隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高,橋梁建設(shè)作為城市中的基礎(chǔ)性建設(shè),人們對其提出了越來越高的要求,橋梁設(shè)計不僅要滿足城市建設(shè)的功能性需求,更要滿足安全性、觀賞性、耐久性的需要,貼近城市氣息,融入本土文化.本文以此為切入點主要對橋梁設(shè)計進行研究,并深入探討了橋梁設(shè)計中新理念的具體應(yīng)用,以期為今后的橋梁設(shè)計提供參考.

【關(guān)鍵詞】城市橋梁設(shè)計；新理念

引言

近年來,隨著城市化進程的加快,城市橋梁建設(shè)也在不斷的發(fā)展中,我國城市橋梁建設(shè)施工技術(shù)已處于同步和趕超國際橋梁工程界的時代,在這方面涌現(xiàn)了若干個榮獲“世界之最”美譽的橋梁,在某些橋型的理論研究和設(shè)計實踐方面我國橋梁界也有較大的發(fā)展,設(shè)計理念上更新較快,因此,對城市橋梁設(shè)計中新理念進行研究是有重要意義,有必要對其做系統(tǒng)性的分析和探討.

一、城市橋梁設(shè)計基礎(chǔ)性要求
1.設(shè)計目的
城市橋梁設(shè)計的根本性目的就是為了滿足城市交通戰(zhàn)略性的需求,并在保證安全性和耐久性前提下,力求設(shè)計向著更內(nèi)涵、更精致的方向發(fā)展.

2.成本價值
城市橋梁設(shè)計應(yīng)該考慮具體的成本控制,在保證工程質(zhì)量為主要前提下,將橋梁工程成本合理地控制在一定的范圍內(nèi).在設(shè)計的過程中,不能一味的追求高標準,要結(jié)合實際情況,在成本較低的前提下實現(xiàn)價值的最大化,以期達到更加經(jīng)濟的效果.

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3.設(shè)計環(huán)境
設(shè)計環(huán)境對于城市橋梁設(shè)計也是至關(guān)重要的,首先必須充分了解城市橋梁建設(shè)區(qū)域的文化、歷史沉淀、水域、地質(zhì)等情況,在設(shè)計過程中,考慮周圍環(huán)境與橋梁景觀有機地溶為一體,突出地方人文的特有性,突出時論文范文展和社會進步的強旋律,讓橋梁結(jié)構(gòu)之美成為展示城市文化的大屏幕.

4.實施技術(shù)
橋梁從設(shè)計到實施分為兩部分,一是要求設(shè)計人員必須熟悉掌握專業(yè)結(jié)構(gòu)設(shè)計及結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)分析的技能,做出精品設(shè)計, 二是需要橋梁設(shè)計人員對結(jié)構(gòu)的實施性要有可靠的了解和評估,設(shè)計方案再美好,但實施難度很大或者為了實現(xiàn)方案所需投入很大,這就會讓設(shè)計成了無米之炊.必須在技術(shù)可行與造型優(yōu)美兩者之間找到一個最佳契合點,才能在構(gòu)思方案時成竹于胸.

二、城市橋梁設(shè)計的新理念
改革開放以來,我國建設(shè)了超過73.5 萬座橋梁,總里程和總數(shù)量均位于世界第一,中國業(yè)已從橋梁大國躋身橋梁強國,橋梁設(shè)計理念也在不斷發(fā)展,例如引入新材料、新工藝,研究先進設(shè)計理念,探索橋梁新造型的多樣化、藝術(shù)化,同時對具有中國特色的橋梁設(shè)計工藝不斷的進行總結(jié),在吸取經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,不斷學(xué)習(xí)創(chuàng)新技術(shù).在進入21 世紀以來,中國橋梁建設(shè)更有了翻天覆地的變化,高墩大跨度橋梁在城市建設(shè)中越來越多,各種新橋型結(jié)構(gòu)如雨后春筍出現(xiàn)在每個城市的角落,這意味著中國的橋梁建設(shè)事業(yè)正在不斷的向著世界上更強更高水平的隊列邁進.

1.設(shè)計技術(shù)的進步
由于計算機軟件的發(fā)展,城市橋梁設(shè)計的橋梁結(jié)構(gòu)計算、結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟組合、局部單元分析等諸多理論也在不斷提高完善.在引入集成化設(shè)計理念之后,不斷將新鮮的元素加入進來,例如計算軟件采用空間梁格分析法取代了線性平面桿系分析法,可以實現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)三維化分析,并在不同的受力區(qū)域標以不同的顏色,讓設(shè)計人員能溝直觀地看見結(jié)構(gòu)的應(yīng)力不足還是配筋富余,方便設(shè)計人員進行優(yōu)化修改設(shè)計；設(shè)計人員根據(jù)計算的承載力和應(yīng)力數(shù)據(jù),在繪圖軟件中快捷地進行調(diào)整預(yù)應(yīng)力筋、鋼筋的操作,這也是計算集成化的高效率體現(xiàn).

2.橋梁新材料與新工藝的探索
隨著高強度、高韌性、抗疲勞的鋼材的應(yīng)用,鋼橋梁或者鋼結(jié)構(gòu)組合橋梁更加是一個趨勢.其中最特別的是鋁合金鋼橋,鋁合金最明顯的優(yōu)勢是輕質(zhì)高強,耐腐蝕,且鋁合金結(jié)構(gòu)可以重復(fù)利用,不像鋼筋混凝土一樣會產(chǎn)生城市垃圾,目前鋁合金橋梁在北京、杭州已有實施,未來也會是橋梁發(fā)展的一個方向.

我國橋梁跨度的不斷創(chuàng)出新高,離不開預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展,因為預(yù)應(yīng)力張拉后的預(yù)應(yīng)力儲備,可以借助結(jié)構(gòu)進行大跨徑跨越.目前預(yù)應(yīng)力技術(shù)正在向更大跨、更超長、超重載的難度挑戰(zhàn),且需要克服灌漿收縮徐變和結(jié)構(gòu)變形的困難,未來預(yù)應(yīng)力混凝土橋跨度將會遠大于目前的跨越能力.

3.橋梁景觀性的探索
橋梁景觀對周圍環(huán)境品質(zhì)的提高越來越為人們所接受,國內(nèi)外不少城市的地標都是富有人文氣息、造型特別的橋梁,也是很多城市的著名旅游景點,例如舊金山的金門大橋是全長2737 米的鋼桁梁懸索橋,如龍騰霧海,橫亙兩岸.天津的海河橋梁一橋一景,解放橋現(xiàn)代感極強,烘托出城市的工業(yè)化氛圍；“天津之眼”摩天輪氣勢雄偉,集通行、娛樂于一體,有極佳的視覺效果,都和天津城市特點相呼應(yīng).

在不同的環(huán)境處設(shè)計不同的橋梁方案景觀,在城市核心繁華區(qū)域,橋梁結(jié)構(gòu)宜輕盈美觀,形如波浪起伏優(yōu)美,如V 型剛構(gòu),連續(xù)梁,鋼結(jié)構(gòu)橋梁等,給閑暇時人們一個舒心悅目的觀感.在歷史文化故里,宜設(shè)計質(zhì)樸古典,有傳統(tǒng)韻味的橋型,如拱橋等,加之歷史事件、歷史人物的介入,讓橋梁成為歷史的一體.在工業(yè)園區(qū),宜設(shè)計節(jié)奏明快,現(xiàn)代感較強的結(jié)構(gòu),如鋼桁架橋,系桿拱橋等,與周邊的人們生活的氛圍相適應(yīng),并且在物質(zhì)文明的追求上處于超前的境界.

橋梁夜景在城市亮化中是濃重的一筆,由于橋梁所處城市關(guān)鍵性區(qū)域,具有高視覺敏感性、多角度性特點,橋梁夜景的布置要突出顯示,打破沉寂,營造出引導(dǎo)性、高亮性、變化性、五彩性的特點.利用自然界水消融和腐蝕的原理來設(shè)計研究橋梁防水材料與涂裝層材料,新型蓄光型自發(fā)光材料憑借其優(yōu)良的特性已經(jīng)被廣泛運用,設(shè)計人員可以結(jié)合這種方法,讓橋梁結(jié)構(gòu)不僅在白天能呈現(xiàn)出豐富的色彩,在夜晚又可以起到發(fā)光照明的效果,這樣一來,也充分體現(xiàn)了正在大力倡導(dǎo)的節(jié)能環(huán)保理念,從而實現(xiàn)橋梁設(shè)計的可持續(xù)發(fā)展.

結(jié)束語

綜上所述,我國目前的城市橋梁建設(shè)已經(jīng)發(fā)展到了一個新的高度,通過新技術(shù)新理念的研究與應(yīng)用,加快了橋梁設(shè)計向著更高水平發(fā)展的步伐,也為我國的橋梁事業(yè)帶來了好的契機.然而,在橋梁設(shè)計和建設(shè)中,我們還將迎來更大的機遇和挑戰(zhàn),因此,我們還需不斷地更新理念,提升質(zhì)量,推動橋梁建設(shè)事業(yè)的蓬勃發(fā)展.