摩擦支座的应用

摆式滑动摩擦支座的基本作用原理是通过在曲面上产生的滑动摩擦来抵消地震能量，延长结构的自振周期，根据隔震方向分为球面、柱面两大类，前者用于结构水平的双向隔震，后者用于结构水平的单向隔震。

3.3铅芯橡胶支座的应用

铅芯橡胶支座的基本作用原理是在分层的橡胶支座中插入若干个铅芯，形成紧凑的隔震装置。铅芯具有良好的力学性能，能与橡胶支座有效地结合，是目前国内外桥梁隔震设计中应用最广泛的一门技术。由于使用较高纯度的铅，具有较高的屈服刚度与屈服强度，有利于应对地震迅速迸发的高能量对路桥结构的冲击，因而铅芯橡胶支座亦是国内外良好的隔震技术。

4、桥梁设计中隔震设计应注意的问题分析

为了更好的避免，桥梁设计中隔震设计出现严重的问题，协调基础隔震桥梁的基部体积非常重要。在建设有隔震桥梁的过程中，相关人员应注意保持桥梁结构和隔震层平移一致，使之设计可以达到成水平缝的目的，并使该项设计不会对桥梁的美观度产生重要的影响。在进行桥梁的隔震设备的过程中，应重点考虑桥梁隔震层的水平刚度是否适应水平方向地面震动的问题。

考虑这一问题，主要出于桥梁长期在室外使用，在自然环境下极有可能会遭遇风暴、剧烈地面震动等自然天气状况。只有保证桥梁的隔震层具有一定的刚度，在特殊情况下才能通过发生的柔软性变形，保护桥梁重要结构不受到严重的损坏。其次，严格按照施工要求，检查桥梁水平刚度中心位置与隔震层上部结构应保持重心一致。此外，还需安排专业的技术人员对隔震装置的竖向刚度以及装置的自动复位功能进行检查，确保隔震装置可以正常的进行工作。

结束语

随着我国桥梁工程不断的建设与发展，隔震技术因此也得到不断的创新与加强。尽管我国的隔震技术还处于初步的阶段，仍需不断引进国外先进的技术经验，完善桥梁工程的建设。总体来说，文章通过对隔震技术概念以及适用条件的阐述，以及与传统抗震技术的对比，提出新型的隔震技术在应用上的优势。为保证减隔震系统的功效，还需相关研究的进一步深入。

参考文献

[1]袁彪.关于桥梁设计的隔震设计的重要性研究[J].江西建材.2014（23）

[2]陈华斌.隔震设计在市政桥梁设计中的应用[J].珠江水运.2014（17）

[3]李振华.基础隔震桥梁抗震性能的研究[J].北方交通.2009（10）

作者：朱春盛