淺析橋梁設(shè)計(jì)前期方案比選的重要性
1、安全是橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提
隨著改革開放的力度加大，城市車輛的飛速發(fā)展，城市交通運(yùn)輸十分繁忙，車速也在不斷提高，橋梁結(jié)構(gòu)不光要求結(jié)構(gòu)自身的受力安全，而且要求橋梁構(gòu)造的安全。在作樂山市大渡河龔嘴電站大橋設(shè)計(jì)中，我們設(shè)計(jì)組也進(jìn)行了許多方案比選，有河中設(shè)墩的連續(xù)箱梁，有連續(xù)剛構(gòu)，有上承式拱橋等橋梁結(jié)構(gòu)形式。根據(jù)實(shí)際的地形、地質(zhì)、地物，最后綜合比較選擇了中承式拱橋，一跨135米跨過，保證了急流的大渡河流水?dāng)嗝婧蜆蛄航Y(jié)構(gòu)自身安全（該橋驗(yàn)算荷載為特種荷載-300，已于1999年10月通車，并進(jìn)行了動(dòng)、靜載實(shí)驗(yàn)，運(yùn)行良好）。又如在大營坡立交橋設(shè)計(jì)中，橋墩是采用圓柱還是方柱問題上，我們設(shè)計(jì)組也進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析和討論，最終一致選擇用方柱，保證橋墩的結(jié)構(gòu)剛度（因上部結(jié)構(gòu)傳下的偏心彎矩較大），方柱的四角采用了R15cm的圓角，以盡量減少橋下車輛對橋墩摩擦引起橋梁結(jié)構(gòu)的不安全和增強(qiáng)橋梁建筑的美觀。
2、經(jīng)濟(jì)是橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的保證
一座橋梁建筑設(shè)計(jì)的再如何漂亮，若它的造價(jià)比看上去一般化的橋梁高出許多，這座漂亮的橋梁設(shè)計(jì)也是失敗的。在樂山市大渡河龔嘴電站大橋設(shè)計(jì)中，定下采用中承式拱橋后，拱圈是用鋼筋砼呢，還是鋼管砼？經(jīng)過比選，我們設(shè)計(jì)組采用了變截面鋼筋砼拱圈。因?yàn)楸緲虻靥幤h(yuǎn)大山之中的大渡河上，當(dāng)?shù)氐纳�、石料比較豐富，可就地取材，而鋼管拱不僅昂貴，且鋼管運(yùn)距也相當(dāng)遠(yuǎn)。故在橋梁設(shè)計(jì)中，在滿足結(jié)構(gòu)安全的前提下，應(yīng)盡量地考慮經(jīng)濟(jì)。
3、功能在橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中也不應(yīng)忽視
城市橋梁不同于公路橋梁，在城市交通日益劇增的情況下，橋梁方案設(shè)計(jì)中，交通組織功能也要擺在重要的地位上，尤其是立交橋，不光橋上有車輛，橋下車輛也川流不息。如果不綜合考慮交通功能，下行車輛撞擊橋墩或有關(guān)橋梁部分，導(dǎo)致橋梁坍塌，這種事故在國內(nèi)外都有發(fā)生。作為橋梁設(shè)計(jì)人員必須注意這一點(diǎn)來進(jìn)行橋梁方案比選，乃至方案確定后的橋梁分跨。在貴陽市都司路高架橋跨越中華路的大南門交叉口位置，設(shè)計(jì)者在地面設(shè)置了交通導(dǎo)流環(huán)島，一跨20米跨徑的橋梁正好處于環(huán)島內(nèi)。橋梁建成后，隨著城市的發(fā)展，車輛的增多，該交叉口經(jīng)常塞車，不得已取消了地面環(huán)島。由于該交叉口的橋梁跨徑較小，導(dǎo)致左轉(zhuǎn)車輛的行車軌跡不順暢，司機(jī)抱怨連天，這無疑是橋梁設(shè)計(jì)敗筆。
4、美觀是橋梁設(shè)計(jì)必須考慮的一部分
城市橋梁建筑不僅是交通工程中的重點(diǎn)建筑物，而且也是美化環(huán)境的點(diǎn)綴品，所以設(shè)計(jì)必須精心方案比選、精心設(shè)計(jì)、精心施工，以期求得在增加投資不多的條件下，取得橋梁美觀的效果。比如在城區(qū)建一座二、三十米跨度的立交橋，不管用鋼還是預(yù)應(yīng)力砼，通常的做法是用一根等截面梁跨越，但由于人們的視覺有錯(cuò)覺，所以往往把這根梁看成是帶下垂撓度的彎梁，看起來很不舒服，甚至有怕它掉下來的危險(xiǎn)。我們在貴陽市中心環(huán)南線朝陽洞路—玉廠路立交橋方案設(shè)計(jì)中，有意把梁底線作成反拱線，在橋墩支點(diǎn)處稍微增加一點(diǎn)材料，但給橋下車輛和行人一種安全美的感覺。實(shí)際上呈反拱的下弦就等于是一根弧形托梁，這是一種最簡單的支承，它融合在梁體內(nèi)，變得看不出，可它能起到美化橋梁的作用。
綜合考慮以上四項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行橋梁方案比選，最后的設(shè)計(jì)、施工將會(huì)變得容易，建成后的橋梁才是安全美、經(jīng)濟(jì)美、功能美與環(huán)境、視角美。
