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【摘 要】 公路桥梁设计在不同的地形条件下其设计与施工均存在差异性，应综合考虑结构安全性、行车舒适性、经济合理性、施工便利性、环境协调性等各种因素。文章就公路桥梁设计现状进行分析，探讨应注意的要点。
【关键词】 公路；桥梁；设计；注意；要点
引言：
我国是世界地震多发国家之一，具有频度高、强度大、分布广的特点。公路桥梁这种典型的线状工程地震易损性较高。因此，我们要认真的对震害进行分析，从震害中吸取经验和教训，推动桥梁抗震设计理论、方法和抗震措施不断发展及进步，从而更大限度的减少国民经济损失。
一、道路桥梁设计的现状
随着国家经济的日益发展，我国在公路工程方面的建设规模也逐渐的扩大，因此，公路工程建设和规划就占据了重要的位置。据资料现实，近年来桥梁坍塌事件屡见不鲜，追究其原因，与道路桥梁设计的安全性，耐久性等相关问题是分不开的。就道路桥梁设计中常出现的问题进行剖析：
（1）道桥设计的安全性：
道桥设计的不规范或在施工的过程中不注意控制质量，都会成为道桥坍塌的导火索。在施工过程中，施工者为了追求利益而降低施工的成本，偷工减料，把本该用到建筑上的优质材料换成低廉，质量查的蒙混过关的材料。
（2）道桥设计的耐久性：
各种各样的事物都有自己的寿命，就如道桥一样，如果不加以维护，就会大大缩短道桥的使用寿命。但在现实生活中，道桥的耐久性往往被忽视，隐藏着巨大的安全隐患。
二、桥梁设计中安全性和耐久性的注意要点
（一）满足结构混凝土耐久性的基本要求，重视桥梁的耐久性方案设计
提高混凝土自身的耐久性是解决桥梁结构耐久性的前提和基础。除此之外，要从结构和设计的角度及如何以设计和施工人员易于接受和操作的方式来改善桥梁耐久性。
（二）加大钢筋的混凝土保护层厚度以及构造配筋
加大钢筋的混凝土保护层厚度，是保护钢筋免于锈蚀，提高混凝土结构耐久性的最重要的措施之一。控制混凝土的裂缝，除按规范要求控制正常使用极限状态的工作裂缝以外，更重要的是要采取构造措施，控制混凝土施工及使用过程大量出现的非工作裂缝。
（三）加强桥面铺装层的防水设计
桥面铺装层应采用密实性较好的C30以上等级的混凝土，混凝土铺装层内应设置钢筋网，防止混凝土开裂。采用复合纤维混凝土和在混凝土中掺入水泥基渗透结晶材料，都能收到较好的防水效果。桥面铺装层顶面应设置防水层，特别是连续梁（或悬臂梁）的负弯矩段更应十分重视防水层设计。此外，还需加强泄水管设计，应特别注意泄水管周边的构造细节处，加强伸缩缝处的排水设计，防止水分从伸缩缝处渗入梁内。
（四）充分重视桥梁的超载问题
桥梁的超载一方面可能引发疲劳的问题。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。另一方面，由于超载造成的桥梁内部损伤不能恢复，将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。
三、桥梁结构的抗震设计要点分析
（一）桥梁延性设计。延性抗震设计理论已经发展了近50年，早已列入国外桥梁抗震设计规范。我国在2008年颁布实施的《公路桥梁抗震设计细则》中增加了桥梁延性抗震设计和能力保护原则的有关规定，以期增加初始强度没有明显变化的情况下结构的非弹性变形能力，避免结构在大震中倒塌。在汶川地震中，就出现了许多脆性破坏，致使桥梁失效、倒塌，可见延性设计的重要性。
（二）设计烈度。根据大量震害调查的事实表明，在基本烈度7度以下，桥梁震害极为轻微，因此规范中规定桥梁结构抗震设防的一般起点为基本烈度7度，最高9度。7度以下，结构不必进行抗震设计，高于9度或有特殊抗震要求的新型结构要进行专门的抗震设计。
（三）设计方法。对一般桥梁工程，可按规范所规定的简化方法进行结构抗震设计。我国规范是采用反应谱理论进行抗震设计，即根据设计烈度，以简便的地震荷载系数计算地震惯性力，作为地震荷载，然后以一般结构静力计算步骤求得结构最大内力和变位，使其控制在规范容许值的范围内来确保结构的抗震安全。对大跨度或特别重要的桥梁结构，应对结构进行地震动力分析（地震反应分析）。分析的方法一般是直接根据建桥地区在强震时地面运动的加速度记录，依照动力学的原理，对结构作地震动力分析计算。对于已经建成的桥梁结构，如不满足现行规范抗震设防的要求，也可通过结构地震动力分析作进一步的抗震鉴定和决定最优加固方案。
（四）抗震强度及稳定性验算。桥梁的抗震设计要根据安全和经济两方面统筹考虑，针对不同强度的地震采取不同的设计方法和要求。桥梁抗震强度及稳定性验算一般只需考虑水平地震荷載，并在顺桥和横桥两个方向分别进行计算，主要验算地基承载力、桥墩的水平地震荷载及内力、桥台的土压力和水平地震力等。
四、桥梁防撞设计的注意要点
（一）主动防撞设施
红白相间标志，桥梁下弦标高警示；雾天黄灯；雷达；远红外监视高频甚高频电话声讯提醒；激光（或红外）测距声光报警；GPS卫星导航区域系统等。它们投资较少，但须设立监控系统、监控柜或监控室等，进行日常维护管理。
（二）被动防撞措施
防撞设施投资较大，尤其是其中的间接构造，间接构造需要将可能发生的船撞力全部在墩外承受，其设施费用往往比桥墩还贵。其优点是：“御敌于国门之外”。由于它会带来对环境的破坏，甚至是危及子孙的不可修复破坏，因此一般仅在具备自然条件，可使对自然的改变（或破坏）较少时，才使用这种方式。
（1）直接构造（有人称作缓冲设施）的力学原理巧妙一些，它通过消减船撞力和加强桥墩等措施，利用桥墩水平抵抗力，便能够抵受住船舶的撞击，不需另行构筑“墩外墩”或只建设较少的工程构造，因而节省投资。由于消减了船撞力，可以在保护桥的同时也保护船，因此也保护了环境，促进社会和谐。
（2）间接构造：墩外墩的原理是：船在撞向桥墩时，先撞到“桥墩外的防撞墩”，防撞墩吸收船舶的一部分或全部动能。如果是吸收了全部动能则船停住了，不再撞向桥墩；如果防撞墩仅吸收一部分动能，则船舶减速或转向，转向后不撞向桥墩或带有剩余动能的船撞向桥墩时不致撞塌桥墩，也是设计成功。但是墩外墩的设置需要自然条件，即水不太深，墩的建造成本就不会太高，否则在墩外建设一个水平抗力大于桥墩，宽度还需大于桥墩的墩外墩，其造价是很高的。
（三）减少桥梁共振效应
在自然界存在一种现象叫共振，这种现象是在外力的影响下，导致某一物体与原物体振动一致，如果产生了这种现象，很容易造成桥梁坍塌。
我们必须要在桥中安装减震器，这样才能防止共振效应。其作用是干扰共振波。干扰共振波可有效地防止振动波的不断加强，不管振动持续多长的时间或是何种振源。减震技术通常与惯性有关。例如，如果桥梁采用实心道路，共振波可以很容易地传遍整个桥长。而如果桥的道路由不同的截面构成并采用叠放的板相连，那么一个截面的运动会通过连接板传到另一截面，但由于是叠放而成，因而会产生一定的摩擦。诀窍就在于产生足够的摩擦以改变共振波的频率。改变频率会防止振动波累积。有效地改变波频会产生两种不同的波，二者不会彼此累积成破坏性的力量。
五、结束语
公路桥梁是我国经济建设中一项重要的基础建设项日，但是公路桥梁的建设需要科学的设计，在科学设计施工后，还要重视后期的养护工程。除了加强施工质量管理外，还要做好防患设计。只有这样才能解决桥梁存在的隐患，保证桥的持久和耐用性。
参考文献：
[1]刘跃勇.浅析公路桥梁设计应注意的要点[J].黑龙江交通科技，2013，08：133-134.
[2]余健.论现代高速公路桥梁设计[J].中华民居（下旬刊），2013，12：241.
【关键词】 公路；桥梁；设计；注意；要点
引言：
我国是世界地震多发国家之一，具有频度高、强度大、分布广的特点。公路桥梁这种典型的线状工程地震易损性较高。因此，我们要认真的对震害进行分析，从震害中吸取经验和教训，推动桥梁抗震设计理论、方法和抗震措施不断发展及进步，从而更大限度的减少国民经济损失。
一、道路桥梁设计的现状
随着国家经济的日益发展，我国在公路工程方面的建设规模也逐渐的扩大，因此，公路工程建设和规划就占据了重要的位置。据资料现实，近年来桥梁坍塌事件屡见不鲜，追究其原因，与道路桥梁设计的安全性，耐久性等相关问题是分不开的。就道路桥梁设计中常出现的问题进行剖析：
（1）道桥设计的安全性：
道桥设计的不规范或在施工的过程中不注意控制质量，都会成为道桥坍塌的导火索。在施工过程中，施工者为了追求利益而降低施工的成本，偷工减料，把本该用到建筑上的优质材料换成低廉，质量查的蒙混过关的材料。
（2）道桥设计的耐久性：
各种各样的事物都有自己的寿命，就如道桥一样，如果不加以维护，就会大大缩短道桥的使用寿命。但在现实生活中，道桥的耐久性往往被忽视，隐藏着巨大的安全隐患。
二、桥梁设计中安全性和耐久性的注意要点
（一）满足结构混凝土耐久性的基本要求，重视桥梁的耐久性方案设计
提高混凝土自身的耐久性是解决桥梁结构耐久性的前提和基础。除此之外，要从结构和设计的角度及如何以设计和施工人员易于接受和操作的方式来改善桥梁耐久性。
（二）加大钢筋的混凝土保护层厚度以及构造配筋
加大钢筋的混凝土保护层厚度，是保护钢筋免于锈蚀，提高混凝土结构耐久性的最重要的措施之一。控制混凝土的裂缝，除按规范要求控制正常使用极限状态的工作裂缝以外，更重要的是要采取构造措施，控制混凝土施工及使用过程大量出现的非工作裂缝。
（三）加强桥面铺装层的防水设计
桥面铺装层应采用密实性较好的C30以上等级的混凝土，混凝土铺装层内应设置钢筋网，防止混凝土开裂。采用复合纤维混凝土和在混凝土中掺入水泥基渗透结晶材料，都能收到较好的防水效果。桥面铺装层顶面应设置防水层，特别是连续梁（或悬臂梁）的负弯矩段更应十分重视防水层设计。此外，还需加强泄水管设计，应特别注意泄水管周边的构造细节处，加强伸缩缝处的排水设计，防止水分从伸缩缝处渗入梁内。
（四）充分重视桥梁的超载问题
桥梁的超载一方面可能引发疲劳的问题。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。另一方面，由于超载造成的桥梁内部损伤不能恢复，将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。
三、桥梁结构的抗震设计要点分析
（一）桥梁延性设计。延性抗震设计理论已经发展了近50年，早已列入国外桥梁抗震设计规范。我国在2008年颁布实施的《公路桥梁抗震设计细则》中增加了桥梁延性抗震设计和能力保护原则的有关规定，以期增加初始强度没有明显变化的情况下结构的非弹性变形能力，避免结构在大震中倒塌。在汶川地震中，就出现了许多脆性破坏，致使桥梁失效、倒塌，可见延性设计的重要性。
（二）设计烈度。根据大量震害调查的事实表明，在基本烈度7度以下，桥梁震害极为轻微，因此规范中规定桥梁结构抗震设防的一般起点为基本烈度7度，最高9度。7度以下，结构不必进行抗震设计，高于9度或有特殊抗震要求的新型结构要进行专门的抗震设计。
（三）设计方法。对一般桥梁工程，可按规范所规定的简化方法进行结构抗震设计。我国规范是采用反应谱理论进行抗震设计，即根据设计烈度，以简便的地震荷载系数计算地震惯性力，作为地震荷载，然后以一般结构静力计算步骤求得结构最大内力和变位，使其控制在规范容许值的范围内来确保结构的抗震安全。对大跨度或特别重要的桥梁结构，应对结构进行地震动力分析（地震反应分析）。分析的方法一般是直接根据建桥地区在强震时地面运动的加速度记录，依照动力学的原理，对结构作地震动力分析计算。对于已经建成的桥梁结构，如不满足现行规范抗震设防的要求，也可通过结构地震动力分析作进一步的抗震鉴定和决定最优加固方案。
（四）抗震强度及稳定性验算。桥梁的抗震设计要根据安全和经济两方面统筹考虑，针对不同强度的地震采取不同的设计方法和要求。桥梁抗震强度及稳定性验算一般只需考虑水平地震荷載，并在顺桥和横桥两个方向分别进行计算，主要验算地基承载力、桥墩的水平地震荷载及内力、桥台的土压力和水平地震力等。
四、桥梁防撞设计的注意要点
（一）主动防撞设施
红白相间标志，桥梁下弦标高警示；雾天黄灯；雷达；远红外监视高频甚高频电话声讯提醒；激光（或红外）测距声光报警；GPS卫星导航区域系统等。它们投资较少，但须设立监控系统、监控柜或监控室等，进行日常维护管理。
（二）被动防撞措施
防撞设施投资较大，尤其是其中的间接构造，间接构造需要将可能发生的船撞力全部在墩外承受，其设施费用往往比桥墩还贵。其优点是：“御敌于国门之外”。由于它会带来对环境的破坏，甚至是危及子孙的不可修复破坏，因此一般仅在具备自然条件，可使对自然的改变（或破坏）较少时，才使用这种方式。
（1）直接构造（有人称作缓冲设施）的力学原理巧妙一些，它通过消减船撞力和加强桥墩等措施，利用桥墩水平抵抗力，便能够抵受住船舶的撞击，不需另行构筑“墩外墩”或只建设较少的工程构造，因而节省投资。由于消减了船撞力，可以在保护桥的同时也保护船，因此也保护了环境，促进社会和谐。
（2）间接构造：墩外墩的原理是：船在撞向桥墩时，先撞到“桥墩外的防撞墩”，防撞墩吸收船舶的一部分或全部动能。如果是吸收了全部动能则船停住了，不再撞向桥墩；如果防撞墩仅吸收一部分动能，则船舶减速或转向，转向后不撞向桥墩或带有剩余动能的船撞向桥墩时不致撞塌桥墩，也是设计成功。但是墩外墩的设置需要自然条件，即水不太深，墩的建造成本就不会太高，否则在墩外建设一个水平抗力大于桥墩，宽度还需大于桥墩的墩外墩，其造价是很高的。
（三）减少桥梁共振效应
在自然界存在一种现象叫共振，这种现象是在外力的影响下，导致某一物体与原物体振动一致，如果产生了这种现象，很容易造成桥梁坍塌。
我们必须要在桥中安装减震器，这样才能防止共振效应。其作用是干扰共振波。干扰共振波可有效地防止振动波的不断加强，不管振动持续多长的时间或是何种振源。减震技术通常与惯性有关。例如，如果桥梁采用实心道路，共振波可以很容易地传遍整个桥长。而如果桥的道路由不同的截面构成并采用叠放的板相连，那么一个截面的运动会通过连接板传到另一截面，但由于是叠放而成，因而会产生一定的摩擦。诀窍就在于产生足够的摩擦以改变共振波的频率。改变频率会防止振动波累积。有效地改变波频会产生两种不同的波，二者不会彼此累积成破坏性的力量。
五、结束语
公路桥梁是我国经济建设中一项重要的基础建设项日，但是公路桥梁的建设需要科学的设计，在科学设计施工后，还要重视后期的养护工程。除了加强施工质量管理外，还要做好防患设计。只有这样才能解决桥梁存在的隐患，保证桥的持久和耐用性。
参考文献：
[1]刘跃勇.浅析公路桥梁设计应注意的要点[J].黑龙江交通科技，2013，08：133-134.
[2]余健.论现代高速公路桥梁设计[J].中华民居（下旬刊），2013，12：241.