浅谈城市高架桥选型设计

浅谈城市高架桥选型设计

摘要：近些年来，随着国民经济的迅速增长，城市的快速发展，城市交通的压力逐渐增加，为了在有限的空间解决交通拥堵的问题，在各大城市修建快速路和高架桥成为了改善城市交通环境的有效措施之一。公路高架桥作为一种特殊的公路工程结构，其在现代城市建设中有着十分广泛的影响，因此也受到了众多关注。高架桥的选型设计工作，是影响其施工质量和交通通行能力的重要因素，因此对高架桥的选型设计就成为了当前人们普遍关注的重点问题。本文就针对城市高架桥选型设计的相关问题进行简单的分析。

关键词：公路工程高架桥选型设计

市场经济的高速发展，促进了城市化进程不断加快，城市交通工程的建设逐渐成为了衡量城市发展水平的重要因素，为了适应不断变化的发展形势，城市道路也需要不断的更新，高架桥因此而成为了城市交通的又一亮点。但是由于我国在城市高架桥的建设方面起步较晚，很多方面的经验仍然较为缺乏，在早期的建设方面，仅仅能够满足交通运行功能的需要，在桥梁的美观性却被忽略。近些年来，城市建设日渐成熟，城市交通运输功能满足的基础上，也更加关注交通建设的美观性问题，因此对城市高架桥的选型设计问题也就受到了越来越多的重视。

一、城市高架桥的特殊性

城市交通是城市经济发展的传送纽带，城市高架桥起着沟通、疏导和集散交通的作用。城市高架桥的路线设计既需要合理运用路线平纵面的设计指标，又要能够保证高架桥行车的安全性和舒适性，同时也要满足人们视觉上的协调。因此城市高架桥兼有工程性和服务性的特点，需要将桥梁的力学美与建筑美相结合。从空间的布局来说，高架桥应当严格遵守设计规范的要求，避免出现不良线形的搭配和组合，在条件允许的情况下应当能够满足人们的视觉享受和行车安全。对于城市高架桥的设计来说，必须要对城市中的建筑物和路线的限制等条件进行充分的考虑，因此通常高架桥的设计都存在较多的弯桥、斜桥、变宽桥和开叉桥。

二、高架桥结构选型设计

选型设计是高架桥建设中一项基础性也是关键性的工作，笔者认为，高架桥的选型关键在于满足基本的使用功能的同时对其美观性进行充分的考虑。总的来说，高架桥的结构形式应当符合桥梁基本的审美设计理念，在桥梁的高度、宽度和跨度比例方面要保证其协调性，并且保证桥梁结构舒展和流畅，又要达到简洁美观的要求。在城市高架桥的建设过程中，还要考虑桥体本身与周围建筑物和环境之间的协调性，比如根据城市人口的密集程度对桥梁的结构进行选择，如何能够保证交通的通行却不会对周围居民产生噪声影响，这都是需要充分考虑的问题。另外，高架桥桩基础的选择对于振动距离的传播也有着较大的影响，对其进行有效的设计便能减少列车运行时产生的振动噪音。具体分析，高架桥结构选型设计可以从以下两方面分析：

选型原则。

从功能方面来说，高架桥结构要能够满足基本的交通运行需求；从美观性方面来说，应当能够反映时代特色和城市经济发展水平。桥梁设计以安全、经济、实用和美观为原则，在选型时根据本地区的自然条件、材料供应、地质条件以及施工要求和使用效果等，进行综合考虑，尽量采用技术先进、受力明确、结构成熟、施工简便、造价节省和养护费用低的桥型方案，做到技术可行、经济合理，美观简洁，结合城市桥梁的特点，充分考虑桥梁的美学设计。

2.选型设计。

当前，我国常用的高架桥结构有梁式、刚构和拱式几种结构体系，也有极少数的地区使用斜拉桥和悬索桥。梁式桥受力明确，结构简单，施工便捷，在中小跨径的桥梁选型中具有较明显的优势。但简支梁桥桥面不连续，梁端接缝较多，容易产生桥头“跳车”现象，对行车不利；连续梁桥为超静定结构，桥面连续，伸缩缝较少，行车平稳舒适。目前我国已建成的城市高架桥中较多采用的均为这种桥型。

从上部结构的截面形式看，目前较为常用的有空心板、T梁、装配式小箱梁和整体现浇箱梁。空心板建筑高度小，适用于桥下净空受限制的桥梁，可在工厂集中预制，批量生产，但其跨径不宜过大，横向联系较弱，整体性差。T梁外形简单，制作方便，跨越能力大，横向采用横隔梁连接，整体性较好，但T梁建筑高度大，桥下视觉效果较差。箱形截面是一种闭口薄壁截面，材料利用率高，抗扭刚度大。装配式小箱梁可采用工厂预制，架桥机架设安装，上下部结构可同时施工，能够有效缩短工期，但外观效果较差，墩顶需设置盖梁，对互通区内的异型桥和小曲线半径路段桥跨布置受限。现浇箱梁整体性好，抗弯扭刚度大，适用于弯、坡、斜异型桥梁，外观效果良好，桥跨布置灵活，特别对于较宽的城市桥梁，可采用宽箱扁平式的断面，通过箱室的调整满足宽度变化的要求，但上、下部需顺序施工，工期略长，工程造价较高，需搭设支架施工，施工期对被交道通行有一定的影响。

城市高架桥下部结构的选型对桥梁的形体美影响很大，设计时应与上部结构互相协调，要考虑上部结构采用的形式、跨径的大小、主梁的高度以及桥下净空的高低等因素。常见的桥墩形式主要有Y形墩、花瓶墩、双柱式墩和T形墩。Y 形墩整体效果简洁、优美，给人以力度感。花瓶墩：造型优美厚重，施工较为容易。双柱式墩造型简洁，施工方便。T形墩视觉的通透性较好，节约空间。在具体项目中需同时考虑与上部结构的组合协调性及桥下道路的限制条件，选择相应的桥墩类型。

结束语：

随着城市建设的速度不断加快，高架桥作为城市交通的代表性建筑，其本身作为城市交通的景观性建筑，同时也作为城市经济发展的枢纽，受到越来越多的

重视，而行走在高架桥上为人们视野带来的无限感受，也正是促进城市高架桥持续发展的一个主要因素。因此，城市高架桥带来的不仅是交通运行功能的实现，同时也应当注重与周围环境的协调以及对人们视觉美感的体验。基于此，城市高架桥的选型设计应当从多个角度出发，同时满足其多向功能，才能够有效的发挥其在城市建设和发展中的作用。

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