钢管混凝土拱桥设计规范

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桥型方案选定应考虑的因素
□桥型方案与设计任务书要求的符合性。包括桥梁的功能、 桥下净空、上级主管部门或业主对桥梁型式、施工工期、工 程造价等的特殊要求等。 □ 结构体系与构造的合理性。主要从结构体系力学性能与具 体构造上考虑桥梁受力是否合理、明确，力学分析与设计上 是否存在困难，是否需要进行专门研究，结构体系性能是否 具有先进性，是否能保证长期使用安全等。
钢管混凝土拱桥 设计规范
向中富 教授
-------------------------------------------C-h--o-n-g--q-i-n-g--JiaoTong University
关于桥梁设计
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不断更新设计理念，提高设计可靠性
桥梁设计本身就是一项创造性的工作。
桥梁设计是否满足要求的判别标准中，满足规范规定仅是最低 要求，更高的要求应是桥梁结构体系、构造设计的合理性以及 桥梁长期使用安全、耐久性。设计中，需要重新认识桥梁“最 不利”状态，计入一切可能出现的不利因素，提高设计的可靠 性。例如，对于通航河流上的桥梁，通常仅强调通航孔桥墩桥 墩防撞设计，但事实上，非通航孔并不就等于船只一定不会前 往（广东九江桥事故就是一例），且仅靠管理是难以避免的， 设计时必须留有足够余地，以便应对难以预料的风险。
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4
合理的桥梁结构体系和构造
采用合理的桥梁结构体系和构造是保证桥梁安全耐久的前提。 安全耐久的桥梁结构体系和构造应在工程实践中逐渐定型，在 实践中已发现问题较多的桥梁结构体系和构造应予以限制，易 断裂、易损坏者则应尽量避免。以中小跨径桥梁为例，我国从 简支梁到先简支后桥面连续，从先简支后桥面连续到目前广泛 采用的先简支后结构连续梁桥和先简支后墩梁固结梁桥，充分 体现了桥梁结构形式的优化。而美国的中小跨径桥梁主要采用 墩梁一体化设计，既可增加行车舒适性，也增强了桥梁的抗震 性能，同时减少支座养护费用。
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6
精细化设计，提高桥梁设计质量
桥梁设计是一项十分细致的技术工作。
一般桥梁设计中仅注重桥梁构件强度、桥梁整体刚度等是远远不够的，必 须重视每一个构造细节的处理，重视每一个根杆件、部位的受力状态及耐 久性，重视桥梁的整体稳定性，实现桥梁精细化设计，从设计上保证桥梁 施工质量的可控性。美国明尼阿波利斯大桥垮塌原因被认为是桥梁结构自 身属于易断裂的结构（Fracture -critical），或无富余传力途径结构（Nonload-path-redundant），因节点板断裂而发生垮塌。这说明桥梁设计时不 仅注意满足规范要求，还应充分考虑桥梁整体及每一构件在设计服役期内 的可靠性和耐久性。近年来常见的高架桥、匝道桥整体垮塌也是桥梁精细 化设计不足的表现。高架桥、匝道桥整体垮塌的原因之一就是桥梁设计时 仅注重强度、刚度，忽略了桥梁整体稳定性的验算，导致支承设计不当或 错误。
充分认识设计的主导地位
大多数工程问题均与设计缺陷、设计不当有关。 如何避免设计缺陷，提高其设计的合理性、可靠性是摆在 设计者面前的一个课题，设计者必须充分认识设计的主导 地位，将自己的工作视为保证工程质量以及长期使用安全 、耐久工作链条的一个关键节点上，不断提高质量意识与 设计质量。
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桥型方案选定应考虑的因素
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继承传统，创新技术
桥梁设计中将创新技术理解为摈弃传统的东西是不正确的。
中国桥梁具有优良的技术、工艺传统，具有1400余年历史的赵 州桥充分显示了中国桥梁在世界上的崇高地位。然而，最具民 族特色，最适合于中小跨径桥梁，承载潜力最大，管养投入最 少的拱式桥梁（特别是石拱桥）在一般跨径桥梁建设中所占的 比例越来越小，更多的是采用混凝土桥梁。最主要的理由是拱 桥施工工序复杂，质量控制困难。事实上，混凝土桥梁建设质 量受到“人为因素”影响更多，其长期耐久性能并不比石拱桥 强，而因为施工不变或质量控制困难而摒弃经过长期实践检验 ，长期使用安全、耐久性能更好的拱式桥梁有些难以理解。
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强调桥梁设计的可控性和可靠性
桥梁质量的可控性表现在设计中对施工质量可控性的考虑。 施工方法与工艺选择中对质量的考虑以及管养策略中对保证桥 梁健康状态维持可能性的考虑。以钢筋混凝土桥墩设计为例， 个别设计因片面考虑钢筋的作用，致使钢筋过分密集，导致混 凝土难以浇筑密实，给结构安全留下隐患，严重者可能引起桥 梁垮塌。所以，必须强调设计对施工质量可控性的考虑。
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强调桥梁设计的可控性和可靠性
设计的可靠性对保证桥梁在设计服役期内安全运营至 关重要。
设计的可靠性除与“规范”的正确性有关外，更重要 的是要求相关责任人随时注意新技术的发展，确保在 桥梁设计、施工、养护过程中的相关人员的责任要求。 加拿大地拿康可德桥和美国明尼阿波利斯大桥两例事 故中，都因最初的设计失误和后期施工与养护中未能 发现问题所致，所以，提高工程技术人员的知识水平 和责任感是避免桥梁垮塌的重要一环。