大跨度桥梁工程论文范文

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第1篇

关键词:公路工程;大跨度桥梁;施工监理;要点

中图分类号：E271文献标识码： A

1、我国大跨度桥梁工程监理综述

工程建设监理是通过监理人员自身的经验与工程建设的相关知识所提供的监理服务，旨在最大程度上使得路桥项目在计划投资和进度以及质量目标之内竣工并投入使用。工程建设监理并不直接地进行生产活动，而是在最大程度上去实现或者追求工程目标。

大跨度桥梁施工监理指的是大跨度桥梁施工建设单位授权于监理单位，并签订监理合同，在合同约定的范围之内，根据相关的技术规范、建设合同以及法律、法规对建设项目的设计进行监督。监理人员在项目施工的过程中是代表业主的利益对施工的单位进行监理。近些年，由于我国大跨度桥梁工程的规范化管理，监理人员要胜任监理工作，需要不断地加强自身的基本素质，主要有:其一，对施工设计文件、施工技术要求以及施工图纸要清楚地了解并掌握，还要熟悉项目数量与相关的文字说明;其二，对合同执行过程中，要掌握承包人同监理间有关项目实施的函件、会议记录以及监理工程师签订的报表以及批准的技术方案和施工方案等等;其三，了解并掌握我国相关工程建设法律。法规以及有关部门所制定的技术标准和规范等;其四，对承包商与建设中一位之间所签订的合同内容，尤其是与费用、工期以及质量相关的规定和条款要熟悉与掌握,并且对监理单位与建设单位所签订的监理委托合同书的内容，例如有关监理单位的监理职责权利的规定进行仔细的了解;其五，熟悉我国和行业颁布的技术规程标准，了解政府部门批准的建设规划和计划。

2我国公路工程的大跨度桥梁施工监理要点分析

2.1严格做好进场原材料的把关工作

大跨度桥梁工程材料的质量对于项目质量事故以及经济损失的避免具有重要的作用。一旦由于工程材料质量低劣而出现的质量事故通常难以修复，所以，要做好进场材料的检验以及复测工作，对于检测出含有不合格或者不达标的原材料，应严禁进场和使用。此外，在材料进场的过程中，监理单位要仔细核对并清点所用材料的数量、型号以及规格，切实做好工程材料进场的控制工作。

2.2做好安全保障监理工作

一方面，安全保障监理需要监理工程师加强大跨度桥梁工程质量监理，进而凭借高质量的项目产品保证项目运行安全，同时，监理工程师还要对项目安全设施以及警示标志进行全面地检查，以便及时地提醒大跨度桥梁施工人员注意施工安全，进而确保大跨度桥梁的安全施工;另一方面，应组建一支具有高素质业务的大跨度桥梁施工监理工程师队伍。需要路桥监理工程人员不断地进行学习，加强自身专业知识的学习，从而积累丰富的大跨度桥梁施工经验。此外，有关单位还应加强监理人员的培训工作，提高其法律、法规以及技术规范意识，从而有效地实现大跨度桥梁工程监理的综合效果。

2.3大跨度桥梁施工人员的资质审查

在施工单位开工之前，大跨度桥梁监理工程师要对承包商的技术人员以及施工队伍的业务素质进行全面的审查，特别是特种作业操作证书,确定其是否同施工的相关要求相符合。

2.4大跨度桥梁施工测量的监理

作为施工的基础性工作，大跨度桥梁施工测量是施工的直接依据。而控制大跨度桥梁质量的重点工作就是对施工工艺、测量精度进行严格的控制。为此，监理人员要规范大跨度桥梁施工测量程序，根据大跨度桥梁的勘测规程，进行常规测量复核。针对于特大大跨度桥梁的桥位校测，监理人员应进行全程监测。如果监理人员在监理过程中发现施工测量不符合相关要求应进行及实地处理，待充分确认达规之后，监理工程师才能够执笔签字。在大跨度桥梁施工测量的监理中，主要涉及到以下几方面的工作内容:基点埋石牢靠与否、布网通视与否，确保无干扰、大跨度桥梁测量资料的核对与复测以及编号清晰与否等等。

2.5大跨度桥梁施工阶段的质量监理

2.5.1基础工程施工监理。作为大跨度桥梁最下部结构，基础的作用是承载大跨度桥梁上部的全部荷载，同时，将其与下部结构的荷载一并传至地基。大跨度桥梁基础是相对隐蔽性的工作，所以应选用具有丰富经验的监理工程师到达施工现场，对施工的程序进行现场拍照并做好资料保存工作。另外，在大跨度桥梁基础项目施工的过程中，还应做好:在不同地质条件下的地基加固、基层基底的处理以及地基处理等工作，从而确保大跨度桥梁最下部结构―基础的质量。

2.5.2大跨度桥梁的上部结构。对于大跨度桥梁上部结构而言，其施工程序以及施工技术具有相对的复杂性，需要施工工艺达到精确性，因而，在很大程度上加大了监理工作的难度。为此，在大跨度桥梁施工中，监理人员要严格要求施工承包商根据设计图纸进行，同时还要做好如下施工工序:诸如预应力的张拉、施工混凝上塌落度控制、振捣、砼成品养护、所需钢筋骨架的焊接等等。除此之外，还要做好旁站监理制度，从而保证大跨度桥梁结构有较好的承载能力。

2.5.3桥台与桥墩的施工监理。在桥台与桥墩的施工过程中，监理工程师一方面要对外观是否平滑与美观引起足够的重视，避免由于混凝上的振捣不均匀亦或是其他方面的施工不合理而造成的外观质量的缺陷;另一方面，要注重注意大跨度桥梁结构物的每一个部位的外形及其尺寸是否同施工设计图纸相符合，具有一致性。其次一定要注意支座的安装方向，梁体必须与支座密贴。

2.5.4桥面系监理。鉴于桥面敞露在外界，因而天气状况对其有很大的影响。如果在大跨度桥梁施工中，对桥面不引起足够的重视，则会导致桥面损坏后的维修以及修补的问题。因此，监理人员应对桥面进行及时地监理。针对于桥面部分的监理，主要抓住以下几个构造方面:灯柱、缘石、伸缩缝、栏杆、桥面铺装、人行道以及防水、排水设备等等。具体到桥面工程的监理，监理人员要对影响桥面标高的种种因素进行严格的控制，诸如，悬臂部分施工过程中的梁体变形、现浇箱梁的支架沉降以及预应力的预拱度值等等，这些因素不能较好的得到控制，就会在很大程度上加大大跨度桥梁顶面标高的变化。因此，在进行桥面施工的过程中，监理工程师要根据相关的监理制度进行严格的监理，对开工申请报告、钢筋的绑扎、混凝上的振捣、模板的架立、进场材料的审查、预应力的张拉等一系列施工工艺程序进行严格的把关，从而预防出现意外安全事故。

结束语

综上所述，大跨度桥梁工程质量的好与坏关系着人们的生命财产，是百年大计。公路工程的大跨度桥梁施工监理工作显得尤为重要，作为监理人员，应着重做好以下几方面的工作:其一，大跨度桥梁施工人员的资质审查工作;其二，大跨度桥梁施工测量的监理;其三，安全保障监理;其四，进场材料的把关;其五，大跨度桥梁施工阶段的质量监理。同时，遵循相关技术规范以及法律、法规，切实履行监理人员职责，从而保证大跨度桥梁施工质量，提高投资效益。

参考文献:

[l]王爱娟.公路与大跨度桥梁工程监理工作探讨[J].科学之友，2012,09:70-71

第2篇

关键词：桥梁；施工；安全风险

中图分类号：K928 文献标识码：A 文章编号

Abstract: in this paper, the large span bridge main construction method is discussed, and the bridge construction with the risk in the factor, put forward the large span bridge risk response measures.

Keywords: bridge; The construction; Safety risk

0.前言

由于桥梁工程特别是大型复杂桥梁工程的建设往往是在复杂多变的自然和社会环境中运作的，其本身具有规模大，施工期长，内部结构复杂、外部联系广泛等特点，这些特点决定了桥梁工程建设阶段必然存在很多不确定因素，所以风险也始终存在于桥梁建设的全过程。近年来，一些研究调查表明，桥梁施工期的风险远远高于使用期。桥梁在任何施工阶段都有可能发生坍塌、变形等事故，而且事故发生的可能性贯穿桥梁施工的整个过程，同时也会造成极大的损失。桥梁施工损失类型包括结构损坏、人员伤亡、施工延误、经济损失等多种形式，而且往往多种损失同时发生，影响范围甚广。造成事故的原因多种多样，经常会同时发生，因此必须系统的了解桥梁在施工中存在的风险因素，提高桥梁施工安全，应对桥梁施工风险。对确保大跨度桥梁安全施工有着重大的意义。

1. 大跨度桥梁施工方法

改革开放以来，我国桥梁工程的发展进入了一个高速的发展时期，主要体现在桥梁总体数量大幅度增加，桥梁的结构体系多样化，桥梁的跨度也越来越大，而桥梁的施工环境却越来越复杂，所以对大跨度桥梁的施工方法有了更高的要求。在桥梁工程中，施工是非常重要的一个环节，合理的施工方法，能有效的提高施工组织和管理的水平。施工方法的选择要根据工程结构的跨度、孔数、桥梁总长、截面形式和尺寸、地形条件、设备能力、气候条件、运输条件、设备的周转使用等多方面条件。常见的施工方法主要有以下几种：

(l)就地浇筑施工法，是一种现场浇注的传统施工方法，在支架上安装模板，绑扎及安装钢筋骨架，现浇混凝土的一种施工方法。施工特点：整体性好，施工平稳、可靠，不需要大型起重设备；施工中无体系转换；预应力混凝土连续梁桥可以采用强大预应力体系，使结构构造简单，方便施工；需要大量施工支架，跨河桥梁搭设支架影响河道的通航与排洪，施工期间支架可能受到洪水和漂流物的威胁；施工工期长，费用高，需要较大的施工场地，管理复杂，不太适合大跨度桥梁。

(2)悬臂施工法，是在建成桥墩上沿桥梁跨径方向逐段施工的方法。在施工过程中，要保证墩梁固结，能够充分利用材料的力学性能，提高桥梁的跨越能力。悬臂施工通常分为悬臂浇筑和悬臂拼装两种。悬臂浇筑法：在桥墩两侧依次对称安装节段，张拉预应力筋，使悬臂不断接长，直至合拢。施工特点：无须建立落地支架，无须大型起重与运输机具，主要设备是一对能行走的挂篮。挂篮可在己经张拉锚固并与墩身连成整体的梁段上移动，绑扎钢筋、立模、浇筑混凝土、预施应力都在挂篮上进行。完成本段施工后，挂篮对称向前各移动一节段，进行下一节段施工，如此循序前进，直至悬臂梁段浇筑完成。悬浇施工方法特别适合于宽深河流和山谷，施工期水位变化频繁不宜水上作业的河流，以及通航频繁且施工时需留有较大净空等河流上桥梁的施工。但悬臂浇筑法在施工中也有不足：梁体部分不能与墩柱平行施工，施工周期较长，而且悬臂浇筑的混凝土加载龄期短，混凝土收缩和徐变影响较大。

(3)逐孔施工方法，是在城市高架桥广泛应用的方法，该方法从桥梁一端开始，采用一套施工设备或一、二孔施工支架逐孔施工，周期循环，直到完成。施工特点：移动模架不需要设置地面支架，不影响通航，施工安全性大，可靠；有良好的施工环境，保证施工质量，一套支架可多次周转使用，具有可在类似预制场生产的优点；机械化、自动化程度高，节省劳力，降低劳动强度，缩短工期；通常每一施工梁段的长度取用一跨的跨长，接头的位置一般选在桥梁受力较小的地方；移动模架设备投资大，施工准备和操作都比较复杂。此法宜在桥梁跨径小于50m的桥上使用。

(4)顶推施工法，是沿桥纵轴方向的台后设置预制场地，分节段预制梁，并用纵向预应力筋将预制节段与施工完成的梁体连成整体，然后通过水平千斤顶施工，将梁体向前顶推出预制场地，然后继续在预制场进行下一节梁段的预制，直至施工完成。施工特点：顶推法可以使用简单的设备建造长、大桥梁，施工费用较低，施工平稳、无噪声，可在深水、山谷和高桥墩上采用。大跨度桥梁施工方法还有很多。全面的了解大跨度桥梁的施工方法，有助于全面的认识桥梁施工过程，更能有效地识别大跨度桥梁施工过程中潜在的风险因素，从根本上了解桥梁的施工风险，发现桥梁施工风险发生的原因。

2. 大跨度桥梁施工中存在不确定性

随着桥梁的发展和跨径的不断增大，桥梁的结构刚度、结构的几何非线性效应越来越高，影响桥梁安全的因素越来越多。目前，国内外学者己对结构中的确定性问题进行了大量的研究，但是，对于影响结构安全的各种不确定性问题研究依然较少。而事实上，和其它结构物一样，大跨度桥梁结构中也存在着大量的不确定性。同时，由于大跨度桥梁结构体系复杂，施工难度大，施工工序多，施工工艺复杂，施工周期又短，各种不利因素进一步增加了大跨度桥梁在施工中的不确定性。

(l)材料性能的不确定性

桥梁结构构件的材料性能，包括材料的强度、材料的弹性模量、泊松比、膨胀系数等，在不同的材料质量、制作工艺、外形尺寸及环境条件下，会产生不同的性能，这就是材料性能的不确定性。

(2)几何参数的不确定性

结构构件的尺寸，如构件的高度、宽度、面积及间距等，受制作和安装工艺等因素的影响，会产生一定的变异性，从而导致实际构件尺寸与标准设计尺寸之间存在一定的差异，这是结构构件几何参数的不确定性。

(3)荷载的不确定性

大跨度桥梁结构在施工过程中，会承受各种施工荷载的作用，而无论是桥梁结构的恒载，还是施工中存在的活载或其它的施工荷载，都或大或小与设计值有偏差，是很难控制的，所以说施工荷载具有一定的不确定性。

(4)非线性带来的不确定性

大跨度桥梁结构复杂，非线性对桥梁也有较明显的影响。主要体现在材料非线性、几何非线性和时变非线性三个方面。材料非线性主要是指混凝土构件开裂等弹塑性变形行为，而由于在施工阶段计算中一般不研究结构的极限承载力，没有考虑进入弹塑性或构件开裂后的情形，所以由此会引起结构的不确定性；大跨度桥梁的几何非线性如在斜拉桥中，斜拉索的垂度效应、大位移效应以及塔梁的梁一柱效应，每一施工阶段都可能伴随结构构形的变化，几何非线性影响尤为突出；时变非线性主要是指混凝土收缩和徐变所引起的随时间变化的非线性变形，在混凝土桥梁的主梁施工中，如果结构为超静定，收缩和徐变不但引起结构变形，还可能产生次内力，因此对其合理的考虑是十分必要的。

（5)人为因素的不确定性

在桥梁工程的设计、施工、使用等各个阶段都是有人的参与，人是建设活动的主体，因此，在工程建设过程中，不能不考虑人为因素的影响。在大跨度桥梁施工过程中，人为失误的种类很多，主要包括：①施工操作失误，如施工方法选择不当、施工顺序失误及机械操作行为失误等；②技术管理失误，如不按设计图纸施工、不按照施工规范施工、不按照施工方案施工与技术措施不当等；③组织管理方面的失误，如组织设计与措施混乱、现场指挥人员素质不够、不认真执行施工组织设计、现场指挥不明确、组织协调不力及检查督促不力等；④制度管理失误，如各类管理体制不健全、人员管理松懈、教育培训不到位等。施工期间的人为失误具有多维性、广泛性，涉及范围广、难以控制等特点，应当予以足够的重视。

3. 风险因子与应对措施

在大桥的施工过程中，主要存在四个主要风险因子，按风险重要性依次是管理风险，技术风险、经济风险和自然风险。

管理风险，主要包含材料供应、材料浪费、交通运输、供水供电、管理施工组织协调、材料管理、施工人员水平、技术人员水平、管理人员水平。在桥梁施工过程中，要合理的控制管理方面，在对材料的检查、运输和应用的过程严格监控，没有及时使用的材料要安全保管，防止老化和失效；在施工前需要对人员进行严格的培训，在施工中，要求人员严格按照施工规范进行施工，监理人员要对工程安全严格把关，施工指挥人员要有全局意识，各个单位严格紧密合作，要求人员对工程项目都有主人翁的精神。

技术风险，主要包含设计资料变更、设计资料的有效性、施工工序控制、设备操作、设计资料准确性、承载力不足、细部处理不当、工程项目计划准确性、场地排水、施工工艺、机械调配。在桥梁技术风险中，我们要重视施工前期的勘测工作，细致镇密的对地质的勘察，周围环境的勘察，可以减少施工中的投资，减少设计变更和设计结构的误差。同时，在施工过程中，对施工机械严格安全检查，防止施工时施工机械出现故障，导致事故发生。在施工技术方面，要按照施工规范安全施工，采取的新技术一定要进行试验。

经济风险，主要包含建设单位储备资金、国家利息调整、职工工资和福利、提高预算不足、工程清单的错误和遗漏。保证资金充足，是大型工程项目的基本要求。要个控制对资金的应用，对项目要有个合理的概预算。

自然风险，主要包含地质因素和气候因素。在大桥施工前，要对多年的气象和水文资料进行详细的统计分析，确保做好足够的准备。

4. 结论

通过上述的分析可知，在大跨度桥梁施工期间存在大量不确定性，桥梁施工期间存在着高风险，必须给予足够的重视，否则工程事故一旦发生，将会带来不可预估的损失，例如结构失效、人员伤亡等，同时给社会和自然环境带来不利的影响。因此，为了降低大跨度桥梁施工期间的风险，避免工程事故的发生，可以采取积极有效的措施，控制和降低风险发生概率，保障桥梁施工的安全。另外，开展大跨度桥梁施工风险分析研究，对于确保大跨度桥梁工程建设的安全性和科学性、提高桥梁工程施工的经济性和合理性以及推动桥梁设计理论及桥梁保险体系的发展，都有十分重要的理论价值和现实意义。

【参考文献】：

第3篇

[关键词]跨海桥梁工程 抗震防灾设计 耐久性设计 发展趋势

中图分类号：TU712 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）05-0378-01

正文：

一、21世纪中国桥梁工程的发展

21世纪，中国的桥梁工程应该向哪些方面发展、技术上应该有哪些创新？其实许多发达国家在20世纪就已经基本完成了本土桥梁工程的建设任务，于是这些国家的桥梁工程师就把目光投向了跨海桥梁工程。本土桥梁工程的发展对象主要集中在长江黄河之上。长江黄河把中国国土三分，阻碍了南北交通的发展，虽然目前已经建成了若干跨江、跨河大桥，但为数不多，南北交通还是比较困难，影响了国内经济的快速发展。

苏通大桥的建成彰显了大跨度桥梁的主流地λ。但是我们不得不承认，大跨度桥梁必定会有其饱和的那一天，跨海桥梁工程是历史发展的方向。如果说21世纪初期是本土大跨度桥梁工程的天下，那？21世纪中后期，跨海桥梁工程的发展是避免不了的。

跨海工程的发展主要目的是为了解决一些城市之间的交通往来。东南沿海一些城市目前还主要靠渡轮来解决交通问题，一旦发展跨海桥梁工程，将会给这些地区带来很大的便捷，同时能够促进这些地区经济的进一步发展。

二、桥梁工程发展的技术难点

第一、桥梁计算问题

桥梁结构计算方面一直是桥梁工程发展道・上的一个难点。不同规范，计算方法也有一些差别。桥梁计算之所以比较困难，个人认为主要还是由于其受荷载复杂性导致的。一座使用中的桥梁，可能受到如下荷载：机动车震动荷载，水流冲击力，风荷载，意外的船撞击力，温差引起的内力，地震力等。

目前普遍采用的分析方法有四种：有限元分析法、横向分布系数法、加权参数法以及试验法。采用这四种方法计算时，难点关键在模型的选择以及受力情况的模拟，一般情况下不可能将受力情况模拟的和实际情况一模一样，所以计算结果与实际不一定吻合。虽然现在有ANSYS等有限元分析软件，但并不能够克服以上难点。所以。国内桥梁工程发展前景必定会是先进理论的发展前景，只有更加完善的分析理论推出，才会有更加优秀的桥梁诞生。

第二、？抗震防灾设计

桥梁的抗震研究是桥梁工程不可忽视的一个问题，国内外学者对桥梁震害的调查研究结果表明，现在桥梁的破坏大多沿顺桥向和横桥向发生，而顺桥向震害尤其严重。分析地震破坏的原因主要表现在以下几个方面：

（1）地震λ移造成的粱式桥梁上部活动节点处因盖梁宽度设置不足导致落梁或粱体相互磁撞引起的破坏；

（2）由于地基土（如饱和粉细纱和饱和粘沙土）的地震液化影响同样加大了地震λ移的影响，进而放大了结构的振动反应，使落梁的可能性增大；

（3）支座破坏，在地震力的作用下，由于支座设计？有充分考虑抗震要求；

（4）软弱的下部结构破坏；

由以上原因，可以发现地震对桥梁的破坏是多方面的，只要有一个环节造成桥梁的破坏，就可能导致桥梁的破坏。这也是桥梁工程抗震研究复杂性的原因。国内要在该方面有所突破，个人觉得还是比较困难的。毕竟国内的地震研究不是很出色，但这肯定会是今后科学研究着的工作方向，是发展跨海桥梁工程、大跨度桥梁工程的基础。

第三、耐久性设计

耐久性的定义为结构在预期作用和预定的维护条件下，能在规定期限内长期维持其设计性能要求的能力。这里的期限应理解为构造物的使用年限。2004年颁布的桥梁规范增加了桥梁耐久性设计的内容。桥梁耐久性设计之所以写入新的桥梁规范，是由于其逐步彰显出的问题导致的。

一般来说，桥梁结构耐久性不足的后果主要体现在以下几个方面：

混凝土方面：开裂、渗漏、侵蚀、碳化、碱骨料反应等；

钢筋、钢束方面：锈蚀、脆化、疲劳、应力损失等；

粘接方面：钢筋和混凝土之间粘接力削弱、锚具失效、注浆不密实等。 2006年4月发生的深汕高速一座跨度16米的空心板梁桥突然发生坍塌，这类事故是在桥梁运行了若干年之后发生的，很大原因在于桥梁发生了耐久性损失，承载力不足，导致了桥梁的坍塌。新世纪国内桥梁工程的发展应该主义这方面设计的力度。

三、桥梁工程的发展趋势

21世纪桥梁将实现大跨、轻质、灵敏、环保的目标。

3.1 大跨

自从桥梁出现以来， 其跨径一直在不断的加大。从几米的小桥发展到现今主跨一千多米的特大桥，体现出了人类改造自然的能力在不断变化。在21 世纪， 由于跨海工程的出现， 桥梁还要向更大跨径的方向发展。

3.2 轻质

桥梁主体材料将由高强度轻质太空材料所取代。高强度铝合金、玻璃钢、碳纤维等太空材料将取代当代的桥梁钢、混凝土成为桥梁建筑的主体材料，实现轻质目标；不同类型轻质材料组合拼装的各类新型斜拉桥、悬索桥、轻质拱桥将一跨而过大川、巨流或小海湾，实现1 500 m以上大跨目标。

3.3 灵敏

21 世纪桥梁将“头脑”灵敏，“感觉”敏捷。桥梁上装配的计算机系统、传感器系统将可以感知风力、气温等天气状况，同时可以随时通过自动监测和管理系统保证桥梁的安全和正常运行，一旦发生故障或损伤，将自动报告损伤部λ和养护对策。

3.4 环保

今后建桥应从结构体系、建材和施工方法等方面来考虑桥梁对环境的影响。例如，在山区建桥更应该照顾山体和植被；在选用建材时应使用对环境影响（能耗及CO2 气体的排放量） 小的材料。同时，21 世纪的桥梁结构必将更加重视建筑艺术造型，重视桥梁美学和景观设计，重视环境保护，达到人文景观同环境景观的完美结合。

四、结束语

桥梁的跨径代表着一个国家的经济、工业和科学技术的整体水平。随着经济的快速发展，并且，与世界各国的联系越来越紧密，尤其是在加入WTO之后，中国的经济正在与世界全方λ的接轨。随着工程技术的深入研究与发展，我国的桥梁建设事业一定会取得非常辉煌的成果。

参考文献

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[2] 邵旭东.桥梁工程[M].北京：人民交通出版社，2004.

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[10] 王丽丽，王运生，周振红.无线通信技术及其在桥梁检测中的应用[J].电脑知识与技术，2009，36.

第4篇

    “桥梁工程”课程教学内容与教学方法的改革

    “桥梁工程”教学内容的改革应以培养工程能力强的应用型人才为目标,注重理论知识在实践中的应用,体现素质教育和工程能力的培养。因此,必须优化课程结构,充实课程内容,在授课过程中加强工程能力的培养。1.优化重组教学内容,不断充实课程内容由于本课程只有48学时,这就需要教师明确教学目标,优化重组教学内容,在教学内容上进行适当取舍,精简教材。在教学过程中应突出重点和难点,使学生重点掌握基本桥型的基本构造原理和设计计算方法,对于大跨度桥梁着重讲构造原理和施工方法。如在讲解悬索桥时,引用具体的工程案例(如日本明石海峡大桥),重点讲解悬索桥的构造特点和常用的施工方法,对于悬索桥的设计计算只做一般性的了解,这样使教学过程难点减少,也符合我院该门课程学时少的特点和学生的实际情况。要不断充实课程教学内容。随着我国现代化建设的不断发展,桥梁工程建设技术不断革新,新技术、新方法、新材料、新工艺不断涌现。因此,这就要求教师及时了解当今桥梁工程的发展趋势和最新发展成果,定期在原有教学内容的基础上增加新内容,紧跟国内外的先进的施工技术,实现教学内容与实际工程的紧密结合。此外,教学内容还应与教师的科研成果紧密结合,教师应把科研的新成果、新观点、新见解不断充实到教学内容中,引导学生进入学科前沿,这样可以激发学生的学习热情,树立学生的自豪感。2.加强工程资料在教学中的应用为了增加学生的感性认识,在教学过程中需要引入大量的工程内容,包括工程图片、工程图纸、工程案例和工程录像等内容,突出课程的工程特性。[5]在教学过程中,教师应根据具体的教学内容,结合一些工程案例或一些国内外着名的桥梁予以详细讲解,再适当穿插一些桥梁施工过程的照片或播放施工过程的视频资料,这样,一方面可以使学生加深对桥梁构造和施工方法的理解,激发学生的学习兴趣,培养学生的工程意识和工程思维方式,使课堂教学更生动活泼;另一方面,工程实例与理论教学的结合,弥补了缺少实践环节的不足,使教学内容得以拓展,大大提高了该课程的教学质量。3.倡导启发、讨论式教学方法在教学中引入并倡导启发式、讨论式教学方法,由过去“以教师为主体”的传统教学模式向“以学生为主体、教师为主导”的新型教学模式转变,[2,3,6]改变以往“填鸭式”的教学模式,启发学生思考,变被动、机械、死记硬背式的学习为积极主动的学习。例如,在讲授“预应力混凝土连续梁桥”时,可引导学生思考两个问题:当需要的跨径大于40~50m时,还能否应用混凝土简支梁,会出现什么问题;面对桥梁大跨度的需求,有哪些解决途径。这样可启发学生思考,并组织学生展开讨论,使学生各抒己见,在讨论中获得更为全面的知识,从而训练学生的思维,培养学生独立思考和解决问题的能力,对培养学生的专业素养具有重要作用。4.充分利用网络化教学,有效延伸课堂教学除课堂学习外,充分利用校园网资源,建立了桥梁在线网络课堂,并建立了课程网站。将基本教学资料,如多媒体课件、练习题及模拟试题等挂在课程网页上,学生可以随时阅读和下载复习。同时将各类桥梁的图片、施工动画及视频资料等在校园网上,这样可以将教学内容直观、生动地反映在学生面前,提高了学生的感性认识,从而可以有效地延伸课堂教学,深受学生欢迎。同时,还开辟课程答疑、讨论专区,利用该平台学生可以完成习题的练习和答疑,并对重点问题和难点问题进行讨论,通过网上留言、学生提问、学生自答、教师解答等方式提高学生学习的主动性和创造性。

    改革考核方式,突出工程应用能力和创新能力考核

    为了适应当前素质教育的要求,培养出适应社会需要的综合素质高,能独立思考和解决各种实际工程问题的高级土木工程专业技术人才,就必须摒弃过去那种只重分数而轻能力的单一的试卷考核方式,建立一种新的考核方式,在强调学生考试成绩的同时,也注重对学生学习过程、学习态度、创新意识,解决问题等能力的考核,力争对学生作出全面、客观公正的评价。“桥梁工程”课程成绩评定时主要考虑学生基础知识、基础能力和工程应用及创新能力的考核,见图1。基础知识和能力的考核主要包括课堂表现、课后作业及理论考试等。课后作业可以分为两个层次,第一个层次为课后的手算作业题,目的是让学生熟悉传统的桥梁设计计算方法,加深对相应理论知识的理解;第二个层次为综合应用题,需要学生运用相应的桥梁计算软件(如桥梁博士、Midas等),用电算的手段来完成,可以提高学生计算机应用水平,也让教学更贴近行业发展与工程实践,缩短学生毕业后在工作岗位的磨合期。对于理论考试试题,减少死记硬背型的考题,增加综合性、灵活性大的题目,注重考查学生分析问题和解决问题的能力。工程应用及创新能力考核主要包括课程论文、读书报告及科技活动等。课程论文主要是指在教学过程中布置的一些探讨性较强的小论文,目的是让学生运用所学的专业知识,通过查阅相关文献提出自己的见解,并锻炼学生科技论文的写作能力。读书报告是为了扩展学生的知识面,要求每个学生在整个教学过程中完成2~3本桥梁工程相关书籍的阅读,并撰写读书报告。科技活动的内容主要是指依托我校的学生科技周活动,开展桥梁设计大赛、专题讲座、桥梁摄影等活动,目的是激发学生的学习兴趣,增强学生的工程创新能力。其中桥梁设计大赛涉及结构的选型、计算等方面的知识,通过做模型,学生既掌握了桥梁结构的构造特点,又加深了对桥梁结构计算理论的理解。因此,设计大赛既是课堂教学的一种有益的补充,也是学生进行实践的一次机会。在科技活动中还可以举办专题讲座,邀请一些学者、专家、教授,向学生传授先进的工程设计、施工、管理等方面的知识和宝贵的经验,引导学生进入学科前沿,拓宽学生的视野和知识面。根据我们构建的“桥梁工程”成绩评定系统,改变以往单一的试卷考试的考核方式,将课堂表现、作业完成情况、读书报告、课程论文及科技活动情况等方面纳入平时成绩的考核中,其中课堂表现占平时成绩的20%,作业完成情况占30%,读书报告占20%,课程论文占20%,科技活动占10%。课程的最后成绩由平时成绩(占40%)和理论考试成绩(占60%)组成。

第5篇

实践教学环节薄弱由于桥梁工程的建设周期一般较长，而受课时、教学经费的限制实习时间往往较短，学生在较短的实习期间内无法全面了解整个桥梁工程的设计或施工过程，这使学生在课堂上接受的理论知识难以和工程实践相结合，所学的专业知识难以融会贯通，势必会影响到学生工程能力的培养，不利于学生毕业后直接走上工作岗位。4.课程考核方式不能反映学生的综合素质长期以来，由于学校只注重理论教学的现状并没有得到彻底改变，所以在以往的考核中，大多以学生的理论考试成绩作为唯一的评定标准，这显然不能反映学生的综合素质。要培养出适应社会和市场需要的高素质的、工程能力强、应用型的专业技术人才，就必须改进成绩评定方法，重新建立一套新的学生成绩评定系统，把工程能力培养、评价与学生成绩考核紧密结合起来，多方面、全方位地评价学生对专业知识的掌握情况。

“桥梁工程”课程教学内容与教学方法的改革

“桥梁工程”教学内容的改革应以培养工程能力强的应用型人才为目标，注重理论知识在实践中的应用，体现素质教育和工程能力的培养。因此，必须优化课程结构，充实课程内容，在授课过程中加强工程能力的培养。1.优化重组教学内容，不断充实课程内容由于本课程只有48学时，这就需要教师明确教学目标，优化重组教学内容，在教学内容上进行适当取舍，精简教材。在教学过程中应突出重点和难点，使学生重点掌握基本桥型的基本构造原理和设计计算方法，对于大跨度桥梁着重讲构造原理和施工方法。如在讲解悬索桥时，引用具体的工程案例（如日本明石海峡大桥），重点讲解悬索桥的构造特点和常用的施工方法，对于悬索桥的设计计算只做一般性的了解，这样使教学过程难点减少，也符合我院该门课程学时少的特点和学生的实际情况。要不断充实课程教学内容。随着我国现代化建设的不断发展，桥梁工程建设技术不断革新，新技术、新方法、新材料、新工艺不断涌现。因此，这就要求教师及时了解当今桥梁工程的发展趋势和最新发展成果，定期在原有教学内容的基础上增加新内容，紧跟国内外的先进的施工技术，实现教学内容与实际工程的紧密结合。此外，教学内容还应与教师的科研成果紧密结合，教师应把科研的新成果、新观点、新见解不断充实到教学内容中，引导学生进入学科前沿，这样可以激发学生的学习热情，树立学生的自豪感。2.加强工程资料在教学中的应用为了增加学生的感性认识，在教学过程中需要引入大量的工程内容，包括工程图片、工程图纸、工程案例和工程录像等内容，突出课程的工程特性。[5]在教学过程中，教师应根据具体的教学内容，结合一些工程案例或一些国内外著名的桥梁予以详细讲解，再适当穿插一些桥梁施工过程的照片或播放施工过程的视频资料，这样，一方面可以使学生加深对桥梁构造和施工方法的理解，激发学生的学习兴趣，培养学生的工程意识和工程思维方式，使课堂教学更生动活泼；另一方面，工程实例与理论教学的结合，弥补了缺少实践环节的不足，使教学内容得以拓展，大大提高了该课程的教学质量。3.倡导启发、讨论式教学方法在教学中引入并倡导启发式、讨论式教学方法，由过去“以教师为主体”的传统教学模式向“以学生为主体、教师为主导”的新型教学模式转变，[2，3，6]改变以往“填鸭式”的教学模式，启发学生思考，变被动、机械、死记硬背式的学习为积极主动的学习。例如，在讲授“预应力混凝土连续梁桥”时，可引导学生思考两个问题：当需要的跨径大于40~50m时，还能否应用混凝土简支梁，会出现什么问题；面对桥梁大跨度的需求，有哪些解决途径。这样可启发学生思考，并组织学生展开讨论，使学生各抒己见，在讨论中获得更为全面的知识，从而训练学生的思维，培养学生独立思考和解决问题的能力，对培养学生的专业素养具有重要作用。4.充分利用网络化教学，有效延伸课堂教学除课堂学习外，充分利用校园网资源，建立了桥梁在线网络课堂，并建立了课程网站。将基本教学资料，如多媒体课件、练习题及模拟试题等挂在课程网页上，学生可以随时阅读和下载复习。同时将各类桥梁的图片、施工动画及视频资料等在校园网上，这样可以将教学内容直观、生动地反映在学生面前，提高了学生的感性认识，从而可以有效地延伸课堂教学，深受学生欢迎。同时，还开辟课程答疑、讨论专区，利用该平台学生可以完成习题的练习和答疑，并对重点问题和难点问题进行讨论，通过网上留言、学生提问、学生自答、教师解答等方式提高学生学习的主动性和创造性。

改革考核方式，突出工程应用能力和创新能力考核

为了适应当前素质教育的要求，培养出适应社会需要的综合素质高，能独立思考和解决各种实际工程问题的高级土木工程专业技术人才，就必须摒弃过去那种只重分数而轻能力的单一的试卷考核方式，建立一种新的考核方式，在强调学生考试成绩的同时，也注重对学生学习过程、学习态度、创新意识，解决问题等能力的考核，力争对学生作出全面、客观公正的评价。“桥梁工程”课程成绩评定时主要考虑学生基础知识、基础能力和工程应用及创新能力的考核，见图1。基础知识和能力的考核主要包括课堂表现、课后作业及理论考试等。课后作业可以分为两个层次，第一个层次为课后的手算作业题，目的是让学生熟悉传统的桥梁设计计算方法，加深对相应理论知识的理解；第二个层次为综合应用题，需要学生运用相应的桥梁计算软件（如桥梁博士、Midas等），用电算的手段来完成，可以提高学生计算机应用水平，也让教学更贴近行业发展与工程实践，缩短学生毕业后在工作岗位的磨合期。对于理论考试试题，减少死记硬背型的考题，增加综合性、灵活性大的题目，注重考查学生分析问题和解决问题的能力。工程应用及创新能力考核主要包括课程论文、读书报告及科技活动等。课程论文主要是指在教学过程中布置的一些探讨性较强的小论文，目的是让学生运用所学的专业知识，通过查阅相关文献提出自己的见解，并锻炼学生科技论文的写作能力。读书报告是为了扩展学生的知识面，要求每个学生在整个教学过程中完成2～3本桥梁工程相关书籍的阅读，并撰写读书报告。科技活动的内容主要是指依托我校的学生科技周活动，开展桥梁设计大赛、专题讲座、桥梁摄影等活动，目的是激发学生的学习兴趣，增强学生的工程创新能力。其中桥梁设计大赛涉及结构的选型、计算等方面的知识，通过做模型，学生既掌握了桥梁结构的构造特点，又加深了对桥梁结构计算理论的理解。因此，设计大赛既是课堂教学的一种有益的补充，也是学生进行实践的一次机会。在科技活动中还可以举办专题讲座，邀请一些学者、专家、教授，向学生传授先进的工程设计、施工、管理等方面的知识和宝贵的经验，引导学生进入学科前沿，拓宽学生的视野和知识面。根据我们构建的“桥梁工程”成绩评定系统，改变以往单一的试卷考试的考核方式，将课堂表现、作业完成情况、读书报告、课程论文及科技活动情况等方面纳入平时成绩的考核中，其中课堂表现占平时成绩的20％，作业完成情况占30％，读书报告占20％，课程论文占20％，科技活动占10％。课程的最后成绩由平时成绩（占40％）和理论考试成绩（占60％）组成。

第6篇

关键词 桥梁工程 研究创新型 教学方法 探索

中图分类号：G643.2 文献标识码：A

在科技快速发展和创新日异月新的今天，创新是经济社会发展的核心动力，研究创新型大学教育已经作为我国面向未来发展的重大战略选择。而创新型人才是我国建设创新型国家的重要支撑和重要保障。因此，研究创新是大学教育应具有的主要基本素质。实现创新型人才的培养首先要加强核心课程的教育改革。桥梁工程专业作为土木工程中的重要组成部分是首当其冲的。桥梁工程同时又是一项复杂的系统工程，涉及到规划、勘测、设计、施工、加固与检测、养护与维修多个过程和步骤。桥梁工程研究型教学方法探索十分有必要，桥梁工程研究型教学方法的探索与研究是桥梁工程教学改革的核心，其教学目的是使学生系统全面地掌握各种常用桥型的构造、设计计算方法及施工与检测维修等，并了解现代大跨度和特大桥梁的设计原理和特点、设计计算方法及施工要点等，使学生基本能够进行桥梁方案比选、结构尺寸拟定、设计计算以及施工方案拟定等毕业设计的基本要求。课程教学效果不仅直接影响到学生学习兴趣的培养和知识要点的掌握程度，而且还影响到他们专业素质和实际工程能力的养成。为此，对桥梁工程研究创新型教学方法探索，首先对桥梁工程课程教学现状及存在问题的分析，然后对课程教学的内容、方法等方面进行了改革探讨。

1传统教学方法的形式弊端

1.1单向的教育形式

大多数情况下采用“以讲为主”的教学方法，而这种教育形式已经难以满足学生学习的要求，不能很好地调动学生学习的积极性和主动性，不利于学生能力的培养，这些缺点是显而易见的。但是由于桥梁工程涉及的知识点多，受学时的限制，而且往往都是一年分两个学期来安排，大多采用单向填鸭式教学方式，师生之间互动较少，多数师生只在课堂上碰面，课后难有交流，不能很好地培养学生的学习兴趣。另外，受学校教学条件的限制，学生学习的知识不能马上得到实践，在桥梁构造原理及旋工要点的感性认识方面仍然欠缺，造成学生在知识衔接上难以将基础知识与桥梁理论联系起来。

1.2书本内容更新慢，新兴研究方向介绍不足

教材内容是课堂教学的主要内容，也是学生学习和复习的重要参考。但是目前桥梁工程的教材版本众多，内容繁杂，而且版本新旧程度和版本更新进度都有很大的差别。但是学时数又不断被压缩，这就需要教师及时地重新组织教学内容，精简教材。同时，即使是最新版本的教材很多现代的桥梁设计理念和桥梁的国内国际发展都不能完全覆盖，这就要求教课的教师要紧跟时代的发展并且了解最新最全的实时桥梁动态发展。但工程实际中出现的新理论、新材料、新工艺以及新结构在教材中无法体现，因此教师要及时了解当今桥梁工程的发展形势，在课堂上及时补充这些新知识，特别是科研中的新成果，实现教学内容与科技进步的紧密结合。

1.3理论与实践教学衔接不够

学生有重理论计算轻实践运用、重设计轻施工、重结构分析轻结构构造处理的思想，教学有偏重理论的倾向。桥梁工程是实践性很强的课程，需要我们通过实践从而进一步地将理性认识和感性认识相结合。然而，我们的课程安排一般是在大三进行桥梁工程教学，而实践是大四才开始的，这么长的时间差显然不能很好地将我们学习的理论知识和实践相结合起来，从而造成教学理论与实践相脱节。

2桥梁工程研究型教学形式探索

2.1丰富教学形式

不同的学校对桥梁工程开设课程教学课时不同，教学内容也不断变化，以前那种纯板书的教学形式是有些落后的，这样的教学手段已无法适应教学要求，必须推行先进的教学手段来提高教学效率、保证教学质量。如采用投影仪、桥梁录像片、三维动画模拟（3D MAX）及PPT课件等现代化教学手段进行教学，就可以将以前教师讲不清楚、学生听不明白的教学内容直观、生动地表现出来，大跨度桥梁、桥梁抗风的内容也是教学中非常重要的部分，但是桥梁的风致振动现实生活中很难遇到，学生无法直观的体会认识，这时对于有风洞实验室的学校就可以带领学生去实验室参观风洞实验。没有条件的也可以提供桥梁风致振动或者风致桥梁倒塌的视频，如塔科马大桥视频。有图像视频的教学显得很生动，还可以节约大量的板书时间来引导学生理解教学内容，提高学时利用率。不仅如此，还要充分利用校园网有效延伸课堂教学，将电子课件（如老师上课的PPT，桥梁动画视频等）在校园网上供学生下载复习。

2.2更新教学内容，介绍桥梁工程专业研究热点及前沿学科问题引导创新研究意识，培养研究兴趣

对于年复一年的桥梁工程教学，很多教师都习惯于用过去的讲义、PPT和同一版本的教材。然而随着时代的进步，桥梁工程的发展也是日新月异的，国内的规范也一直在变。所以，教师要不断更新课件，及时地关注规范的更新，关注国内国际的桥梁发展动态，及时引导学生观看大型的桥梁记录片。建立国内、国际桥梁工程专业网站链接，介绍学科前沿信息，有助于学生了解现学课程的最新动态，了解国内国外桥梁的设计施工发展。介绍桥梁工程专业研究热点及前沿学科问题，比如说桥梁颤振的最新研究，最新的风致振动对大跨度桥梁结构的影响研究，学习桥梁方向常用软件如midas，ansys，桥梁博士等，风方向的流体软件如fluent。在学习软件的基础上，学生们对桥梁的计算有了更深刻的认识，再介绍有价值的论文进行阅读，引导创新研究意识，培养研究兴趣，让学生们提出自己的观点。对于某些新颖的、有价值的想法和思路，教师加以帮助和鼓励，尝试在本科阶段去，这样将极大地提升学生的学习兴趣和科研的能力。只有这样才能向研究性教学上跨越了一大步。

2.3鼓励学生参加科研课题，积极申请大学生创新试验，组织研究兴趣讨论

在课外，建立桥梁工程课程答疑室和讨论教室，有助于教师课下帮助同学理解学习，为了丰富课外生活，教师可以指导学生参与自己的科研项目和课题。真正地参与科研项目后，学生们会产生责任感和使命感，在课余生活中不断地去完善自己不懂的专业知识，同时也加深了自己对桥梁工程专业的认知。组织桥梁结构模型大赛，通过学生自己动手制作桥梁模型，理解各种桥型的受力特点和结构特点，不但能增强学生对专业知识的理解，也能提升学生的动手能力。积极申请大学生创新试验，在实验中激发自己的创新思维，同时，团队的协作能力也将起着重要作用。对于学校有科技立项的活动，学生应该在教师的积极引导下参加学校甚至是省内的科技立项活动，在不断的发现问题、查阅书籍、学习软件后解决问题。这样丰富的课余生活对学生的研究性学习有着极大的帮助，每个学生的学术水平的提升，有助于研究型教学的发展，也有利于学校向研究型大学迈进。

2.4实践和理论课程安排

桥梁工程是一门实践性和理论性都很强的课程，因此理论与实践的有机结合显得尤为重要。校内的实验教学让学生在掌握一定知识的基础上，按实验课题来进行各种力学和理论的验证。对于能力强的学生可以采用自己动手制作桥梁实验模型，通过实验去证明他们的某些假设和理论，创造性地回答理论中的结论。

鼓励学生到桥梁施工现场参观并且直接参与施工，增强运用理论知识解决实际问题的能力，对于某些条件不太允许的，由教师带队参观讲解或者找项目负责人来讲解桥梁施工工艺和相关桥梁参数。这是一个手脑并用，形象思维、逻辑思维、灵感同时发挥作用，这样实践、认识、再实践、再认识的反复过程，在这种探索过程中，学生的综合素质会得到全面提高。

然而，这样还是不够的。以长沙理工大学为例，虽然既有校内的各种力学实验和材料实验，也有校外的桥梁工程实习。但是，实践时间安排不太合理。校内的各种实验和实践都是在桥梁工程开课之前开设的，这就造成了理论上的脱节，有些同学都不能弄懂这些理论知识是哪里来的，能运用到哪里去。而桥梁工程的校外实习和实践活动大多是等桥梁工程课程结束后一年才开设，这样虽然已经学过桥梁工程课程，但是理论都有遗忘，而且，虽然来到现场，但是已经记不起来当时到底哪里没弄懂，这样导致就知识的脱节。所以，作为从事桥梁工程教学的教师，笔者建议桥梁工程的校外实习也和桥梁工程课程理论学习同步进行。这样及时生动的现场观摩有利于同学们对知识的更深层次的掌握。

以上的实践活动都基本是属于认识实习的范围，认识实习只是对学生理论学习的基础上有一个递进过程，让学生能够更清晰的认识桥梁，认识我们所从事的领域。但是，这是远远不够的，除此之外，还应开设顶岗实习（生产实习）。有些学校由于时间、实习场地、安全等原因，在桥梁工程的学习中没有安排生产实习。这样毕业的学生，他们虽然有一定的桥梁基本知识储备，但是真正毕业上工地工作时会有明显的不适应和明显的陌生感，这都是缺乏经验的体现。所以，安排生产实习是很有必要的。

3结论

虽然，笔者对桥梁工程的几个方面进行了利弊讨论及对策的给出，但是由于不同学校的教学安排和笔者在教学上经历和经验的不同，给出的结论和对策也可能会不够全面，而且还具有一定的局限性。由于桥梁工程这门课程的复杂性，桥梁工程研究型教学方法探索及教学改革将是一个永不陈旧的话题，这就需要我们桥梁人一起努力，一起去探索。

基金项目：长沙理工大学教学质量工程项目资助（ZL1305），长沙理工大学大学生创新试验项目。

参考文献

[1] 钟华，韩伯棠.创新型、研究型人才培养实践教学范式及应用[J].中国大学教学，2012（3）.

[2] 于凤云.教学研究型高校实施研究性教学的理性思考[J].教育与教学研究，2011，25（10）.

[3] 李萍.论高校研究性教学[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2008（5）.

第7篇

关键词：桥梁；施工技术；裂缝

1 桥梁施工技术概述

下面简要介绍几种较为常见的桥梁施工技术。

1.1 大跨度桥梁施工技术

大跨度桥梁最为显著的特点之一是桥梁结构跨度长、体量大、对施工技术要求较高。此类桥梁较为常用的施工技术有：直接利用钢护筒作为平台的支撑结构、超大直径的钻孔灌注桩、刚性导向定位系统、爬模系统等。

1.2 桥梁冬季施工技术

由于受桥梁工程项目施工进度要求的影响，有些桥梁需要在冬季进行施工建设。在冬季进行混凝土桥梁施工时，需要注意的方面较多，特别是混凝土拌和。拌和站需要采用全封闭式的暖棚，同时各种原材料也需要存放在暖棚当中或是采取相应的保温措施；拌和混凝土时所用的水应当进行加热处理；混凝土运输过程中也需要采取相应的保温措施；混凝土养护需要采用蓄热技术等等。

1.3 山区桥梁施工技术

国内有很多桥梁工程都是建设在山区当中，由于山区本身的地形地貌、水文条件都比较复杂，并且还伴有岩溶、滑坡、陡崖等不良地质情况，从而使得山区桥梁施工难度较大。山区桥梁施工的特点可以概括为以下几个方面：施工周期长、机械设备投入比例大、高墩施工定位难度大等等。

1.4 既有线桥梁改建施工技术

现阶段，在国内既有线桥梁的改建过程中，D型钢便梁架空方案是应用最多的一种，这是因为该方案的施工技术比较成熟，具体如下：按照实际架空位置对临时桥墩进行施工，同时调整线路上的超高，然后采用D型钢便梁架空线路；施工新桥墩和桥台，并按照换梁期间的架空要求对架空钢便桥的位置进行调整，以此来形成对位架空的条件；将旧的梁和墩台以及临时桥墩进行拆除，然后进行移梁和捆梁作业；最后进行逐孔混凝土梁换移。该施工方案的特点是能够有效减少封闭作业的时间，从而使改建过程中对车辆通行的影响降至最低，同时，施工困难段采用钢塔代替枕木进行架空，进一步提高了安全性。

1.5 桥梁施工方法

无论任何一种桥梁类型，其施工大体上都分为两个部分，即基础施工和上部结构施工。

1.5.1 基础施工。通过对大量的桥梁工程进行分析后发现，大部分工程都对结构本身的安全性、稳定性和经济效益比较重视。由于桥梁基础工程基本都是在地面以下或是水中，使得基础工程施工难免会涉及水和岩土等方面的问题，这在一定程度上增加了基础施工的复杂程度，并且也导致了无法采用统一的模式对桥梁基础进行施工。所以基础施工的形式分成了以下几类：扩大基础、桩与管桩基础、沉井基础、地下连续墙基础以及组合式基础等等。

1.5.2 预应力混凝土施工。为了进一步确保施工质量，预应力张拉应当根据相关规范的规定要求进行，同时完成张拉之后应当立即进行灌浆，这样可以有效降低应力损失。在张拉的过程中除了应当控制好应力值以外，还应当对预应力筋的增长值进行抽查，并根据均匀对称的原则进行张拉，这有助于提高结构本身的抗裂性。

1.5.3 承台施工。为了确保桥台基础开挖施工的顺利进行，在施工过程中，需要采取相应的降水措施，大量工程实践表明，轻型井降水是最为经济且实用的方法之一。在实际应用中，只需要做好井点分级布设和计算即可。此外，井点的平面布设在很大程度上取决于地下水的补给方式、基坑平面形状以及降水深度，故此，在工程中，可以根据具体情况，选用最合适的布置形式。

2 桥梁裂缝的成因解析

引起桥梁工程裂缝的原因非常复杂，并且种类也十分繁多，想要进一步揭示桥梁病害的机理就必须对裂缝的形成原因进行全面系统的分析。

2.1 荷载原因造成的桥梁裂缝

桥梁结构在动荷载、静荷载以及次应力作用下产生出来的裂缝称之为荷载裂缝。这类裂缝大体上又可分为以下两种：

2.1.1 直接应力裂缝。具体是指由外部荷载引起的直接应力造成的裂缝。这种裂缝产生的原因主要与桥梁结构设计、施工以及使用有关。首先，在设计方面通常都是因为计算错误、模型设计的不合理、力学假设与实际受力情况不符造成的；其次，在施工方面多数都是由于施工人员马虎大意造成的，如施工设备和材料随意堆放等等；再次，使用方面主要与车辆超载有关。

2.2.2 次应力裂缝。具体是指由外部荷载引起的次生应力造成的裂缝。截面刚度变化时引起次应力裂缝最主要的原因之一，尤其是在大跨度预应力桥梁结构中，这种裂缝最为常见。

2.2 温度变化引起的桥梁裂缝

通常情况下，当大体积混凝土基础浇筑在比较坚硬的基岩上时，由于结构本身的整体性要求使之无法采取隔离层等保护措施，这样一来混凝土在大气温度及自身水化热温度的双重作用下，其内部便会产生出较大的温度，同时，在降温收缩的过程中，变形会受到基岩约束，从而是混凝土结构内部产生出较大的拉应力，由此便会形成裂缝。此类裂缝一般都会出现在混凝土浇筑完成后的2-3月左右，裂缝较深，并呈贯穿性分布，其会对桥梁结构的整体性造成一定程度的破坏。

2.3 收缩原因引起的桥梁裂缝

在桥梁工程施工过程中，混凝土由于自身收缩形成的裂缝是最为常见的一种，具体可分为塑性收缩和干缩两种。

2.3.1 塑性收缩裂缝。在实际施工过程中，混凝土的塑性收缩多出现在浇筑后的3-5h左右，这是因为此时的水泥水化反应最为激烈，水分蒸发的速度也非常快，混凝土由于失水便会收缩，其中的骨料因为自重原因会出现下沉的现象，同时混凝土因为浇筑的时间较短尚未达到硬化的程度，这样便会产生塑性收缩，从而形成裂缝。

2.3.2 干缩裂缝。由于混凝土表层中的水分蒸发速度较快，而混凝土结构内部的水分损失相对较慢，这样一来便会使表面与内部产生不均匀的收缩现象。因为混凝土表面的收缩变形受到内部混凝土的约束，从而使得混凝土表面需要承受一定的拉力，当该拉力超过混凝土的极限抗拉强度时，便会形成裂缝。

2.4 地基基础变形引起的桥梁裂缝

因为地基基础的水平位移或是竖向的不均匀沉降，会使桥梁结构中产生出一定的附加应力，当这部应力超出混凝土的抗拉极限时，便会造成结构开裂。引起地基基础变形的原因主要有以下几个方面：其一，地质勘测不到位；其二，地基的地质差异较大；其三，桥梁结构各个部分的荷载差异较大；其四，原有的地基条件发生变化。

2.5 钢筋锈蚀引起的桥梁裂缝

目前，基本上所有新建的桥梁采用的都是钢混结构，这种结构的桥梁最为显著的特点是稳定性高。然而，由于混凝土本身的质量较差，或是保护层的厚度不够，便会使混凝土保护层受到二氧化碳的侵蚀，从而导致钢筋周围的混凝土碱度下降，这样一来会造成钢筋表面的氧化膜被破坏，致使钢筋发生锈蚀反应，由此生成的氢氧化铁，其体积会增大2-4倍左右，这一过程会产生相应的膨胀应力，进而造成保护层混凝土开裂，这种情况在沿海地区的桥梁中最为常见。

3 桥梁结构裂缝的有效处理方法

3.1 桥梁裂缝修补方法

在对桥梁裂缝进行修补时，可以采取以下方法：其一，表面封闭法。该方法具体是指采用抹浆、凿槽嵌补、喷浆、填缝的方法对桥梁结构表面的裂缝进行封闭式处理；其二，压力灌浆法。采用水泥或是化学材料作为主要的灌浆材料，并用相应的设备将浆液灌注到桥梁结构内部的裂缝当中；其三，表面粘贴法。通过在桥梁结构表面存在裂缝的位置处粘贴玻璃布或是钢板的方法，来封闭已经形成的裂缝，该方法除了能够起到修补裂缝的作用，而且还能进一步提高桥梁结构本身的强度和刚度，有助于确保结构整体的稳定性。

3.2 桥梁加固方法

3.2.1 增大截面法。这种加固方法主要是指采用钢筋混凝土来增大桥梁结构截面面积，以此来达到进一步提高结构承载力的目的。该方法显著的优点是工艺简单、适用性强等等。

3.2.2 碳纤维加固法。这种方法的优点如下：无需增加恒载及断面尺寸、能够适应不同的构件形状、便于成型、不会损伤原结构、能改善构件的受力性能等等。

3.2.3 其它加固方法。外包钢加固法、锚栓钢板加固法、锚喷混凝土加固法等等。参考文献

[1] 张燮.80米钢—混凝土组合结构桥梁施工过程中的关键技术及控制措施研究[D].兰州交通大学，2012（9）.

[2] 雷俊卿.马少飞.提升桥梁混凝土耐久性的施工技术对策[A].全国既有桥梁加固、改造与评价学术会议论文集[C].2008（11）.

第8篇

山东理工大学（以下简称“我校”）以往6届道路与桥梁方向毕业的本科生就业情况如图1所示，可以看出我校输送出的学生接近80%在施工、监理、管理等部门就业，继续深造学业和在设计单位工作的仅占17%。由此可知，“桥梁工程”课程的改革目标应该集中在培养学生从事桥梁工程技术及管理工作的基本能力和社会急需的实践能力上。其总体思路是以实际工程为背景，以工程技术为主线，改革课程体系、知识学习方式、考核方式和评价标准，加强实践教学及能力培养方式等关键环节，提高学生的工程意识和工程实践能力，培养出创新能力强、适应企业发展需要的应用型土木工程师。

二、课程改革的具体措施

1.基础教学

选用国家规划教材，以“精、宽、新”的理念整合教学内容。精：以一种桥型的桥梁建设过程为主线，由点到面、深入浅出把繁杂的内容讲活、讲透，使学生举一反三，即可对其他结构形式采用粗讲。建立以“学生为主体，以教师为主导”的教学模式，将工程实例（最基础的混凝土梁桥、拱桥）引入课程教学。通过实施一个完整的项目来组织教学活动，采用类似科学研究与实践的方法，促进学生主动学习。具体做法是将5～6名学生分成一个小组，给每个小组下发一份既有实际工程的设计图纸，抓住桥梁建设过程主线，讲授桥梁设计基本原则、平纵横断面设计内容、桥梁建设程序和方案比选、桥梁上的作用、桥面布置与构造、上部结构的设计计算、支座、下部结构的设计计算和施工技术。对其他结构类型桥梁则以课上简介课下大作业的方式学习。宽：采用国家新标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）教学，对连续刚构、钢管混凝土拱桥、斜拉桥和悬索桥等大跨度桥梁进行类比性、归纳性讲解，使学生适应我国迅速发展的桥梁建设事业。新：利用三维动画模拟、电视录像片和纪录片等教学手段，把本专业最新动态和发展、科研成果、施工技术引进课堂，拓宽学生视野。依据CDIO教学模式，实施多样化教学方法。（1）引导性教学和自主性学习相结合。树立学生为主体的教学思想，组建学习小组，开展课堂互助讨论教学，随着课程进展预留联系工程实例的“大作业”，这些“大作业”可以是课程的重点难点、行业的动态或综合性的知识，作业以小组提交。这种教学方法能调动学生学习的主动性，增加学生之间的相互交流，在锻炼学生的独立分析能力的同时加强团队合作精神培养，以课外补课内来提高教学效果。（2）项目教学法教学。教学全过程中充分突出实践、强化应用，以实际工程项目为背景，将行业规范、现场案例、施工图纸和录像融入教学，培养学生的工程素质和工程能力。（3）网络化和信息化教学。通过课程网站建立网上互动平台，学生可以在网站上查看并下载教学大纲、教学课件、各章习题、课程设计的任务书和指导书、工程实例、行业动态等，也可以在网站上留下自己的心得和疑问，由师生进行开放性讨论，从而提高学生的学习自主性。

2.实践教学

基于应用型土木工程人才培养目标的定位特点，构建以能力培养为核心，多模块、相对独立、相互衔接的实践教学体系，该体系由计算机辅助设计软件学习、课程设计、模型制作、专题讲座和认识实习等部分组成。鼓励并引导学生使用桥梁博士、桥梁通等桥梁工程计算机辅助设计软件，改变课程设计、毕业设计完全手算及手工绘图的现状，邀请设计院技术负责骨干进行专题讲座，依托实际工程进行课程设计，在“做中学，做中教”，培养学生的工程设计能力。[4]利用课程设计的成果，以学习小组为单位按比例制作桥梁的上部结构模型，结合工程已有的其他部分图纸补充下部结构、支座、桥面铺装、栏杆、排水和照明完成全桥模型。在建造过程中，要求严格按照设计图纸施工，不能随意变更设计，在课程结束时提交实体模型和设计说明书，利用PPT演示建桥的全过程并对成果进行答辩，通过熟悉设计图纸课程设计制作模型成果答辩使理论知识具体化、实体化，不知不觉中培养学生的工程能力。

3.考核方法

为鼓励学生个性化发展，打破应试教育的桎梏，采取多元化考核模式，在强调测试理论知识的同时注重工程实践能力和工程设计能力的评价与考核。在考核方式上，采用闭卷笔试、小论文、大作业、模型制作、答辩、互评、自评相结合的形式。4.课程教学体系建设毕业设计是教学过程最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节，要求学生综合应用所学各种理论知识和技能。桥梁工程课程的改革建立的“课堂教学、课程设计、认识实习”三元一体模式实质上是对毕业设计环节的基本训练，因此改革后的桥梁工程教学模式可和其他教学环节构成如图2所示的教学体系。

三、桥梁工程课程改革效果

经过两级六个自然班的课程实践，桥梁工程课程改革取得了显著的成效，主要表现在：第一，构建了以学生工程能力培养为主线，分层次（基础教学课程设计桥梁模型）、多模块（认识实习—课程教学—专题讲座—毕业设计）、全过程、递进式的实践教学课程体系，通过连续渐进的典型工程项目设计，培养学生的工程素质、工程能力和设计能力。第二，实施多元化考核评价方式，增加小组讨论、大作业、模型制作、答辩等环节，激发了学生学习主动性，提高了学生学习能力、研究能力和工程实践能力。在后续的生产实习中，教学培养基地企业反映该批次学生较之往届“上手快，操作能力强”。第三，课程设计和毕业设计成果质量提高显著。将项目教学法纳入课程，使学生对现行规范的把握、识图、画图能力加强，将计算机辅助设计软件应用于设计验算，在内容难度加大的情况下学生的成绩没有出现下降趋势。

四、结语

第9篇

【关键词】大跨度连续刚构桥；施工控制

1 大跨度连续刚构桥的施工控制目的及内容

1.1 施工控制目的

施工控制是桥梁建设中不可或缺的一部分，是随着桥梁向大跨度方向发展而逐步发展起来的。在施工控制实施之前，首先必须结合设计图纸和相关实际情况对桥梁进行建模和计算分析，确定结构特别是主梁在施工过程以及成桥后的受力、变形等情况，在现场施工控制的过程中以此计算结果为依据，在最大程度上使成桥后的线形和受力状态满足设计和规范要求。

大跨度连续刚构桥施工过程较为复杂，施工过程中各种参数，如梁重、结构刚度、有效预应力、相对湿度等参数以及外界各种环境因素对结构的变形和内力有很大的影响，施工控制过程中可以对其密切关注，以防桥梁受力状况和结构的变形与理论计算值相差太远，从而导致成桥后主梁的线形和受力状况无法达到设计和规范要求。在大跨度连续刚构桥施工过程中进行施工控制，并预留长期观测点，将会给桥梁创造终用提供可靠保证。

1.2 施工控制内容

桥梁施工控制的项目主要包括桥墩垂直度监控、基础沉降变形监控以及主梁线型监控。在桥梁的施工工程中必须认真复核理论计算数据，同时在现场对其进行严密的监控，在最大程度上把误差控制在容许范围之内，保证桥梁施工安全、顺利。

提供箱梁悬浇过程中各节段的预拱度，并对主梁应力进行监控。在悬臂浇筑过程中，分别在张拉前、张拉后、挂篮前移前、挂篮前移后、浇筑前、浇筑后六个工况对梁段位移进行测量，将测量数据与理论计算值对比，根据比较结果对以后施工段预拱度进行纠偏修正并确定立模标高。结构应力的控制通常是通过预埋应变计，现场测试应变情况，并把实测数据反馈到计算机中，对应分析其受力状态是否满足要求。

2 大跨度连续刚构桥的施工控制关键问题探讨

2.1 基础沉降变形与桥墩垂直度控制

桥墩的主要作用是承受上部结构传来的荷载，并将荷载传递到地基上。在施工过程中为了能准确测量基础沉降变形和桥墩垂直度，需通过相关计算软件的多次复核并得出相应理论值，再结合实际情况确定桥墩模板的准确位置，且在主墩和已浇节段的适当位置布设标高观测点，对桥墩的变形进行严密监测。

在施工阶段，墩身垂直度和日照温差对墩的稳定性影响很大，实际桥梁处于偏心受压状态，尤其当垂直度控制不好时，对稳定性影响更大，在大桥的设计、施工和运营过程中，存在着各种的不确定性，主要包括物理的不确定性、模型的不确定性、统计的不确定性、人为因素的不确定性和自然因素的不确定性，所以在施工过程中要严格控制结构的各种变化。

现场施工控制过程中，需在主墩各施工节段分段处布置观测点，对每个施工阶段做出准确的测量，施工完主墩后，再在主墩的墩顶位置处沿上下游布置二个测点，测点布置在0号块的腹板位置处，并通过适时观测及时发现误差并做出适当调整。主墩基础沉降变形测点选在主墩承台上。主墩墩身垂直度测点选在墩身的不同高度位置处，测点根据所建立的平面和高程控制网布置，保证网内视野通透，桥墩沉降观测采用全站仪结合棱镜或反光片进行测量，

2.2 箱梁立模标高和箱梁应力控制

跟踪施工过程中主梁各梁段标高、桥墩的变位以及各断面（主梁及墩柱）的应力应变。在悬臂箱梁梁顶位置分别设立标高观测点。在测点位置处预埋置短钢筋并用油漆依次标号，通过对梁底标高的测量，并参照相应梁项位置处对应两个测点的标高，相互比对，最大程度上减小误差，以保证桥梁线形。线形的控制主要观测混凝土浇筑前、浇筑过程中、浇筑后以及预应力张拉后各节段挂篮的定位标高和主梁标高等，并通过与理论数据的对比，求出偏差，再通过迭代计算求出修正后的理论值，最后反馈到施工现场。

施工过程中，预应力钢束的孔道位置、钢绞线是否发生缠绞现象是质量控制的关键。如果孔道位置不准确，将改变结构的受力状态，因此孔道位置准确与否直接关系到施工的预应力度能否达到设计值，对结构安全和工程使用阶段是否会产生裂缝有着直接联系。

预应力钢束两侧和上下游应对称张拉，从而减少不对称张拉引起的预应力损失。张拉控制应力对桥梁线形和内力的影响都很大，其大小能否达到理论计算值直接影响着预应力的效果，张拉时必须控制到位，既不能小于理论计算值同时也不能超过设计规定的最大张拉控制应力。预应力钢束张拉后出现主梁应力不足和主梁应力不对称是很常见的问题，因为施工过程中影响预应力张拉的因素很多，如千斤顶压力不准确、锚具安装误差、操作失误等，有时会发生断丝和滑丝的情况，当断丝或滑丝数不超过规范值时，可采用超张拉方式补足应力，若超过规范值必须卸锚，更换钢束。

温度对预应力钢束张拉效果将产生一定影响，预应力钢束的张拉应选择主梁温度比较均匀的状态下进行。若张拉时外界温度较高或主梁上下表面温差较大，则易造成主梁沿纵向伸长且上下表面伸长量不同，给主梁预应力带来很大的影响。预应力张拉完后，由于预应力钢束表面与混凝土之间存在温差，且两者的温度梯度不同，由于温度变化产生的位移和受力状况也会不同，钢束预应力会因此而受到损失。因此，在预应力张拉过程中，必须严格控制温度和张拉时机。

2.3 主梁线形、桥面铺装标高控制

测定主梁挠度、主梁轴线偏差和桥墩位移的变化情况，主要观测混凝土浇筑前、浇筑过程中、浇筑后以及预应力张拉后挂篮各控制点的高程、主梁高程等。该预应力混凝土连续刚构桥的施工方法为挂篮悬臂现浇法，在浇筑过程中，应严格按照理论计算和设计要求控制梁段立模标高，保证施工过程和成桥后的线形平顺，符合受力要求。悬臂箱梁位移实测值与理论计算值不可能完全一致，在施工控制过程中，需要不断和理论值对比并做出相应的调整。桥面铺装标高的控制也很重要，它关系到桥面行车的平顺性，控制过程中需根据箱梁顶面的标高做出对应的修正。

箱梁合拢方案对成桥受力状态影响很大，是桥梁施工和体系转换的重要环节，不同的合拢方案会使结构的受力情况发生相应的改变，在合拢过程中应调整两悬臂端的施工荷载，使其变形相等。同时，合拢方案的调整也为施工误差的调整提供了机会。

3 结语

本文阐述了大跨度连续刚构桥施工控制的主要内容，着重介绍了线形控制、应力控制、温度控制和稳定性控制的相关内容与方法，分析了大跨度连续刚构桥施工误差等内容，论文的内容，为今后桥梁工程的施工控制提供了基本的理论基础与可参考性资料。

【参考文献】

[1]林富权.大跨度连续刚构桥梁施工控制关键问题分析与研究[J].中国建筑金属结构，2013（16）.

第10篇

关键词：连续刚构桥，悬臂浇筑，合拢

 

1.引言

桥梁是公路、铁路线路的重要组成部分，大跨度桥梁的结构形式变化多样，连续刚构桥的桥墩纵向刚度较小，在竖向荷载作用下，基本上属于一种无推力结构，而上部结构具有连续梁施工的一般特点，因此有较好的技术经济性，同时预应力技术的迅速发展使连续刚构桥得到了较快发展，因而连续刚构桥以其优良的性能在桥梁建设中占有重要的地位。因此，连续刚构桥的施工对桥梁建设和国民经济的发展有着重要意义。

2.连续刚构桥的特点

桥梁上部结构和桥墩整体刚性连接，在竖向荷载作用下，主梁在墩顶截面产生负弯矩，桥墩也承受弯矩作用，这种桥型即为连续刚构桥，预应力混凝土连续刚构桥是连续梁桥与T形刚构桥的组合体系，也称墩梁固结的连续梁桥。

连续刚构桥的梁体连续，墩、梁、基础三者固结为一个整体共同受力，这使得连续刚构桥有着突出的优点。墩梁固结省去了桥梁支座，不必像简支梁桥或连续梁桥那样对支座进行设计、制造、养护和更换，因而节省了相关的费用；连续刚构桥，可以仅在桥梁两端设置伸缩缝，因而相对简支梁桥而言，连续刚构桥整体性及行车舒适性好；恒载作用下的连续刚构桥和连续梁桥的跨中弯矩及竖向位移基本一致，连续钢构桥中双肢薄壁墩使墩顶截面的恒载负弯矩小于相同跨径连续梁桥，同时，墩梁固结使得墩梁共同参与工作，连续刚构桥由活载引起的跨中正弯矩较连续梁要小，因而可以降低跨中区域的梁高，并使恒载内力进一步降低，因此，连续刚构桥的主跨径可以比连续梁桥的大些，所以连续刚构桥跨度较大，这样就减少了桥墩的数量，一定程度上降低了桥墩造价；墩梁固结使各个桥墩可参与承受水平地震力的作用，而在一般的连续梁桥中，需要设制动墩并且需要采用价格较贵的抗震支座，因而，连续刚构桥相对连续梁桥而言，抗震性能较好；墩梁固结使得便于采用悬臂浇筑法施工，就不必像一般的连续梁桥那样在施工过程中进行体系转换时需要采用临时固结，在一定程度上，施工过程得到一定的简化；由于闭合箱形截面抗扭刚度非常大，同时因其顶板和底板都具有较大的截面面积，能够有效的抵抗较大的正负弯矩，因而连续刚构桥的主梁大多采用箱形截面，因此顺桥向抗弯刚度和横桥向抗扭刚度很大，可以满足大跨径桥梁受力要求，同时薄壁墩顺桥向抗推刚度小，从而能有效地减小温度、混凝土收缩徐变和地震的影响。

3.连续刚构桥的施工方法

连续钢构桥的施工方法包括支架施工和悬臂施工。支架施工是在支架上现浇混凝土，因而施工时需要大量支架，一般在连续刚构桥的直线段用支架施工，悬臂法施工用于连续刚构桥的T构段施工，尤其适用于深水、大跨、高墩的情况，工序较简单。悬臂法施工是连续刚构桥施工的核心问题，下面重点阐述悬臂施工方法。悬臂施工法又包括悬臂拼装和悬臂浇筑，前者是将预制块拼装在一起，后者是利用挂篮现场浇筑混凝土。相对而言，悬臂浇筑施工法利用泵送混凝土现场浇筑，不需要占地很大的预制场地，逐段浇筑使得梁段的位置易于调整和控制，悬臂浇筑后的结构整体性好，悬臂浇筑不需要大型机械设备，各段施工属于严密的重复作业，需要施工人员少，工作效率高。因此悬臂浇筑施工的方法在连续刚构桥施工中有着广泛的应用。免费论文参考网。

悬臂浇筑施工可分为0号块托架施工和以后各块的挂篮施工两个阶段。0号块位于墩的正上方，可以利用托架浇筑混凝土。在墩顶托架上浇筑0号块并实施墩梁固结系统，当托架施工为挂篮施工提供了足够的起步长度后，可以拼装挂篮进而应用挂篮进行悬臂浇筑施工。免费论文参考网。挂篮悬臂浇筑可以分为以下几个步骤：挂篮拼装与立模、绑筋、管道安装、混凝土浇筑与养生、预应力筋的张拉、压浆，接下来移动挂篮进行下一阶段的悬臂浇筑。在悬臂浇筑过程中，需要注意以下几个问题：

3.1混凝土的浇筑与养生

悬臂浇筑一般采用泵送混凝土，混凝土浇筑，原则上是一次浇筑，一般先浇筑底板，然后分别对称浇筑两侧腹板，浇筑过程中应严格控制混凝土浇筑质量。免费论文参考网。混凝土浇筑后，应派专人进行养生，以确保混凝土水化硬化过程中不出现较大裂缝，从而保证施工质量。

3.2预应力钢筋张拉时的混凝土强度

只有当混凝土的强度达到预定要求时才能进行预应力钢筋的张拉，否则就有可能会在张拉时引起混凝土崩裂或者桥梁的受力性能不能达到设计中的预定目标。混凝土强度可采用标准试件尺寸为150mm×150mm×150mm的立方体试块测定，根据养生方法的不同可以分为实验室标准养生和同体养生。根据养护时间的不同可以分为7d和28d。

3.3立模标高的确定

温度变化对桥梁结构的受力与变形影响很大，这种影响程度随温度的改变而改变，在不同时刻对结构的变形和应力进行量测，结果不同，尤其是悬臂较长的阶段，悬臂受力及变形受温度变化影响更加显著，如果施工过程中忽略了该项因素，就难以保证施工质量。

一般来说若在上午6～8时测定立模标高，可不进行修正，在其它时间测定立模标高时，均应进行日照温差影响的修正。对于阴雨天气应视具体情况分析，也可不作修正，立模标高修正值可根据现场实测数据而定。

3.4跨中合拢段施工中应注意的问题

悬臂浇筑进行到跨中合拢段，是悬臂浇筑施工过程中悬臂处于最长的时候，此时，悬臂的受力和变形较之前些阶段受温差的影响最大，所以此时更应该考虑到温差的影响。因而，跨中合拢段浇筑一般宜选在夜间进行。为了保证混凝土浇筑过程中跨中合拢段的稳定，可以在两侧悬臂端部配重，配重方式宜用水池蓄水做平衡重，同时应注意，为确保平衡重不使悬臂发生扭转，要保证将水池沿桥梁的中轴线对称砌筑，在施工过程中，宜一边浇筑混凝土一边放掉水箱中的水。

4.结束语

连续刚构桥由于自身的优点在大跨度桥梁建设中占据重要的地位，施工过程中，施工质量的控制对连续刚构桥的使用性能有至关重要的作用，只有在施工中能够全面的考虑影响施工质量的因素，保证施工质量，才能使桥梁在国民经济建设中发挥重要作用。

参考文献：

[1]. 杨余江.T形连续刚构桥合拢施工要点[J].山西建筑.2008.（3）:346-347

[2].杜洪，蒋陈.连续刚构桥梁施工控制[J].公路交通技术.2003.(4):44-46

[3]. 盛明宏，李全，浦玉炳，张舍.预应力连续钢构桥悬浇施工的工艺控制［J］.安徽建筑工业学院学报(自然科学版）.2004.5:90-93

[4]. 蒋国富.大跨径桥梁高墩日照温度效应的研究［D］.长安大学2005.6

[5].范立础.预应力混凝土连续刚构桥[M].北京：人民交通出版社.1999

[6].邵旭东.桥梁工程[M].北京：人民交通出版社.2007.02:81-83

[7].余诗泉.桥梁工程[M].北京：人民交通出版社.2005.03:81-92

[8].杨雄伟、吴文明.大跨度预应力混凝土箱梁桥悬臂施工中温度变形控制[J].森林工程，2003.19（5）:55~56，36

第11篇

关键词：连续刚构桥；预应力损失；结构性能

中图分类号：TH6 文献标志码：A

The Continuous Rigid Frame Bridge Impact Analysis of Prestress Loss

Zhang Chang

（Chongqing communications construction group，Chongqing 401121）

Abstract： This paper research the stress loss effect of multi-span prestressed continuous rigid bridge performance. Using Midas/Civil software to analyze engineering bridge structure in the ideal state and actual status and extreme state and 20 year operating state. Contrast the value of structure moment and midspan deflection under different working conditions. The results show that： under prestressed loss 50%， the closed node moment rise of 28% and deflection rise 7 mm， this has adverse effect on the bridge and lead to post diseases.

Keywords： Continuous rigid frame bridge； Loss of prestress； Structure performance

引言

随着预应力混凝土在桥梁工程中的应用范围日益扩大，越来越多的桥梁工程问题暴露出来，例如跨中挠度过大，主梁出现斜裂缝等[1]。各国学者、专家分析认为，预应力损失过大是造成这些问题的重要因素[2]。目前，对于预应力损失方面的研究虽然得到了广大专家学者的重视，也做出了不少成果[3～7]，如李准华、刘钊《大跨度预应力混凝土梁桥预应力损失及敏感性分析》一文对大跨度预应力混凝土梁桥的预应力损失进行了研究，研究结果表明，若预应力损失计算偏小，则会导致对桥梁内力和挠度计算的较大失真[8]；姚强，柯亮亮在《连续刚构桥箱梁应力和跨中挠度与预应力损失的关系研究》一文中对比分析了不同预应力损失情况对连续刚构桥箱梁应力及跨中挠度的影响[9]。

参考大量论文资料可以看出，预应力损失计算方法虽然有迹可循，但大多针对三跨大跨径桥梁进行研究分析，对于更多跨连续刚构桥的研究资料相对较少，而且资料显示，很多文章仅仅针对当前情况下的成桥状态进行分析，涉及极端预应力损失情况以及多年后成桥状态的研究较少。为了更加客观全面的描述预应力损失对多跨（五跨）预应力连续刚构桥结构性能的影响，本文针对多跨（五跨）预应力连续刚构桥的预应力损失对桥梁结构性能的影响进行研究，为了进一步完善研究成果，还对实际成桥20年后的桥梁状态进行了分析与预测，结果表明，预应力损失将直接导致桥梁后期使用中出现跨中挠度过大等病害，严重影响桥梁使用安全和使用寿命。这一研究结论对预应力混凝土桥梁应力损失的研究有着积极的意义，并对其设计和施工具有一定的指导意义。

1.工程概况

依托桥梁位于某高速公路上，全长577米，跨径组合为5×30+（45+3×80+45）+3×30米。主桥为（45+3×80+45）米的预应力混凝土变截面连续刚构，桥梁平面位于R=1200米圆曲线上，纵断面位于R=24000米竖曲线上，纵坡为-2.993%。主桥下部结构桥墩系双肢实心墩，采用翻模施工，分段浇筑。主桥上部构造采用挂篮悬臂施工，边跨现浇段采用满堂支架施工，合拢段采用吊架施工。合拢顺序为：先边跨，再边中跨，最后进行中跨合拢。当全桥合拢贯通后，最后进行二期恒载的施加（桥面铺装、栏杆造型等）。

2.结构计算模型

本文采用Midas/Civil软件对该依托工程桥梁结构进行建模分析，得出桥梁在不同情况下的跨中挠度以及结构弯矩情况，分析对比以上各预应力损失下的成桥状态，研究了有效预应力不足对桥梁结构使用性和耐久性的影响。

文中涉及到的几种状态具体为：

（1）理想状态指的是按照规范中的公式对预应力损失进行估算，便可得到钢束预应力损失的理论计算值，此时的成桥状态称之为理想状态；

（2）实际状态指1.2恒荷载+1.2钢束二次+徐变二次+收缩二次的荷载组合下的状态；

（3）极端预应力损失状态假设当二期恒载施加以后，有效预应力只剩下张拉控制应力50%时候的状态；

（4）成桥20年后的状态是指实际状态下经过20年的预应力损失情况下的状态。

对依托桥梁工程计算时，以空间三维结构模型对其进行模拟，采用梁单元模拟各施工节段，1#、2#、3#、4#墩顶部为刚性固结，其成桥结构计算简图如图1所示。

图1 成桥结构计算简图

其中桥梁结构模型单元数：240；桥梁结构模型单元节点数：261；施工阶段总数：15；预应力钢筋数：340。模型分析完以后，输出理想成桥状态下的全桥自重下的结构弯矩图，经验证该模型与实际情况相符。如图2所示：

图2 成桥后弯矩图

其他状态下的成桥结构弯矩图分别按其实际预应力损失值对模型中相应预应力束的张拉力进行修改，重新分析模型即可。

3.不同状态下结构弯矩值对比分析

选取各合拢段控制点，作出各种状态下的结构弯矩值对比表（见表1）和柱状图（见图3）如下：

表1 各种状态下合拢段控制点弯矩值对比表

通过对表1和图3进行分析，我们可以发现：

相比理想状态，考虑全桥全部预应力束实际预应力损失值的情况下，6#节点弯矩值上升38.27kN・m，变化不大；34#节点弯矩值上升4028.82kN・m，达到6.36%；62#节点弯矩值上升4034.02kN・m，达到6.56%；90#节点弯矩值上升4065.60kN・m，达到6.41%；118#节点弯矩值上升48.5kN・m，变化不大。

在假设的二期恒载施加以后，有效预应力只剩下张拉控制应力50%的极端预应力损失情况下，6#节点弯矩值上升717.44kN・m，达到9.09%；34#节点弯矩值上升16761.62kN・m，达到26.48%；62#节点弯矩值上升17374.81kN・m，达到28.27%；90#节点弯矩值上升16987.66kN・m，达到26.77%；118#节点弯矩值上升477.57kN・m，达到7.30%。

在成桥二十年后的预应力损失情况下进行分析，6#节点弯矩值上升777.48kN・m，达到9.85%；34#节点弯矩值上升16858.52kN・m，达到26.63%；62#节点弯矩值上升17477.91kN・m，达到28.44%；90#节点弯矩值上升17086.65kN・m，达到26.93%；118#节点弯矩值上升539.17kN・m，达到8.24%。

4.不同状态下结构位移值对比分析

选取各合拢段控制点，做出各不同状态下的结构弯矩值对比表（见表2）和柱状图（见图4）如下：

表2 各种状态下合拢段控制点结构位移对比表

通过对表2和图4进行分析，可以发现：

相比理想状态，考虑全桥全部预应力束实际预应力损失值的情况，6#节点和118#节点竖向位移基本不变；34#节点竖向位移增大2.008mm；62#节点竖向位移增大1.999mm；90#节点竖向位移增大2.021mm。

在假设的二期恒载施加以后，有效预应力只剩下张拉控制应力50%的极端预应力损失情况下，6#节点和118#节点竖向位移增大1mm左右；34#节点竖向位移增大7.026mm；62#节点竖向位移增大7.048mm；90#节点竖向位移增大6.929mm。

在成桥二十年后的预应力损失情况下进行分析，6#节点和118#节点竖向位移增大2.5mm左右；34#节点竖向位移增大11.126mm；62#节点竖向位移增大12.648mm；90#节点竖向位移增大11.926mm。

5.结论

本文探讨了不同成桥状态下预应力损失对多跨预应力连续刚构桥结构性能的影响，对不同工况下结构弯矩值和跨中挠度的对比分析，主要结论如下：

（1）实际成桥状态预应力损失值大于原计算值（预应力损失预估不足），造成桥梁结构合拢段控制节点弯矩值均大幅度上升，弯矩值增幅最高达6.5%以上，其弯矩值增大值最高达4000kN・m以上。桥梁结构中跨合拢段控制节点竖向位移均增大2mm左右；

（2）在预应力损失过大的情况下（预应力损失50%），二期恒载施加后，中跨和边中跨合拢段节点弯矩值均大幅上升，弯矩值增幅最大达28.27%，其弯矩值增大值最高达17374.81kN・m。中跨合拢段控制节点的竖向位移均增大7mm左右；

（3）在实际状态下经过二十年预应力损失，中跨和边中跨合拢段节点弯矩值均大幅上升，弯矩值增幅最大达28.44%，其弯矩值增大值最高达17477.91kN・m，中跨合拢段控制节点的竖向位移增大11～12mm左右；

（4）预应力损失不仅影响到桥梁结构的节点弯矩值，对桥梁结构受力造成威胁，还影响到桥梁的跨中挠度，对成桥线形造成明显影响，直接导致桥梁后期使用中出现跨中下挠过大等病害，严重影响桥梁的使用安全和使用寿命。

参考文献

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[2] 杨涛.预应力筋张拉阶段应力损失实用评估方法研究[D].重庆.重庆交通大学，2008.

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[8] 李准华、刘钊.大跨度预应力混凝土梁桥预应力损失及敏感性分析[J].世界桥梁，2009.

第12篇

关键词：桥梁结构，风振，控制

 

1引言

随着大跨度桥梁的普遍兴建和高效能建桥材料的广泛应用，现代桥梁的结构形态逐渐向大跨、轻、柔方向发展。虽然这对于美观及经济性方面是有益的，但是却给结构设计、施工甚至运营提出了更高更严格的要求。大跨度桥梁作为生命线工程的重要组成部分，在政治、经济领域占据着重要的地位，对于它们的安全性应给予格外的重视。现代桥梁结构趋于轻、柔的特点给结构本身抗风抗震性能提出了考验。随着大跨度柔性桥梁的出现，风荷载往往成为结构上的支配性荷载。风是空气从气压大的地方向气压小的地方流动而形成的。风在行进中遇到结构，就形成风压力，使结构产生振动和变形。桥梁受风力的作用后，结构物振动与风场间产生的互制现象―空气弹力效应所引起的气动力不稳定现象机率大为增加，强风、弱风都有可能使之整体或局部产生损坏。例如，1940年11月7日，美国华盛顿州建成才4个月的老塔科马(Tacoma)悬索桥(主跨853m)仅在8级大风作用下就发生强烈的风致振动而破坏的严重事故。该事件促使了桥梁工程界对结构风致振动的研究，并由此发展了一门新的学科―桥梁风工程学。近几年来，随着我国大跨度桥梁的建设，桥梁风害也时有发生，江西九江长江公铁两用钢拱桥吊杆的涡激共振；上海杨浦大桥斜拉索的涡振和雨振损坏套索等。由此可见，通过对大跨度桥梁的抗风问题进行理论研究，采取有效的措施把风对桥梁的危害控制在容许范围内，具有十分重要的理论价值和实际意义。

2桥梁结构的风致振动

桥梁结构风致振动可分为两大类：一类为限幅振动，主要包括抖振和涡激振；另一类为发散性振动，主要包括驰振和颤振。

桥梁的抖振是指桥梁结构在紊流场作用下的随机性强迫振动。根据现有研究成果，抖振虽然并不像颤振那样引起灾难性的失稳破坏，但是过大的抖振响应在桥梁施工期间可能危及施工人员和机械的安全，在成桥运营阶段则会带来结构刚度问题而影响行人和车辆的舒适性以及引起交变应力缩短构件的疲劳寿命。

气流绕过物体时，在物体两侧会形成不对称脱落的漩涡，从而形成交替作用在物体上的横风向的涡激力或力矩，结构在这种类似简谐力的作用下，就会发生横风向或扭转的涡激振动，并且在漩涡脱落频率与结构的自振频率一致时将发生涡激共振。对桥梁结构而言，除透风率大于50%的桁架主梁可以不考虑涡激振动外，一般均需对主梁整体的涡激振动。此外，大跨度系杆拱桥的吊杆、斜拉桥的斜拉索、悬索桥和斜拉桥在施工阶段的独塔等也易于发生涡激振动。论文参考网。

浸没在气流中的弹性体本身会发生变形或振动，这种变形或振动相当于气体边界条件的改变，从而引起气流力的变化，气流力的变化又会使弹性体产生新的变形或振动，这种气流力与结构相互作用的现象称为气动弹性现象。气动力不稳定是一种典型的气动弹性现象。气流中的结构在某种力的作用下挠曲振动，这种初始挠曲又相继引起一系列具有振荡或发散特点的挠曲，这就是气动弹性不稳定。一切气动弹性不稳定现象都必含有因物体运动而作用在物体上的气动力，这种气动力就是自激力。桥梁结构的驰振与颤振是两种最主要的气动弹性不稳定现象，并可能造成严重的灾难性后果。

3桥梁风振的控制方法

对于大跨径桥梁，风致振动的形式多种多样，各种风致振动的机理也不同。单纯采用空气动力学措施并不能兼顾各个方面。理想的做法是选择适当的空气动力学措施，同时采用适当的振动控制措施(如增加阻尼器)来进一步抑制和减小桥梁结构风致振动。1972年Yao提出了结构控制的概念，将控制论引入了土木工程结构之中，从而开辟了崭新的研究领域。论文参考网。上世纪80年代以来，桥梁风振控制理论研究发展迅速，并且得到了实际应用。就目前技术水平而言，结构振动控制技术主要包括基础隔震、被动耗能减振、主动控制、半主动控制、混合控制及智能控制等。

基础隔震是在上部结构和基础之间设置水平柔性层，延长结构侧向振动的基本周期，使基础隔震结构的基本周期远离地震动的卓越周期，使上部结构的地震作用、横向剪力大幅度减小。同时，结构在地震反应过程中大变形主要集中在基础隔震层处，而结构本身的相对变形很少，此时可近似认为上部结构是一个刚体，从而为建筑物的提供良好的安全保障。

结构耗能减振就是把结构的某些非承重构件(如支撑、剪力墙、连接件等)设计成耗能元件，或在结构的某些部位(层间空间、节点、连接缝等)装设耗能装置。在小幅振动时，这些耗能元件或耗能装置具有足够的初始刚度，处于弹性状态，结构仍具有足够的侧向刚度以满足使用要求。当出现大幅振动时，随着结构侧向变形的增大，耗能元件或耗能装置率先进入非弹性状态，产生较大阻尼，大量消耗输入结构的地震或风振能量。

结构主动控制是在结构受到外部激励而发生振动的过程中，利用外部能源瞬时施加控制力或瞬时改变结构的动力特性，以迅速衰减和控制结构振动反应的一种减振控制技术。结构主动控制需要实时测量结构反应或环境干扰，采用现代控制理论的主动控制算法在精确的结构模型上运算和决策最优控制力，最后作动器在很大的外部能量输入下实现最优控制力。在结构反应观测基础上实现的主动控制成为反馈控制，而结构环境干扰观测基础上实现的主动控制则称为前馈控制。

结构半主动控制是在主动控制的基础上提出的，是一种以参数控制为主的结构控制技术。它是根据控制系统的输入输出要求，利用控制机构来实时调节结构内部的参数，使结构参数处于最优状态。结构半主动控制的原理与结构主动控制的基本相同，只是实施控制力的作动器需要少量的能量调节以便使其主动地甚至可以说是巧妙地利用结构振动的往复相对变形或相对速度，尽可能地实现主动最优控制力。因此，半主动控制作动器通常是被动的刚度或阻尼装置与机械式主动调节器复合的控制系统。

混合控制是主动控制和被动控制的联合应用，使其协调起来共同工作。这种控制系统充分利用了被动控制与主动控制各自的优点，它既可以通过被动控制系统大量耗散振动能量，又可以利用主动控制系统来保证控制效果，比单纯的主动控制能节省大量的能量，因此有着良好的工程应用价值。

把经验和直觉推理、综合判断等人类生物技能应用于一般控制之中，使结构具有感知、辨识、优化和自我控制等功能的控制称为智能控制。论文参考网。结构振动的智能控制是国际振动控制研究的前沿领域，主要涉及智能材料、人工智能、自动控制、力学、电学、机械和计算机等多门学科。结构智能控制主要包括两类：一类是利用智能材料研制的智能减振控制装置对结构实施的局部振动控制；另一类是将模糊逻辑控制、神经网络控制和遗传算法等智能控制算法应用于结构的振动控制。由智能材料制成的智能可调阻尼器和智能材料驱动器等智能减振控制装置构造简单、调节驱动容易、能耗小、反应迅速、时滞小，在结构主动控制、半主动控制、被动控制中有广阔的应用前景。

对于桥梁结构的风振控制，应依据不同的部位，采取响应的振动控制措施。例如，对于桥梁主体的风振控制目前主要采用减振技术。比较成熟的控制装置有调谐质量阻尼器（TMD）、调谐液体阻尼器（TLD）等，其中以TMD应用最为广泛。对于斜拉桥、悬索桥的索塔风振控制装置多采用主动质量驱动器（AMD）及悬挂式TMD。对于拉索振动控制，由于其振动机理比较复杂，因而拉索控制方式的探索也较活跃。大致有三种：其一，耗能减振方式，即采用高阻尼橡胶做成胶圈，安装在拉索的钢导管中。其二，采用专门的阻尼减振器，即在拉索与桥面相交处设置一对阻尼器，用以减小拉索自由长度，反馈拉索振动时的相对位移和相对速度。其三，采用减振副索，即用不锈钢丝绳将斜拉索连起来，借以增强拉索间的互相约束，增大附加阻尼。

4重点研究方向

鉴于桥梁风致振动控制当前存在的不足，应对其成桥后和施工状态下的风振理论及控制进行进一步的研究，主要有：空气振动的控制理论、控制措施、装置及相应的试验研究；数值模拟风洞及空气的动力稳定性计算的计算机仿真技术研究；大跨度桥梁结构体系的空气动力稳定性研究及相应的全桥模型实验；施工阶段空气动力稳定性研究及相应试验；空气动力参数的识别方法、评价及相应的风洞试验。以上问题的研究和解决势必为桥梁的建造产生直接的指导作用，使桥梁的振动控制研究更加科学、经济、可靠。

5结语

经过国内外学者、工程界人士的不断探索和实践，桥梁结构风振控制取得了丰富的研究成果和巨大的进展。虽然目前桥梁风振控制技术在工程中的应用还刚刚起步，还有许多问题尚未解决。但是相信随着科学技术的进步，有关各种技术难题会逐步得到完善，桥梁结构风振控制技术必将会被更广泛的应用到实际工程当中。

第13篇

关键词：型钢混凝土组合结构，型钢，型钢混凝土梁，型钢混凝土柱，应用

中图分类号：TU37 文献标识码：A

前言

型钢混凝土组合结构是由混凝土包裹型钢做成的结构。它的特征是在型钢结构的外面有一层混凝土的外壳。型钢混凝土组合结构中的型钢除采用轧制型钢外，还广泛使用焊接型钢。此外还增加钢筋和钢箍配合使用。这种组合结构在各国均有不同的名称，在英美等国家将这种组合结构称为混凝土包钢结构（ Steelencased Concrete)，在日本则称为钢箍钢筋混凝土，在苏联则称为劲性混凝土。我国在50年代就从前苏联引进了劲性钢筋混凝土结构；60年代以后，由于片面强调节约钢材，型钢混凝土组合结构的应用推广就显得很难进行；直到80年代后，型钢混凝土组合结构在我国又一次被兴起起来。北京国际贸易中心，香格里拉饭店和京广大厦等超高层建筑的底部几层都是日本建筑专家在中国设计的型钢混凝土组合结构。

国内外专家试验显示，在低周期反复荷载作用下型钢混凝土组合结构拥有良好的滞回特性和耗能能力。特别是型钢混凝土组合结构构件内配置的是实腹型钢，它的延性性能、承载力和刚度，比配置空腹型钢的型钢混凝土组合结构构件更胜一筹。

型钢混凝土梁和柱是型钢混凝土组合结构中最基本的构件，实腹式和空腹式为型钢的两大类。实腹式型钢一般是由型钢或钢板焊成，较常用的截面形式有大写的英文字母I型、H型、工字型、T型、槽形和矩形及圆形钢管等。一般由缀板或缀条连接角钢或槽钢而组成的是空腹式构件的型钢。型钢混凝土框架是由型钢混凝土柱和梁组成的。采用钢梁、组合梁或钢筋混凝土梁作为型钢混凝土组合结构框架的框架梁。钢筋混凝土剪力墙可在高层建筑的型钢混凝土框架中设置，型钢支撑或者型钢桁架也可以设置在钢筋混凝土剪力墙中，或将薄钢板预埋在剪力墙中，通过这几种处理方法就可组成各种形式的型钢混凝土剪力墙。在超高层建筑中，型钢混凝土剪力墙的抗剪能力以及延性比钢筋混凝土剪力墙能发挥更好的作用。

1）型钢混凝土组合结构中的型钢可不受含钢率的限制，其承载能力可以高于同样外形的钢筋混凝土构件的承载能力的一倍以上；可以减小构件的截面，对于高层建筑，可以增加使用面积和楼层净高。

2）型钢混凝土结构的施工工期比钢筋混凝土结构的工期大为缩短。型钢混凝土中的型钢在混凝土浇灌前已形成钢结构，具有相当大的承载能力，能够承受构件自重和施工时的活荷载，并可将模板悬挂在型钢上，，而不必为模板设置支柱，因而减少了支模板的劳动力和材料。型钢混凝土多层和高层建筑不必等待混凝土达到一定强度就可继续施工上层。施工中不需架立临时支柱，可留出设备安装的工作面，让土建和安装设备的工序实行平行流水作业。

3）型钢混凝土结构的延性比钢筋混凝土结构明显提高，尤其是实腹式的构件。因此，在大地震中型钢混凝土组合结构呈现出优良的抗震性能。日本抗震规范规定高度超过45m的建筑物，不得使用钢筋混凝土结构，而型钢混凝土组合结构不受此限制。

4）型钢混凝土框架较钢框架在耐久性、耐火度等方面均胜一筹。

由于型钢混凝土组合结构有如此诸多优势，因此，以下就型钢混凝土组合结构在高层及超高层建筑、桥梁工程中的应用做了如下搜集整理，为今后此方面的深入研究奠定基础，促进型钢混凝土组合结构在其他建筑工程领域的发展应用。

1 型钢混凝土组合结构在大跨度建筑工程中的应用

浙江广厦学院文体中心拟建在浙江广厦建设职业技术学院建筑工程分院北面，此文体中心是由浙江大学建筑设计院设计，有浙江省浙南综合工程勘察测绘院勘察。此工程现在已处在二层主体结构施工阶段，整个建筑长×宽×高为174.6m×139.2m×26.5m，地上三层，地下局部1层。主体结构设计使用年限为50年，抗震设防烈度为非抗震，建筑结构安全等级为二级，地基基础设计等级为乙级，地下防水等级为二级，建筑物耐火等级为一级。基本风压取50年一遇基本风压w=0.35KN/，雪荷载为0.55KN/，地面粗糙度为B级，体型系数为1.3，其中型钢混凝土组合结构部分构件计算采用MIDAS GEN ver.730 软件。在结构设计方面也有部分结构采用型钢混凝土组合结构，采用此结构的目的主要是其能满足大跨度，增大使用空间的实际使用要求，型钢混凝土组合结构部分构件计算采用MIDAS GEN ver.730 软件。型钢柱和型钢梁所用钢板及热轧型钢均采用Q345B.。钢檩条、钢板天沟采用Q235B。

在室外或有侵蚀性气体环境中的称重钢结构宜采用耐候钢，型钢混凝土组合结构混凝土强度等级按结构设计说明，按最大骨料粒径25mm。

型钢混凝土组合结构构件中，纵筋间净间距，对梁不小于30mm，对柱不小于50mm，且不小于粗骨料最大粒径的1.5倍及钢筋最大直径的1.5倍。纵筋与型钢钢骨的净间距不小于30mm，且不小于粗骨料最大粒径的1.5倍。纵向受力钢筋的混凝土最小保护层厚度应符合国家标准相关规定。型钢钢骨的混凝土梁保护层最小厚度不宜小于100mm；型钢钢骨的混凝土柱保护层最小厚度不宜小于150mm。型钢钢骨混凝土结构的混凝土最大骨料直径宜小于型钢钢骨外侧混凝土保护层厚度的三分之一，且不宜大于25mm。为保证混凝土的浇筑质量，在梁、柱节点处及其他部位的水平加劲肋或隔板上应预留透气孔。型钢钢骨梁端箍筋设置时，其第一个箍筋应设置在距节点边缘不大于50mm处。在型钢钢骨上穿孔应兼顾减少钢骨截面损失与便于施工两个方面。型钢钢板上的空洞，应在工厂采用相应的机床或专用设备钻孔，严禁现场用氧气切割开孔。钢筋混凝土次梁与型钢钢骨混凝土主梁连接时，次梁中的钢筋应穿过或绕过型钢钢骨混凝土主梁中的钢骨。当框架柱一侧为型钢钢骨混凝土梁时，另一侧为钢筋混凝土梁时，型钢钢骨混凝土梁中的钢骨伸长段范围内，钢骨上下翼缘应设置栓钉。

2 型钢混凝土组合结构在高层及超高层建筑工程中的应用

日本是一个岛国，也是一个地震发生频率很高的国家，由于受地理条件限制的原因，迫使日本建筑结构专家必须找到一种既有实用性又有良好抗震性能的结构形式。目前世界上型钢混凝土组合结构研究和工程应用最多的国家就是日本。在日本，采用型钢混凝土组合结构的高层建筑大约占到50%左右，由型钢混凝土组合结构和其他结构再复合而成的混合结构的数量也是相当可观的。

在我国，龙希国际大酒店就是其中一例，龙希国际大酒店是集酒店式公寓及附属公共配套设施于一体的超高层综合体。此工程建筑高度328.0m,总建筑面积达212987.42。由3个60层（高252.6m)的筒体和1个74层（高328m)的中央核心筒体构成，中央核心筒体顶部设有一直径为50m的球体结构。主要结构形式采用型钢混凝土组合结构，3个筒体采用外框架-内筒体结构。外框架采用钢管混凝土柱、型钢混凝土组合梁框架结构，内筒体为型钢混凝土组合结构。

此工程在建筑上的独特设计在于整个大楼顶部设置一直径为50m的球体，在球体下方的支撑构件-中央核心筒体中，型钢混凝土组合结构担起了承受顶部球体荷载的主要任务。结构中设有实腹式H型钢柱，并在每层平面中有型钢梁相连，在剪力墙混凝土结构内部形成钢框架，这样不仅能够充分承受由于顶部球体自重产生的竖向荷载，还能有效地抵抗球体在300m高空的巨大风荷载以及地震作用带来的破坏性冲击。

其次，义乌市近期正在建造义乌世贸中心超高层酒店，地下3层并每层设夹层，地上54层。此世贸中心超高层酒店是由同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司设计，其主要结构形式也是采用的型钢混凝土组合结构，即采用外框架-内筒体结构。

再者，苏州市唯亭镇一高层建筑工程主楼采用了型钢混凝土组合结构和钢筋混凝土混合框架结构。南部型钢混凝土框架由劲性H型钢柱和劲性H型钢梁组成，梁柱钢材材质为Q345B，组合柱中主要型钢H800×400×18×35，组合梁中主要型钢H1250×400×20×45。其中钢柱与基础连接为M36地脚螺栓连接；钢柱与钢梁连接为刚接，钢梁与钢梁的连接也为刚接。

由以上已建的及在建的高层及超高层建筑来看，中国现行在此型钢混凝土组合结构方面的应用已经日趋壮大。这充分发挥了此种组合结构的优势，为后续地震区四川的汶川及雅安重建奠定了抗震设计的新模范。

3 型钢混凝土组合结构在桥梁工程中的应用

广州猎德大桥桥塔下塔柱的设计就是型钢混凝土组合结构在桥梁工程中的一个应用实例。根据受力特性及《混凝土结构设计规范》中规定配置普通钢筋对桥塔下塔柱采用型钢混凝土组合结构的设计，在H型钢的外侧加配普通钢筋。将8根H型钢配置在桥塔窄边，将28根H型钢配置在桥塔长边，两翼均配置28根H型钢，并用箍筋将H型钢套箍。采用此种桥塔设计主要是利用型钢混凝土组合结构中桥塔钢材的抗拉性能和混凝土的抗压性能都得以充分发挥，提高了截面抗力。钢骨与高强度混凝土之间相互约束，使各自的强度得到了提高，增加了结构和构件的延性，从而改善由于混凝土本身延性差而带来的不利于抗震的脆性特性。桥塔的普通钢筋和H型钢所组合的结构在地震作用下将形成2道防护，在外层混凝土剥落的情况下，核心型钢混凝土仍然具有强大的抗震性能。在异型桥塔尤其是桥塔根部弯矩较大的桥塔采用型钢混凝土组合结构，可提高桥塔的抗震性能。

广州猎德大桥是由谢尚英教授级高工领衔设计，在此引用仅此说明我国在桥梁工程中已经能很好地将型钢混凝土组合结构应用到位，并能设计出造型比较独特的桥梁。为今后型钢混凝土组合结构在桥梁工程中的发展及应用树立了榜样。因此，在我国地震高发地带如四川省雅安及汶川等地区的重建桥梁尽量推广应用型钢混凝土组合结构，充分利用其良好的抗震性能，提高我国桥梁工程在大地震面前的抵抗力。

4结语

13年10月下旬台湾发生了7级以上地震，浙江大部分高层及超高层建筑大约在8层以上均有较大震感。通过对此三种工程结构中型钢混凝土组合结构的应用研究，表明现行中国型钢混凝土组合结构的计算理论及节点构造图集日趋完善。利用型钢混凝土组合结构使结构受力更加合理，有效地减小了构件截面尺寸。缩短工程的建造工期，增加使用空间及降低建筑物的自重和资金成本。

参考文献：

期刊论文型钢砼与钢筋砼混合框架结构施工探讨2012.14.020

第14篇

关键字：强涌潮水域斜拉桥；钢箱梁吊装；起吊时间；线形控制

中图分类号： TU74 文献标识码： A

一、案例工程简介

嘉绍大桥主航道桥为世界上首座六塔独柱四索面分幅钢箱梁斜拉桥，其跨径布置为70+200+5×428+200+70=2680m，主塔高度为168.964m～172.174m，从边塔至中塔逐步增高。索塔采用独柱型索塔，塔柱采用空心箱形断面，根据受力和总体刚度需要，索塔设置箱形断面“X”型支承托架，托架单悬臂长度为21.017m。主梁截面采用栓焊流线形扁平钢箱梁，标准梁段长15m，高4.0m，单幅梁宽24m(含风嘴及斜拉索检修道)，两幅梁间横梁长9.8m，全幅总宽55.6m。

二、超强涌潮水域无索区钢箱梁架设技术

2.1多功能变幅式桥面吊机的研发

由于桥位区大型浮吊难以进入，本项目设计了280t多功能变幅式步履架桥机，可满足主塔及边跨无索区钢箱梁吊装，也可满足标准钢箱梁的对称悬臂架设，经过简单改装还可满足其他项目的特殊大型构件吊装工作。本设备主要由底架、斜支撑、立柱、吊臂、吊具、卷扬机、滑轮、支锚机构、前移机构、横移机构、液压系统、电气系统、司机室、安全保障系统等组成。

吊臂主梁有效长度30m，幅度范围22m～8.6m，较大的幅度专为吊装墩顶梁设计。臂身采用Q345b材料制造，臂头有变幅机构的动滑轮箱和起升机构的定滑轮箱，滑轮箱也采用Q345b材料制造。臂尾通过Ф250mm销轴与底架铰接，销轴材料为40Cr。

吊具由起升机构动滑轮箱、斜拉杆、横梁、连接座和联接装置组成，结构材料均为Q345b，销轴采用40Cr，三角架一侧拉杆设有双头螺杆调节，可调节拉杆长度改变横梁纵坡。

2.2大刚度、不规则钢箱梁体在复杂支架上长距离滑移技术

无索区支架构造复杂，且钢箱梁需要先纵移，再横移到位，移动距离最长达120m。由于构造需要，嘉绍大桥无索区钢箱梁形状均不规则，每片箱梁结构都不相同，导致钢箱梁的重心变化很大，按照常规施工最终的结果是造成钢箱梁底部四个滑块受力严重不均，除了造成支架挠度差别大，增加滑移难度外，更重要的是影响滑移轨道的受力。严重时可能导致轨道梁变形，带来安全隐患，也可能在牵引时因为摩擦力不均，导致箱梁严重跑偏，影响钢箱梁滑移精度和进度。

对此，从以下两个方面进行研究解决：

⑴建模分析不同钢箱梁在支架不同部位滑移时的支点反力情况和支架下挠情况，并在现场实际验证；计算分析及现场试验滑移轨道高差与支点反力的对应关系（高差1cm荷载变化12t，可能出现两对角点承受钢箱梁全部荷载的情况）。

⑵多点自平衡同步滑移液压系统的研发及应用

该装置由多个滑块单元组成，每个滑块单元由两个100t液压千斤顶、一个特制底座、顶部支撑以及同步液压控制油泵组成，每个滑块单元均可单独工作。

三、超强涌潮水域四索面分幅式钢箱梁悬臂吊装技术

3.1超强涌潮水域钢箱梁与吊具快速连接装置的研发

嘉绍大桥所在水域具有水流速度快、波浪起伏大、潮水涨落交替快、水位变化大、冲淤剧烈等特点，在钢箱梁吊装时，受水文条件制约，运梁船到达指定位置后，必须在30min内完成与起重设备吊具的连接，使钢箱梁脱离运输船只，以避免由于恶劣水文条件引起的船只搁浅、失控、倾覆等安全事故。

该新型装置设计为吊具与钢箱梁之间通过滑轮组与无头钢丝绳进行软连接，其中每个吊点在吊具主梁上对应位置设有4个定滑轮，每片滑轮上预先套有无接头钢丝绳，钢箱梁上每个吊点设有2个吊耳，每个吊耳通过销轴各与两片滑轮串连。具体构造及安装流程见下图：

软连接原理示意及挂钩安装过程

该软连接装置的特点是通过钢丝绳套作为软连接部分，可适应由于复杂水文条件引起的船舶晃动，提高连接速度和精度；并且钢丝绳套可通过人力搬动，操作简便快捷，大幅提高施工效率，有效缩短了梁段起吊时间。

3.2四索面分幅式梁段悬臂吊装的实施

每个主塔各有标准梁段48块，梁长均为15m，梁重在199~223t之间。根据设计要求，各塔标准梁段均采用四台步履式桥面吊机对称悬臂吊装。

在塔周无索区梁段吊装完成后，即可开始标准梁段的安装，其工序包括梁段起吊、梁段临时对接、横梁施工、梁段栓焊、挂索、调索等。标准梁段悬臂吊装的主要难点在于一要确保在30min内将四片钢箱梁快速同步吊离船舶，这一点主要靠2.1节所述的快速软连接装置及同步分级起吊解决；难点之二就是临时横梁的安装及拆除方法和时机，以及永久横梁的安装及拆除方法和时机。如果把握不对，将会严重影响悬臂吊装梁段的线型控制及结构内力变化。

梁段临时横向连接的作用之一是悬臂拼装过程调节两幅梁之间的间距；其二是对于不设横梁梁段，可以用于抵消斜拉索张拉产生的水平分力；其三是在标准梁段悬拼过程中轴线发生偏离时可用于顶开间隙补救。

梁段临时横向连接设置在左右幅梁段内侧斜拉索工作箱之间，构造上分为三部分，两端采用直径为700mm，壁厚为12mm的Q235B钢管，中间钢管直径为740mm，中间钢管外套于端部钢管。中间钢管与端部钢管之间设有千斤顶作用牛腿，可用于调节临时横向连接的长度。端部钢管通过法兰盘固定在内侧斜拉索工作箱腹板上。

梁段横梁安装到位后可以拆除临时横向连接构造，对于不设横梁的梁段，临时横向连接构造必须滞后至少三个梁段以上拆除。

临时横梁布置图

永久横梁在新吊梁段临时连接完成，安装好临时横梁、调整钢箱梁状态并将环缝焊接完成后安装。永久横梁也采用桥面25t汽车吊安装。

三、结束语

随着我国社会经济的不断发展，建筑行业也得到了快速的发展，各种新的施工技术和工艺不断得到创新及应用；针对我国的公路桥梁建设，特别是大跨度的跨江、跨海桥梁中，钢箱梁斜拉桥以其跨度大、工序简单、工期短、造型美观等特点，越来越受到设计者的青睐，成为常规多见的桥型，但由于其多处于水深流急水域，吊装施工中存在一定难度，本文对强涌潮水域钢箱梁起吊中的有关问题进行了分析，以便为我国的路桥建设提供一点借鉴。

参考文献：

[1]张清华,卜一之,李乔. 大跨度斜拉桥施工控制的研究进展[A]. 中国土木工程学会桥梁及结构工程分会.第二十届全国桥梁学术会议论文集（上册）[C].中国土木工程学会桥梁及结构工程分会:,2012:9.

第15篇

关键词：连续刚构、施工控制、监控方案

中图分类号： TU74文献标识码：A 文章编号：

1. 桥梁概况

此连续梁桥为一座三跨预应力混凝土单线连续梁桥，跨度布置为35+80m+35m。上部结构为单箱单室变截面箱梁，中支点截面箱梁高为6.10m，跨中及边跨直线段箱梁高为3.50m，桥宽8.5m；梁部混凝土为C50；采用纵、横和竖向三向预应力体系。本桥采用挂篮悬臂浇筑法施工，全桥分两个T构对称悬浇。

2.施工监控依据和原则

本桥施工监控依据下列有关规范、标准进行：

1.《公路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）

2. 《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）

3. 《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》（铁建设[2005]160号）

本大桥的施工监控原则：在保证桥梁满足设计要求的前提下，以主梁几何线形为基本控制目标，进行本大桥的施工监控工作。

3. 施工监控方法

3.1 施工监控流程

大跨度连续刚构桥的施工控制是一个“预告施工量测识别修正预告”的循环过程。计算线形控制中立模标高时，都假定参数值为理想（规范）值。为了消除因设计参数取值的不确切所引起的施工中设计与实际的不一致性，在施工过程中需要对这些参数进行采集，及时掌握结构实际状态，并通过计算，识别出各参数对主梁标高的影响程度，进而对未浇注主梁的立模标高进行修正，以满足设计要求。

3.2 结构计算内容

施工控制的第一项工作就是对桥梁施工过程中的内力、应力和位移进行有限元分析计算，确定施工过程中每个阶段的变形和受力理想状态，以此为依据来控制和指导施工过程的每个阶段。

本文采用桥梁博士3.0系统进行分析计算，并采用空间有限元分析软件MIDAS/Civil进行复核。建立有限元计算模型时，对该桥的施工过程进行了模拟，得到各个施工状态下的理论变形和应力。有限元计算模型如图1所示。

图1全桥有限元计算模型示意图

值得注意的是，施工阶段的模拟应根据实际施工过程进行调整，因此有限元模型需要不断修正，以上计算都是动态的过程。

结构计算的目标是提供以下理论控制数据：

1. 各施工梁段的计算挠度值：（1）自重、预应力以及混凝土收缩徐变引起的悬臂前端挠度值；（2）挂篮弹性变形；（3）活载挠度值。

2. 各施工梁段的立模标高：

大跨度连续梁桥悬臂施工过程中，施工控制的关键是挠度控制。挠度控制的目的是：根据计算结果和各阶段实测数据，与设计计算结果对比，调整梁段预拱度值（在立模标高计算中体现），确保成桥线形符合设计要求，保证合拢精度。

在结构线形控制时应对部分主要设计参数提前进行测定，以便在施工前对部分结构设计参数进行一次修正。根据实际情况，对于每一梁段，测量其弹性模量及容重，将实际的弹性模量和容重与计算中采用的弹性模量和容重进行对比，从而进行修正，使计算更好地反映实际情况。

1．混凝土弹性模量的测定

采用现场取样通过万能实验机试压的方法，分别测定混凝土在2d、7d、14d、48d、60d龄期的值，以得到完整的E-t曲线，为主梁预拱度的修正提供数据。

2．混凝土容重的测定

采用现场取样，在实验室用常规方法进行测定。

4. 主梁线形监测

4.1 墩顶和截面测点布置

将墩顶标高值作为箱梁高程的水准基点，每一墩顶布置一个水平基准点和一个轴线基准点。以首次获得的墩顶标高值为初始值，每一工况下的测试值与初始值之差即为该工况下的墩顶变位。0号块的顶板共布置1个水准控制点和6个测点，为方便得到梁底标高，亦可在箱梁里面的墩顶横隔板处加设一个水准控制点。

梁体标高测量的精度直接关系到线形控制的成功与否。采用精密水准仪，并由专业人员进行高程测量，测量精度在±1mm以内。浇筑梁段悬臂前端测点布置如图2。其中顶板测点可以控制梁顶的设计标高，底板测点可控制梁底标高，两者结合亦可得到精确的梁高。

图2截面测点布置图

为方便得到施工过程中梁体标高的变化过程以及成桥后线形复测，各梁段施工时需预埋测点，并保持高程测点在整个施工过程中不损坏。

4.2 主梁平面线形控制和节段挠度观测

主梁平面线形通过采用全站仪控制，通过立模前放样、立模后自检、监理复测多次测量确保梁体平面线形控制在允许误差范围内。根据监控小组提供的立模标高，专业测量人员对底模标高进行现场精测，使调整后的模板标高精确符合立模标高，误差不超过3mm。调整合格后，对前面2个已浇筑梁段的梁顶测点进行测量。在混凝土浇筑完后半天内（强度达到测量条件），对新浇筑梁段的6个测点进行测量，并对前2个已浇筑梁段的梁顶测点进行测量。在混凝土养护时间足5天后，预应力钢筋张拉前半天内，对新浇筑梁段6个测点进行测量。在本梁段预应力钢筋张拉完、模板拆除后半天内，对张拉梁段6个测点进行测量。

除保证各跨线形在控制范围内外，主梁全程线形应定期或不定期进行通测，确保全桥线形的协调性。

4.3 施工过程控制精度要求

根据《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)要求，施工控制精度如下：（1）立模标高允许偏差：±3mm；（2）梁段轴线偏差≤15mm；（3）梁段顶面高程差：±10mm；（4）合拢段相对高程差≤15mm；（5）悬臂梁段高程：-5≤h≤15(mm)。

5. 合拢段施工注意事项

合拢段施工是体系转换的重要环节，是控制全桥受力状况和线型的关键工序。线形控制过程中， 根据此三跨连续梁桥施工设计，本桥合拢段施工顺序为先合拢两个边跨合拢段，最后合拢中跨合拢段，合拢段应在当天温度最低时浇注混凝土。边跨合拢段混凝土浇筑后，张拉边跨预应力束，解除主墩临时固结，使悬臂T构变为简支结构；中跨合拢后，使两个简支结构形成一个连续梁，完成两次体系转换。

参考文献：

1 范立础.桥梁工程(上册）[M].北京:人民交通出版社,2001

2 公路工程技术标准JTG B01-2003，[S]

3 王鹏. 大跨度预应力混凝土连续刚构桥施工控制研究[D].武汉理工大学硕士论文. 2007

4 向中富. 桥梁施工控制技术[M].北京：人民交通出版社. 2001

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