公路與橋梁的設(shè)計(jì)要有一定的合理性，以下是小編整理的公路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)六要點(diǎn)，歡迎參考!

　　滿足結(jié)構(gòu)混凝土耐久性的基本要求

　　近些年來,不少橋梁發(fā)生倒塌的嚴(yán)重事故,造成很多不該有的人間悲劇。通過調(diào)查分析結(jié)果表明,很多事故是因?yàn)樵O(shè)計(jì)不規(guī)范或施工不注意質(zhì)量控制造成的。施工中的偷工減料、工程吃,設(shè)計(jì)中的態(tài)度不嚴(yán)謹(jǐn),計(jì)算錯(cuò)誤等等都是造成橋梁出現(xiàn)安全隱患的重要因素。目前,橋梁設(shè)計(jì)的耐久性設(shè)計(jì),常常只是作為一個(gè)參考價(jià)值,而不是具體計(jì)算出其應(yīng)有的安全使用年限,更不會(huì)對(duì)橋梁的耐久性進(jìn)行一系列的實(shí)驗(yàn)研究。這種現(xiàn)象在一定程度上導(dǎo)致了橋梁事故發(fā)生頻繁、結(jié)構(gòu)使用性能差、耐久性差的嚴(yán)重后果,也背離了國際上對(duì)橋梁的結(jié)構(gòu)的耐久性、安全性、適用性日益重視的發(fā)展趨勢。

　　提高混凝土自身的耐久性是解決混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的前提和基礎(chǔ)混凝土的耐久性主要取決于混凝土的材料組成，其中水灰比、水泥用量、強(qiáng)度等級(jí)均對(duì)耐久性有較大影響。《橋規(guī)JTGD62》明確規(guī)定了不同使用環(huán)境下，結(jié)構(gòu)混凝土的基本要求，對(duì)影響混凝土耐久性的最大水灰比、最小水泥用量、最低強(qiáng)度等級(jí)、最大氯離子含量和堿含量做出了限制規(guī)定，這是《橋規(guī)JTGD62))對(duì)公路橋涵結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)的基本要求，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵照?qǐng)?zhí)行。

　　加大鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度

　　鋼筋混凝土是鋼筋與混凝土構(gòu)成的一種復(fù)合型建筑材料,由鋼筋外邊緣到混凝土表面的最小距離稱為保護(hù)層厚度。鋼筋保護(hù)層的主要作用是滿足混凝土構(gòu)件截面受力需要,保護(hù)鋼筋不被銹蝕,保證結(jié)構(gòu)的正常使用。一般情況而言，只有保護(hù)層混凝土碳化，鋼筋表層鈍化膜破壞，鋼筋才有可能銹蝕。鋼筋混凝土保護(hù)層厚度對(duì)結(jié)構(gòu)使用的壽命、使用的安全性有著直接關(guān)系。

　　國家現(xiàn)行規(guī)范對(duì)鋼筋混凝土受力鋼筋保護(hù)層厚度又提高了一級(jí)，這更說明受力鋼筋保護(hù)層對(duì)結(jié)構(gòu)使用的耐久性、安全性、抗腐性、抗碳化、抗火災(zāi)等有重要作用。鋼筋混凝土的碳化深度與使用時(shí)間成正比。受碳化影響的混凝土表面強(qiáng)度、密實(shí)度降低，使水蒸汽或其他有害氣體容易侵入混凝土。當(dāng)保護(hù)層完全碳化，水蒸汽或其他有害氣體就直接侵蝕到鋼筋，鋼筋就會(huì)銹蝕，保護(hù)層越薄碳化所需時(shí)間表越短。鋼筋表面銹蝕而產(chǎn)生膨脹力(其膨脹力在混凝土體積中一般要增加2～4倍)，銹蝕形成向外脹力，拱裂混凝土保護(hù)層，使氣體直接滲入，侵蝕受力鋼筋，影響結(jié)構(gòu)安全和使用壽命。

　　因此，加大鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度，是保護(hù)鋼筋免于銹蝕，提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的最重要的措施之一。鑒于此，《橋規(guī)JTGD62》給出了鋼筋最小混凝土保護(hù)層厚度，但其與國際上較為通用的設(shè)計(jì)規(guī)范相比，還是有點(diǎn)差距。設(shè)計(jì)時(shí)適當(dāng)加大鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度對(duì)提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性是非常有益的。

　　加強(qiáng)構(gòu)造配筋

　　混凝土結(jié)構(gòu)的任何損傷與破壞，一般都是首先在混凝土中出現(xiàn)裂縫，裂縫是反映混凝土結(jié)構(gòu)病害的晴雨表，反過來，裂縫的存在會(huì)增加混凝土滲透性，提供了使侵蝕破壞作用逐步升級(jí)，混凝土耐久性不斷下降的渠道。當(dāng)混凝土開裂后，侵蝕速度將大大加快，形成導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的進(jìn)一步退化的惡性循環(huán)。因此，防止和控制混凝土的裂縫，對(duì)提高混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性是十分重要的。

　　控制混凝土的裂縫，除按規(guī)范要求控制正常使用極限狀態(tài)的工作裂縫以外，更重要的是要采取構(gòu)造措施，控制混凝土施工及使用過程大量出現(xiàn)的非工作裂縫。《橋規(guī)JTGD62》突出強(qiáng)調(diào)了加強(qiáng)水平防縮鋼筋和箍筋在控制裂縫中的作用，提高了水平防收縮鋼筋的配筋率和箍筋間距的規(guī)定，其指標(biāo)都比老橋規(guī)有所提高，這是防止和控制收縮裂縫的重要構(gòu)造措施。

　　提高后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋管道壓漿質(zhì)量

　　后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋管道壓漿質(zhì)量是影響預(yù)應(yīng)力混凝土粱耐久性的關(guān)鍵因素之一。《橋規(guī)JTGD62》規(guī)定，預(yù)應(yīng)力鋼筋管道壓漿用水泥漿的抗壓強(qiáng)度不應(yīng)低于30MPa，其水灰比為0.4～0.5，為減少收縮，還可通過試驗(yàn)摻入適量膨脹劑《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南》CCESO1—2004認(rèn)為，預(yù)應(yīng)力鋼筋的銹蝕會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的突然破壞，事先不易發(fā)現(xiàn)，在耐久性設(shè)計(jì)中必須特別重視，并采用多重的防護(hù)手段。對(duì)此，對(duì)于可能遭受氯鹽侵蝕的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，預(yù)應(yīng)力筋、錨具、連接器等鋼材組件應(yīng)采用環(huán)氧涂層或涂鋅，后張預(yù)應(yīng)力體系的管道必須具有密封性能，不使用金屬的螺旋管，宜采用有良好密封性能的高密度塑料波形管。同時(shí)，管道灌漿材料和灌漿方法要事先通過試驗(yàn)驗(yàn)證，盡可能降低漿體硬化后形成的氣孔，并采用真空灌，必要時(shí)還可以在灌漿材料中摻入適量的阻銹劑。

　　在結(jié)構(gòu)局部使用防腐材料

　　目前，我國大量地修建L=l6～25m的多跨現(xiàn)澆連續(xù)鋼筋混凝土箱梁結(jié)構(gòu)的橋梁，由于普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是一種必然地帶裂縫工作的結(jié)構(gòu)，因而在負(fù)彎矩區(qū)總會(huì)出現(xiàn)負(fù)彎矩裂縫，鑒于負(fù)彎矩區(qū)裂縫是一種向上開口的“v”。形裂縫，橋面水容易滲入，遭受長期浸蝕后，負(fù)彎矩鋼筋的銹蝕問題是應(yīng)予以重視的問題。近年來，由國外引進(jìn)的環(huán)氧樹脂涂層鋼筋已在國內(nèi)生產(chǎn)，應(yīng)用于一般鋼筋混凝土負(fù)彎矩區(qū)的鋼筋中，這對(duì)保證結(jié)構(gòu)的耐久性無疑是很好的`事情。再如，英、美等國的調(diào)查均發(fā)現(xiàn)錨頭區(qū)有鋼絲銹蝕問題，甚至發(fā)生過橋梁倒塌事故，因而張拉結(jié)束后立用環(huán)氧樹脂砂漿封堵錨頭可有效防銹。

　　加強(qiáng)橋面鋪裝層的防水設(shè)計(jì)

　　橋面滲水的排除和防滲漏問題，都將涉及到橋梁的耐久性問題，應(yīng)引起格外的重視。橋面鋪裝防水層對(duì)橋面的防護(hù)有重要作用，必需精心設(shè)計(jì)與施工。橋面鋪裝層應(yīng)采用密實(shí)性較好的C30以上等級(jí)的混凝土，混凝土鋪裝層內(nèi)應(yīng)設(shè)置鋼筋網(wǎng)，防止混凝土開裂。采用復(fù)合纖維混凝土和在混凝土中摻入水泥基滲透結(jié)晶材料(賽柏斯)，都能收到較好的防水效果。

　　橋面鋪裝層頂面應(yīng)設(shè)置防水層，特別是連續(xù)粱(或懸臂粱)的負(fù)彎矩段更應(yīng)十分重視防水層設(shè)計(jì)。此外，還需加強(qiáng)泄水管設(shè)計(jì)，應(yīng)特別注意泄水管周邊的構(gòu)造細(xì)節(jié)處，加強(qiáng)伸縮縫處的排水設(shè)計(jì)，防止水分從伸縮縫處滲入粱內(nèi)。高速公路橋面鋪裝的早期破損以及板梁鉸縫漏水現(xiàn)象，引起了人們對(duì)橋面防水層施工工藝、材料的關(guān)注。選擇合適的防水層型式不僅能起到良好的防水效果，保證橋梁主體結(jié)構(gòu)的安全，還能延長橋面鋪裝的使用壽命和降低造價(jià)。優(yōu)良的橋面防水層應(yīng)具有如下特性：

　　1、與橋面砼具有良好的粘結(jié)性，不起皮，不脫落。

　　2、與瀝青混凝土橋面鋪裝能粘結(jié)成一個(gè)整體。

　　3、不透水、抗刺破，有一定的抗拉強(qiáng)度和延性適應(yīng)變形。

　　4、對(duì)橋面砼表面質(zhì)量無特殊要求，施工方便易行。