隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高,橋梁建設作為城市中的基礎性建設,人們對其提出了越來越高的要求,橋梁設計不僅要滿足城市建設的功能性需求,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計進行研究,并深入探討了橋梁設計中新理念的具體應用,以期為今后的橋梁設計提供參考.

【關鍵詞】城市橋梁設計；新理念

引言

近年來,隨著城市化進程的加快,城市橋梁建設也在不斷的發(fā)展中,我國城市橋梁建設施工技術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計實踐方面我國橋梁界也有較大的發(fā)展,設計理念上更新較快,因此,對城市橋梁設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、城市橋梁設計基礎性要求
1.設計目的
城市橋梁設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,力求設計向著更內涵、更精致的方向發(fā)展.

2.成本價值
城市橋梁設計應該考慮具體的成本控制,在保證工程質量為主要前提下,將橋梁工程成本合理地控制在一定的范圍內.在設計的過程中,不能一味的追求高標準,要結合實際情況,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.設計環(huán)境
設計環(huán)境對于城市橋梁設計也是至關重要的,首先必須充分了解城市橋梁建設區(qū)域的文化、歷史沉淀、水域、地質等情況,在設計過程中,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,讓橋梁結構之美成為展示城市文化的大屏幕.

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

二、城市橋梁設計的新理念
改革開放以來,我國建設了超過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,研究先進設計理念,探索橋梁新造型的多樣化、藝術化,同時對具有中國特色的橋梁設計工藝不斷的進行總結,在吸取經(jīng)驗的基礎上,不斷學習創(chuàng)新技術.在進入21 世紀以來,中國橋梁建設更有了翻天覆地的變化,高墩大跨度橋梁在城市建設中越來越多,各種新橋型結構如雨后春筍出現(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.設計技術的進步
由于計算機軟件的發(fā)展,城市橋梁設計的橋梁結構計算、結構數(shù)據(jù)分析、結構設計與優(yōu)化結構與經(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)橋梁結構三維化分析,并在不同的受力區(qū)域標以不同的顏色,讓設計人員能溝直觀地看見結構的應力不足還是配筋富余,方便設計人員進行優(yōu)化修改設計；設計人員根據(jù)計算的承載力和應力數(shù)據(jù),在繪圖軟件中快捷地進行調整預應力筋、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、抗疲勞的鋼材的應用,鋼橋梁或者鋼結構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)勢是輕質高強,耐腐蝕,且鋁合金結構可以重復利用,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,離不開預應力技術的發(fā)展,因為預應力張拉后的預應力儲備,可以借助結構進行大跨徑跨越.目前預應力技術正在向更大跨、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構變形的困難,未來預應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)境品質的提高越來越為人們所接受,國內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.

在不同的環(huán)境處設計不同的橋梁方案景觀,在城市核心繁華區(qū)域,橋梁結構宜輕盈美觀,形如波浪起伏優(yōu)美,如V 型剛構,連續(xù)梁,鋼結構橋梁等,給閑暇時人們一個舒心悅目的觀感.在歷史文化故里,宜設計質樸古典,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),宜設計節(jié)奏明快,現(xiàn)代感較強的結構,如鋼桁架橋,系桿拱橋等,與周邊的人們生活的氛圍相適應,并且在物質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,設計人員可以結合這種方法,讓橋梁結構不僅在白天能呈現(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)了正在大力倡導的節(jié)能環(huán)保理念,從而實現(xiàn)橋梁設計的可持續(xù)發(fā)展.

結束語

綜上所述,我國目前的城市橋梁建設已經(jīng)發(fā)展到了一個新的高度,通過新技術新理念的研究與應用,加快了橋梁設計向著更高水平發(fā)展的步伐,也為我國的橋梁事業(yè)帶來了好的契機.然而,在橋梁設計和建設中,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,提升質量,推動橋梁建設事業(yè)的蓬勃發(fā)展.