第二章-橋梁工程的規(guī)劃與設(shè)計(jì)

第二章橋梁工程的規(guī)劃與設(shè)計(jì)在滿(mǎn)足一定的功能的同時(shí)，還應(yīng)該能夠安全地承自然界和人類(lèi)活動(dòng)所施加的各種荷載；社會(huì)所能為結(jié)構(gòu)支付的人力、物力和財(cái)力都是有限的，所以，又必須講求經(jīng)濟(jì)；結(jié)構(gòu)固定（stationary）在不同位置，其規(guī)劃、設(shè)計(jì)和施工需因時(shí)因地而異，逐個(gè)（unique）進(jìn)行；是否美觀(guān)，是否與環(huán)境協(xié)調(diào)。土木工程結(jié)構(gòu)的基本屬性第一節(jié)橋梁設(shè)計(jì)原則和科學(xué)依據(jù)一、基本原則安全要求

橋梁的安全既包括橋上車(chē)輛、行人的安全，也包括橋梁本身的安全。結(jié)構(gòu)在使用年限以?xún)?nèi)，在各種自然情況和荷載作用下，能具有足夠的承載能力，能保持適當(dāng)?shù)陌踩?，是?duì)每一座橋梁的基本要求。

橋梁的適用要求包括：能保證行車(chē)的通暢、舒適和安全；橋梁運(yùn)量既能滿(mǎn)足當(dāng)前需要，也可適當(dāng)照顧今后發(fā)展；對(duì)跨越線(xiàn)路或河流的橋梁，要求不妨礙橋下交通或通航；靠近城市、村鎮(zhèn)等的橋梁，還當(dāng)綜合考慮橋頭和引橋地區(qū)的環(huán)境和發(fā)展；在使用年限內(nèi)，橋梁一般只需常規(guī)養(yǎng)護(hù)維修就可保證日常使用。經(jīng)濟(jì)要求

在適用、安全的前提下，經(jīng)濟(jì)是衡量技術(shù)水平和作出方案選擇的主要因素。橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)特性。對(duì)于重大的橋梁工程，必須進(jìn)行多方案的比較，詳細(xì)研究技術(shù)上的可行性和先進(jìn)性以及經(jīng)濟(jì)上的合理性。這樣，才能對(duì)橋梁的建造消耗、施工、技術(shù)發(fā)展和今后使用等因素進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，得出合理的經(jīng)濟(jì)結(jié)論。美觀(guān)要求

在適用、安全和經(jīng)濟(jì)的前提下，盡可能使橋梁具有優(yōu)美的外形，并與周?chē)沫h(huán)境相協(xié)調(diào)，這就是對(duì)橋梁美觀(guān)的基本要求。合理的輪廓造型和布局、正確表達(dá)力的傳遞、以及結(jié)構(gòu)風(fēng)格和色彩與周?chē)h(huán)境的和諧一致，是體現(xiàn)美觀(guān)的主要因素。在城市和游覽地區(qū)，可適當(dāng)考慮橋梁建筑的藝術(shù)處理，但不應(yīng)當(dāng)追求浮華和繁瑣的細(xì)部裝飾。二、橋梁工程的基本依據(jù)數(shù)學(xué)（Mathematics）力學(xué)（Mechanics）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）工程材料學(xué)（Materials）工程地質(zhì)學(xué)（Geology）巖土力學(xué)（SoilMechanics）水力學(xué)（Hydraulics）水文學(xué)（Hydrology）二、橋梁工程的基本依據(jù)（續(xù)）混凝土結(jié)構(gòu)工程（ConcreteStructure）鋼結(jié)構(gòu)工程（SteelStructure）基礎(chǔ)工程（Foundations）鐵道、道路工程（Railway,Highway）其他工程制圖（Drawing）工程測(cè)量（Surveying）工程機(jī)械（Machinery）建筑藝術(shù)（Architecture）三、橋梁技術(shù)規(guī)范、工作細(xì)則和常用手冊(cè)技術(shù)規(guī)范－以科學(xué)的工程知識(shí)和成熟的工程經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，匯集整理有關(guān)橋梁設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)的技術(shù)要求，形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，并以此作為各項(xiàng)橋梁工作必須遵循的準(zhǔn)則。工作細(xì)則－對(duì)內(nèi)容廣泛或技術(shù)復(fù)雜而在規(guī)范條文中不便一一納入的技術(shù)文件，通常采用工作細(xì)則的形式加以補(bǔ)充。常用手冊(cè)－把與橋梁有關(guān)的原始資料、規(guī)范規(guī)定、應(yīng)用公式、參考數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)常用的計(jì)算方法、參數(shù)、圖表、施工組織的各項(xiàng)定額、主要機(jī)具材料的規(guī)格性能等匯編成的手冊(cè)。

主要橋梁技術(shù)規(guī)范中國(guó)鐵路橋梁相關(guān)技術(shù)規(guī)范中國(guó)公路橋梁相關(guān)技術(shù)規(guī)范英國(guó)橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范（BS5400）美國(guó)公路橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范（AASHTO）歐洲橋梁（結(jié)構(gòu)）設(shè)計(jì)參考規(guī)范（Eurocode）第二節(jié)橋梁立面、斷面和平面布置立面布置橋梁總長(zhǎng)橋梁孔徑布置橋面標(biāo)高與橋下凈空橋上及橋頭的縱坡布置橋梁立面、斷面和平面布置（續(xù)）斷面布置

橋面凈空橋面寬度行車(chē)道寬度機(jī)動(dòng)車(chē)道布置人行道自行車(chē)道布置橫坡布置鐵路橋梁建筑限界橋梁立面、斷面和平面布置（續(xù)）平面布置

一般，大、中橋梁的平面線(xiàn)型為直線(xiàn)。當(dāng)?shù)匦蜗拗茣r(shí)，可把橋梁設(shè)置在曲線(xiàn)上（直梁布置成折線(xiàn)狀）或直接建造曲線(xiàn)橋（結(jié)構(gòu)本身呈曲線(xiàn)狀）。橋上宜避免采用反向曲線(xiàn)。在某些情況下（如對(duì)城市橋梁）也允許修建公路斜橋，其斜度一般不大于45

，在通航河流上不宜大于5

。第三節(jié)橋梁設(shè)計(jì)與建設(shè)程序一、基本程序二、可行性研究（規(guī)劃設(shè)計(jì)）可行性研究工程必要性－是否需要建橋？工程可行性－橋梁設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、橋位、橋式等技術(shù)問(wèn)題經(jīng)濟(jì)可行性－工程投資、資金籌措與償還研究中的主要問(wèn)題橋梁標(biāo)準(zhǔn)橋位橋式勘測(cè)與調(diào)查勘測(cè)與調(diào)查地形測(cè)量－草勘地質(zhì)勘探－收集資料、驗(yàn)