高速公路引橋設計分析

摘 要：目前，我國不論是經濟亦或是社會的發展速度都非常快，不同國家以及不同城市之間的關系不斷加深。經貿活動也日漸頻繁，形式多樣的運輸方法就成為了這些地方之間展開聯系所必須的紐帶。我國有幾大非常主要的運輸方法，比如高速路、鐵路和航空。在這幾種方法中，因為公路運輸的價格不高，而且比較通暢，所以非常受到大眾的歡迎，成為我們運輸行業非常關鍵的一個組成。高速路有效地將 城市和城市聯系起來，它的建立對于人們的生活有非常關鍵的影響，而且還有普遍性的特點，要耗費很多人力物力以及資金。所以，當前工作的重點是研究一種新的高速路橋設計方法 。

關鍵詞：引橋設計；計算；框架結構

中圖分類號： U412.36+6 文獻標識碼：A

1 橋墩的計算

1.1 縱向水平力計算

隨著高速路橋在設計形式上不斷完善，我們應重視引橋以及橋墩的水平力作用。在實際設計中，怎樣精密的研究具有滑動支座的多重跨簡支梁的縱向水平力，就成為了當前的一大難點。從理論上講，計算方式有很多科學依據，不過實際的進行中，會受到一些外在因素干擾，導致和實際受力狀況不相符和，而且在目前開發的這些計算軟件里也沒有能夠可以很好解決這一狀況的。橋墩一定意義上會影響到引橋的急緩和長度，橋墩支座受力問題一直以來都是一個不易解決的問題，然而支座還會對橋梁結構的壽命有很大關系，還會影響到行車安全等問題，所以在考慮多跨簡支橋滑動支座墩滑動摩擦效應的基礎上，提出縱向水平力的計算。

按照橋墩的偏心受壓構件這個內部因素進行計算時，先確定橋墩的計算長度。引橋的外力因素應考慮縱向水平力及其彎距，高速公路在施工過程中所承受的橫向風力（高墩），豎直力及其彎矩。如果嚴格的按照定義來說，縱向水平力包括制動力所引起的水平力、溫度引起的水平力、收縮漸變引起的水平力，支座磨阻力等等還有一些不能構成主要影響力的因素。其中，水平制動力、溫度水平力以及收縮漸變水平力按照高速公路支架和引橋橋墩二者所切合的合成剛度即壓力度在各墩臺上進行分配，分配后將組合后的力與摩擦阻力的組合里相比較，將其中最不好的數據信息當做橋的水平力。這是因為此時得出的配筋趨于保守。能夠承受不同方面的壓力問題，是非常有效而且安全的。

有關于引橋橋墩的截面設計按橋梁的偏心承受壓力的構件要得到正截面強度的驗算，同時還要符合高速公路橋梁軸心受壓構件的穩定性的驗算。

抗震力和抗壓力的計算

設計高速路時不可只是局限在平原地方。我國的地形主要是山地，因而對山地來講修建高速路就非常關鍵了。山地多位于不同板塊交接的地方，地勢運動很劇烈，常會發生地震之類的自然災害。所以，在山區進行高速路設計時要考慮的因素非常之多，比如合理利用橋梁材料，高速路橋的抗壓性能和抗震性能等特點。對于引橋來講，考慮抗震性最好還是考慮橋墩，建造橋墩時，應該依照混凝土的承受力以及水平鋼筋的承載力來具體計算。在計算樁柱式橋墩時，橋的柱頂受到板式橡膠支座的限制，可以根據情況把樁柱用兩端焊接的軸心受壓等截面的直桿進行換算。引橋的抗震性還要確定截面抗震承載力的所用的磚塊之間的砌體水平鋼筋種類以及間距和橋梁構造柱的使用數量和截面大小。

抗震力并不等同于抗壓力，抗震力不具有普遍性特征，而抗壓性是每條高速路都要具有的特點。高速路的日承載量非常大，它的抗壓性能的好壞會對公路的行車安全和使用年限有很大影響。站在科學的層面上講，抗壓性和鋼管結構的關系非常密切，要認真匹配混凝土和鋼管，盡量將他們之間的空隙降低，將它們的密度提升。

2 引橋中的坡度設計的科學理論

設計高速路的引橋時，首先要考慮的就是它的坡度。引橋在整個高速路中占有非常重要的位置，它的這種地位不僅取決于所用的材料以及設計理論，主要的因素是它的坡度。每條高速路所處的地形地勢都不相同，存在很大的地域性特點，因而在設計時應充分的考慮到地形因素，結合實際分析。坡度是連接高速路主橋和地面的樞紐，應該根據地區的車流量以及旁邊的建筑和間距等綜合考慮。高速路應該和地面有效連接，應該給機動車以及行人和非機動車等提供合理的爬坡力，不過要合理的設置坡度垂直問題，其中有一項很關鍵的因素，即不管是高底盤的越野車亦或是低底盤的家用車都應確保可以順利爬坡，對于高負重的貨車應該確保能用最節能的方法順利進行爬坡 。

要想減緩主橋和引橋間存在的坡度問題，首先要將引橋的橋長合理增加，不過較多用在那些地方比較廣闊、建筑和公路之間有很大距離的地方，因為這樣可以實現緩沖，而且是一種漸進的變化過程，不會出現短時變速的狀況，能緩解平地行車帶來的壓力。反之，如果想要獲得短時間的提升，必須要將引橋的長度降低，此種情況非常適用于那些山地地形或者是范圍不寬闊的地區，可以節約土地資源，同時不會影響到出行。要密切注意的是在海岸區域，這種地方是沙質區，沒有穩定的地質結構，如果引橋的角度太大就會影響到地面承載力，而且車輛短時間的爬升同樣會對車流的通行帶來負面影響，所以，必須高度重視引橋坡度問題。

3引橋的設計對高速公路的影響‘

以往的思維模式里，高速路的主干道是它的載體，它的安全問題非常受關注，如果將高速路看做人體，那么主干道就是骨骼，而引橋充當將不同骨骼有機連接的肌腱部位，而且還能有效吸收人體養分，是一個很關鍵的部位。引橋把行人、車輛待到高速路中，有效支撐高速路，可以很好的節約地面，能有效躲避障礙。如果沒有引橋，就沒有高速路，所以必須要合理的對待引橋的設計問題，它是高速路設計的重點也是國家審查的關鍵項目。

而且，對引橋合理設計還能體現出一種美學觀念，在符合實質的基礎之上，合理設置引橋，添加藝術思維，不僅實現它本身的支架作用，還能很好的美化城市環境，將城市形象合理提升。

結語

本文通過對高速公路引橋設計中各種力的科學計算，揭示了引橋的重要性以及不可忽略性，將高速公路中的引橋設計提升到了一個更高的高度。從專業的角度分析如何使引橋在高速公路中的作用發揮到極致，得出科學設計引橋坡度的理論。一定要充分認識到高速公路在經濟中的重要作用，在高速公路的設計施工中要進行合理規劃，使資源進行有效利用，將科學技術運用到建設中去，才能夠為我國社會主義現代化建設做出貢獻。

參考文獻

[1]賈兆兵，胡吉利，王志英. 橋梁建設.2007 .

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