桥梁结构论文范文

1桥梁工程结构施工质量控制的难点所在

1．1机械设备因素引发质量问题

现代化的机械设备是桥梁施工必不可少的依靠。因而桥梁工程的施工必须以良好的机械设备运行为保障，技术参数也要精确到位。因而必须做好机械设备的日常养护，使用时也必须严格遵循操作指南等技术标准。

1．2自然因素引发质量问题

桥梁工程通常长期处于自然环境中，因而受其影响也较大，暴晒、低温、潮湿等都会影响到桥梁工程的质量，引发变形等问题。此外还要注意地质条件的影响，必要采取恰当的加固手段应对地质的不稳定。

2桥梁工程结构施工质量控制手段

2．1钢结构桥梁施工质量控制

钢结构是桥梁工程的关键部件，因而必须严格质量管控，尤为关键的是选择恰当的材料，对于选定材料的必须逐渐验收合格证书、批文、成分及性能检验报告以及质量保证等文件，验收必须严格执行国家有关标准和施工要求。对于焊缝要还要进行焊接后的检测，特别是对接焊缝或者有特殊要求的焊缝。对桥体还要进行防腐防锈处理。对钢结构表现进行涂装处理时要杜绝蒸汽和水汽，还要进行祛除灰尘、油污等附着物的处理;涂装不宜在结露期和恶劣天气条件下进行。钢结构表面清洁或者油漆喷刷要在4小时内完成。如果喷漆超过4小时，要对钢结构表面进行打磨，形成细致毛面，涂料必须具备相应的施工粘度，必要时可采用稀释剂。稀释剂的选用要和施工方式、涂料体系相匹配。如果涂料已经实现配好，临时进入稀释剂的情况是不允许的。

众所周知，科技论文为科学技术的交流提供了平台，技术人员主要是通过这样一个载体去获取以及传播最新、最前沿的科学技术成果以及研究方向[1]。而科技期刊工作者所担负的责任与使命是通过科技期刊这个载体将最新的科技研究成果及时地出去，以此来促进科技的进步。科技期刊稿件编辑过程中通常都需要进行一定的编辑加工等技术处理工作，以保证科技期刊的编辑质量，提高科技期刊的社会影响力。本文结合笔者的编辑出版工作实践，对稿件编辑过程中的一些关键技术进行探讨，以期为科技研究人员和科技期刊工作者提供借鉴与参考。

一、科技论文题名的拟定

（一）题名的定义

《现代汉语辞典》对题名的解释为“标明文章、作品等内容的简短语句。”题名是论文的整体概括，最能反映论文的主要内容[2]。

（二）题名的要求

1、突出主题。最能反映论文最重要的特定内容，采用最简明的词语的逻辑组合。2、具体明确。内容具体，切忌含糊笼统。3、简短精炼。多一字无必要，少一字嫌不足。《科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式》（GB/T7713-1987）规定，论文题名一般不超过20个汉字。4、检索性强。所用的词语的逻辑组合必须有助于检索，以及便于编制题目、索引等二次文献和选定关键词，。

（三）科技论文题名拟定实例

以某桥梁杂志稿件为例，题名拟定的具体要求及典型实例如下：1、不使用非公知通用的缩略语、首字母缩写字、符号、代号、数学公式、方程式和化学成分结构式等。本专业学科内常用的缩略语在论文中首次出现时应加以注释，以便跨专业学科和科技管理人员学习使用。2、不使用主谓宾结构完整的句子或疑问句，可以“题不成句”。避免使用具有宣传鼓动性的状语语式。不用标点符号。3、不连用同义词和近义词。如：“分析研究”。“分析”的过程就是“研究”，二者保留其一即可。又如：“分析与探讨”“分析与计算”“研究与探讨”等，二者取一即可。4、不使用与论文内容无关的自谦词。如：“浅谈”、“初探”等自谦词。这些词实为空话，对科技论文来说，有点多余，应该省略。

一、课堂教学改革思路与方法

课堂教学改革的总体目标是：在“桥梁工程”的教学实践中，培养具有专业工程素质和工程创新能力的专业人才，培养和锻炼学生应用所学知识解决专业领域现实问题的能力。为了达到这个总体目标，在教学实践中采取了以下系统的教学方法和教学改革措施。

1.理论教学和实践能力培养相结合的教学改革

在重视理论教学的同时更加突出专业知识的实用性，增加大量实际工程的文字和图片介绍，例如，在绪论中介绍桥梁类型时，结合大量的实际“桥梁工程”图片和文字介绍，加深学生对于实际工程的印象，突出专业知识的实用性。在介绍桥面铺装和伸缩缝类型时，着重介绍每一种桥面铺装和伸缩缝的施工方法和技术特点，让学生对每一种类型的桥面铺装和伸缩缝细部构造有较深入的了解，与工程实际结合起来进行教学，这样既增加了课堂内容的知识含量，也激发了学生的学习热情和学习主动性，变教师填鸭式教学为学生为主体的教学方式，体现了以工程实用性为指导的教学方法的转变。在课堂教学中穿插介绍实际工程的设计图纸和资料，结合专业教研室的设计图纸和资料，有针对性地给学生在课堂上介绍实际工程相关部分的设计图纸、设计方法和设计要点、构造方法及措施，不再只是对书本知识的介绍。让学生接触到实际桥梁设计内容，设计图纸的绘制注意事项，设计图表的格式等。这是一个生动的专业工程教育的例子，在培养学生实践能力方面起到了很积极的作用。

在教学中期开展相关专题讲座。在教学中期学生已经学习了较丰富的“桥梁工程”课程内容，教师通过专题的形式对某一个相关工程领域的知识和内容进行综述，既具有知识型也具有趣味性，可以丰富学生的专业知识，拓宽学生的专业视野。例如，对缆索支承桥梁体系开设讲座，介绍缆索支承桥梁的发展历史，设计历史过程，现有成就和存在问题等，给学生增加了书本之外的知识，激发了学生的学习热情，增强了学生的专业工程素质，也为学生打开了工程创新能力培养的思路。精讲专业工程案例，每讲完一种类型桥梁的内容之后，都通过专业的桥梁设计施工案例对内容进行全面总结和复习，通过视频动画介绍设计施工过程，精讲专业案例，全面加强桥梁工程专业教育和专业认识，提高专业应用能力。专业案例是学生了解专业应用的一个比较好的形式，具有较全面的专业设计施工的内容，可以弥补专业实习缺乏的不足，提高学生专业实践能力和工程创新能力。

2.启发式、讨论式教学方法的应用

在介绍每个部分新内容的时候，采用向学生提问的形式，激发学生思考，引出这一节新的内容，例如，在介绍预应力混凝土简支梁桥之前，提问学生：当桥梁跨径大于20m之后，混凝土简支梁桥是否能继续使用，如果继续采用混凝土简支梁桥将带来哪些问题，有没有办法去解决这些问题。激发学生思考这些问题，让学生发言并进行讨论，总结发言和讨论的内容后再引出预应力混凝土简支梁桥的概念，指出跨径增大后的预应力混凝土简支梁桥解决方案，开始下一节内容的讲授。通过这种启发式讨论式教学方法的应用，将更加有助于学生去总结先前学习的知识，并能将新旧知识进行对比区别，加深对知识系统性的吸收和理解。例如，在介绍斜拉桥和悬索桥内容时，为了对比不同类型桥梁类型在跨径上的适应性，进行桥梁类型方案的对比选择讨论，假设跨径在400m～600m范围，让学生提出自己设想的桥梁类型并说明采用这种桥梁类型的理由，让学生分组讨论该种桥梁类型存在哪些设计和施工问题，加深学生对不同桥梁类型跨越能力的认识，提升了学生应用所学知识解决实际问题的能力，通过讨论指出问题，帮助学生进一步加深和强化对理论知识的学习，提高应用能力和创新能力。

3.以工程素质和创新能力为导向的考核方式改革

一、毕业设计存在问题

1．照搬往届毕业设计资料，缺乏创新性桥梁设计是一种创造性工作，但学生长期以来习惯了“填鸭式”“满堂灌”的被动学习方式，主动思考的意识和能力较差［2］。由于可以采用计算机出毕业设计的计算书和图纸等资料，不少学生比较早就获取了往届学生的毕业设计电子版，然后整个计算书的结构和文字内容完全套用，图纸也在原有电子版上直接修改。此外，现在有些桥型有电子版的标准图，网上也可以下载，学生也有利用这些资料进行修改或直接利用的。在这种情况下，毕业设计与规范的学习完全脱节，因为有了这些资料就根本不用再去查阅学习规范，因此许多学生虽然经过了毕业设计但对规范还是不熟悉。同时也不清楚这些结构尺寸为什么要这样拟定，为什么要计算这些内容，往往只是“机械式”地修改，这样的毕业设计完全有悖于其教学目的。

2．重表面成果，轻实际收获目前毕业设计所出的成果越来越多。有的计算书100多页，图纸有的达50多张，再加上其他材料，毕业设计档案袋装得满满的。从表面上看，内容很多，很充实。但实际上在如此短暂的时间里很难出这么多的成果，现有毕业设计成果中有很大一部分不是自己的，如施工图中附有的伸缩缝构造图、泄水管构造图、栏杆构造图等，很多学生的都差不多一样。

3．软件计算占用时间长，实际效果差目前在我国桥梁设计领域，普遍采用的商业有限元软件有:GQJS、桥梁博士、韩国的MIDAS/Civil、SAP2000和TDVRM2006等。虽然在电算课上已学习了“桥梁博士”软件的操作，但大多数学生在毕业设计阶段几乎仍然不会应用。特别是做连续梁方案的学生，往往在预应力筋的布索和调索阶段花费大量时间，其原因主要是学生急于求成想着套图，由于所套图纸跨径不同或桥宽不同，预应力筋布置完全靠“拍脑袋”想当然地去做，没有按设计要求进行预应力估算分析。有的学生在答辩前三周还没有完成软件计算，为了完成任务只能想办法瞒天过海草草敷衍了事。

4．计算书以程序输出表格为主，概念不清楚对于计算书的撰写，大部分学生喜欢将程序输出的内力计算数据和验算结果数据不加任何整理地罗列在计算书中，导致计算书中许多内容都是程序输出表格，整个计算书长篇累牍，让人眼花缭乱，找不到重点。这种做法不利于学生利用所学知识对计算结果进行正确的判断，以为程序可以输出结果就算完成任务。另外，表格的验算结果往往用“是”“否”来表示，如果其验算结果不满足规范要求，学生可以把输出的“否”字改为“是”，指导老师也无从判断。

5．对制图基本要求不熟悉，图纸错误多在毕业设计阶段多数学生对制图的基本要求还不能较好地把握，导致施工图图面质量较差。表现形式有:图面布局不合理、标注字号和箭头大小不合适、尺寸线规格使用混乱、图中文字字号设置不合理、线宽设置混乱、图中线条主次层次不分、点划线使用不规范、桥台构造不理解等。导致CAD图质量不高的原因主要有两方面:一是学生平时缺乏锻炼，对CAD软件操作不熟练，对结构3维构造不理解;二是学生一般都把绘图放在毕业设计的最后阶段来进行，往往比较仓促，没有太多的时间进行修改和完善。

6．缺乏科学、合理、实用的评价体系目前毕业设计的成绩主要根据指导教师和评阅教师的评判，加上毕业答辩情况来进行综合评分。在实际操作中，学生只知道自己最终的成绩等级，并不清楚自己在哪些方面做得很好，哪些方面还有值得改进的地方，因此最终的成绩只是一个模糊的评价。在成绩评定过程中，部分成绩无法准确体现学生毕业设计成果的水平，对是否抄袭也无法甄别，以致学生在毕业设计过程中往往避难就易，只求毕业设计顺利通过。对毕业设计过程中学习态度欠佳、设计工作不认真、设计任务完成不好的学生，教师基本上都给予及格成绩，这种做法使考核流于形式，从而使毕业设计达不到预期效果。更为严重的是，这对很多学生特别是低年级学生极易产生不良影响，可能形成恶性循环，导致毕业设计质量逐年下降［3］。

7．指导教师经验不足由于指导教师自身知识和工程经验的不足，或工作责任心不强，时有指导不全面、过程控制不严格、质量评价不客观等现象出现，以致毕业设计中对学生放任自流，学生间相互抄袭，而使毕业设计流于形式［4］。此外，毕业设计的有些标准不统一，不同教师的要求又不一样，让学生感到无所适从，导致学生对教师的指导产生怀疑，从而影响学生对毕业设计的态度。

论文关键词:沥青混凝土;桥面铺装;质量浅谈

论文摘要:本文对桥面铺装的病害及其原因进行了各方面简要分析,结合沥青砼复合桥面铺装从设计、施工、监理、使用等环节，提出了改进建议，具有一定的实际意义。

一、概述

近年来，宁波地区沥青混凝土复合桥面铺装使用较多，无论是水泥砼复合桥面、钢结构复合桥面，沥青混凝土铺装早期破损现象也时有发生，如出现局部铺装脱落、严重车辙破损等，这些病害比较普遍，直接影响了行车舒适性、交通安全及钢结构桥梁耐久性。

二、病害原因的简要分析

（一）与普通路段沥青相比，桥面铺装层具有沥青铺装的层厚较小、受力体系较为复杂、使用环境恶劣、温度变化影响大等特点。在车荷载、梁体变形和环境因素等因素的不利组合共同作用下，主要产生两类病害：①铺装层内部可产生较大的剪应力，引起不确定破坏面的剪切变形、位移、剪切破坏，产生推移、拥包等车辙病害；②因温度变化并伴随桥面板或梁结构的大挠度而产生的裂隙,或施工时碾压不密实或局部离析，表层裂缝或较大孔隙在车辆荷载动水压力及渗入水的作用下，产生面层松散和坑槽破坏等水损病害。

（二）造成沥青铺装层早期破损的原因可分为以下几方面：

1、荷载因素：交通量猛增、车辆大型化、荷载等级超过设计标准。

论文关键词:钢筋锈蚀；桥梁；耐久性

论文摘要:钢筋锈蚀是造成钢筋混凝土桥梁耐久性损伤的最主要和最直接因素，也是混凝土桥梁耐久性破坏的主要形式之一。本文从锈蚀机理、影响因素和影响后果等方面进行了综述性讨论。

钢筋锈蚀是一个比较普遍、并且严重威胁结构安全的耐久性问题。它在影响结构物耐久性因素中，占据主导地位。美国、英国、德国和日本等国每年均花费巨资用于混凝土结构的耐久性修复，其中钢筋锈蚀占有相当大的比例。我国也有相当数量的钢筋混凝土桥梁相继进入老化期，钢筋锈蚀的研究和防治显得非常重要。

钢筋锈蚀是造成钢筋混凝土桥梁耐久性损伤的最主要和最直接因素，也是混凝土桥梁耐久性破坏的主要形式之一。钢筋锈蚀对桥梁结构的破坏分为三个时期：前期是钢筋表面局部锈蚀出现锈斑、锈片等；中期是钢筋整个表面锈蚀，并产生膨胀，与保护层脱离，发生层裂；后期表现为钢筋铁锈进一步膨胀，混凝土本身发生破坏，出现顺筋胀裂，混凝土脱离，直至钢筋不断锈蚀，有效截面不断减小，桥梁结构承载力不断下降，钢筋混凝土构件丧失基本承载能力。

一、钢筋混凝土桥梁中钢筋锈蚀机理

正常情况下，由于初始混凝土的高碱性，钢筋混凝土桥梁结构力筋表面形成一层致密的钝化膜，使其处于钝化状态。但随着环境介质的侵入，钝化膜逐渐遭到破坏，从而导致腐蚀的发生。

力筋发生锈蚀需要三大基本要素：

（一）力筋表面钝化膜的破坏；

1主梁布置的选择

设计者在面对特定桥址时会面对多种桥型的选择，但当考虑所有限制因素和当地条件时，其选择就会受到很多限制。针对不同跨径主梁类型的选择，图4给出了单跨预应力混凝土桥常用桥型选择范围。双跨或三跨的跨线桥也可参照该图进行选择。当桥跨越铁路时，一般采用预制梁，这样不仅能减少对铁路的干扰，还能减少施工的风险。同样，对于小的跨河桥，预制梁能减少对河道的侵害，并且不需采用施工支架。而对于较大跨径的桥，采用箱梁更为有效。对跨铁路或是河流的更大跨径的箱梁结构，可使用顶推法施工或使用分段预制箱梁。长的多跨桥和高架桥由于美学和经济的原因其跨径常大于30m。可采用预制板梁或箱梁。图5给出了最常用的主梁选择范围。预制板梁通常用于跨径小于40m的桥，因为一旦跨径大于这个长度就需要专门的起重设备。当有深谷或其他的阻碍需要逾越时，适宜采用顶推箱梁。其预制块段可采用多样的施工方式，但当桥长大于2km时才显现出经济性。当开始构思结构类型和确定混凝土截面尺寸时，应首先在以往类似工程经验的基础上选择合适的主梁方案、横断面尺寸和混凝土的厚度。然后再进一步考虑不同的荷载、设计标准及具体场地的地质条件。对于预制板梁，承包商通常对不同类型预制板梁的跨径布置和梁间距提出指导意见。而其他类型的桥梁结构在一些论文、专业刊物上的文章和其他相关出版物中都有说明，并且互联网上也有不断搜集的论文和工程报告，从其中都能得到有用的信息资料。桥的美观、耐久及建造可行性都会影响到主梁布置和其他细节的选择。桥梁不但要造型美观还要与其周围环境相协调。耐久性常常与桥梁细节联系在一起，而不是总体结构布置的选择。由于桥梁场地条件和复杂性，施工极具挑战性，因此考虑施工能力是结构选择的主要因素。

2联结和跨径布置

当桥梁总长小于60m时，一般建成与墩台形成整体的连续桥面。这样能减少伸缩缝和支座数量并能够消除因为这些原因引起的养护问题。对于更长的桥梁结构，应按实际情况尽可能将主梁连续长度做大。混凝土箱梁建成的连续长度已达到1．7km，混凝土斜拉桥在两个伸缩缝间的连续长度已达到800m。主梁伸缩缝应设置在设有支承的桥墩或桥台上，并应考虑到达伸缩缝的各个部分的检查通道。除非有足够的工作空间能到达支座和伸缩缝检查、养护和更换，应尽量避免采用半伸缩缝连接。由于桥跨范围内设置半伸缩缝、铰接或其他的不连续点会产生由于徐变和预应力损失引起的长期变形，影响桥面线形，应予以避免。主梁和墩台间是否需要支座取决于结构形式和下部结构的刚度。顶推箱梁结构需要设置支座使顶推过程更为便利；预制节段箱梁结构需要支座来简化安装；现浇混凝土板梁可以设置支座，如果上部结构变位不会对桥墩和基础产生过大内力时，可与下部结构形成整体。位于平曲线上的桥梁设计中应注意联结问题。曲梁总是朝着有效的“固定点”伸长或者收缩，如果导向支座与上面的主梁朝向平行设置，在导向支座中会产生不同的水平荷载分布。正因为此，一些设计者更喜欢将导向支座与固定点方向一致。然而对于曲线长桥或小半径曲线桥，相对于伸缩缝的横向位移会引起一些问题。曲线桥能引起主梁结构的严重扭转和倾覆效应，这就要求支座相对于结构中心线横向偏置或主梁与下部结构连接来抵消其影响。桥跨的布置往往受制于桥址处的自然条件，但应尽可能地使桥跨的布置与推荐的上部结构类型相适应。预制梁采用相同的梁长能更好地使施工设备标准化；对于连续箱梁结构，桥墩设置应使边跨长度为相邻内跨的70％左右，以保持负弯矩和正弯矩间的平衡。主梁采用平衡悬臂法施工时，边跨长度要减少到约为相邻内跨长度的60％，以减小边墩悬臂的不平衡弯距。如果连续梁的边跨长度小于上述的建议值，边支座上就可能出现拉力，这种情况下就需要抗拉措施。最小跨径和地面以上桥面的高度取决于道路、铁路或河道的净空要求。跨径和桥面高度的比率为3时被认为是最适宜达到视觉平衡的，虽然对于特别高或特别低的桥墩来说难以实现。桥梁长度较短时，仅需数跨但要考虑跨间平衡设置，一般认为3或5跨比偶数桥跨有更好的视觉外观。

3体内或体外后张预应力

过去，体内和体外后张预应力钢束在设计、施工和耐久性方面出现了些问题。这些问题已经被弄清并且在详图设计和施工方面已经建立起一个能成功使用两种预应力体系的基础。作为总体概念设计的一部分，设计者必须在体内钢束和体外钢束间作出选择或是两者同时采用。与体内钢束相比较，体外钢束的优势在于：（1）通过取消腹板和翼板内的预应力管道简化了节段的浇筑。并使模板、架立钢筋和养生更容易。（2）不设预应力管道减少了腹板厚度，使得上部结构重量减少并节省下部结构的造价。（3）在条件许可的地方，预制节段结构可以使用干接缝，这使得主梁安装简单、快速，减少了施工费用。（4）可以到达管道的任何部分，使得安装更加简单。钢束敷设更加顺畅且不会产生体内预应力钢束遇到的管道堵塞的情况。（5）钢束布置简单。（6）因为可以直接接触管道且各钢束可各自灌浆，不会出现体内钢束漏浆或管道阻塞等问题，使得灌浆更容易。（7）减少了高强钢绞线的摩擦应力损失。（8）施工和长期养护中检查钢束更加容易。（9）钢束在需要时可以更换。（10）易于主梁升级和承载力增强设置附加钢束。与体内钢束相比较，体外钢束的不足在于：（1）体外束采用HDPE管道防护，需灌注水泥浆或填蜡，这使得预加应力体系的初期材料造价较高。（2）在控制性断面钢索偏心距减小，增加了预加力材料数量。（3）在极限抗弯条件下，体外钢索需要更多的预加应力来产生相同的抵抗力矩。（4）依赖于锚固的整体性来保持预加应力，如果某处锚固失效整个钢索也会失效。（5）锚固点和转向块承受很大的集中力，需要锚固在主梁结构中。（6）如果钢索的自由长度太长，钢索易产生振动，可能产生疲劳和腐蚀问题。（7）外露的钢索更易受到事故损环。（8）钢索、锚固点和转向块的安装、以后的检查以及钢束必要的更换等都需要较好的可到达性。体内钢束和体外钢束都会使结构坚固、有效，两者的选择常受当地需要和实际经验的影响。现在许多桥同时采用体内和体外预应力以取两者之长。

4桥梁造价

一般来说，桥跨越短每平方米桥面的造价越低。桥跨小于20m时预应力混凝土桥是不经济的，此时更适宜用普通钢筋混凝土结构。在通达受限制的情况下，例如跨越河流或铁路，预制预应力梁往往是经济的方案。桥跨越大，每平方米桥面所用的混凝土、钢筋和预应力钢材随之增加，从而引起工程造价的提高。如果有大的临时性工程也会增加总的造价。在有不良地质或为避开地下障碍，需要复杂或花费大的基础，下部结构的造价就占了总造价的大部分比例，此时最好加大跨径调整上下部结构造价的平衡。影响桥梁造价的其他因素还包括桥位及场地条件、设计、劳工费用、材料单价和场地限制等。在英国，一座典型的单跨公路跨线桥或下穿桥每平方米桥面的造价大概为850英镑，其中桥台占总造价的一大部分。一座典型跨径达20m的三跨高架桥，每平方米的造价大概为700英镑。跨径越大每平方米桥面的造价就越大。一座跨长40m的多跨跨线桥每平方米的造价大概为850英镑，而跨径70m的桥其造价增加到每平方米约1200英镑。斜拉桥每平方米的造价超过2500英镑。人行桥因其桥面面积小、桥台较高及支架费用大，每平方米桥面的造价更高。在进行桥梁概念设计时，通常要对不同主梁类型和跨径布置做造价对比。虽然桥梁美学和环境评估等因素会影响最终的方案选择，但对主梁和下部结构数量及施工费用进行估算并提出性价比最高的方案是非常重要的。对于长的多跨高架桥，选择最高性价比的最佳跨径的途径就是使桥梁上部和下部结构造价相平衡。跨径越大其上部构造数量和造价增加，但是可以通过减少下部桥墩数量来减少造价。上部结构造价一般直接与跨径成比例。下部结构的造价（用每平方米桥面的造价来表示）一般随跨径加大而减少。但采用桩基的地方，因为需要增加额外的桩来承担增加的荷载，造价曲线会出现突变点。桥梁上部和下部结构的造价可绘制如图6所示的曲线图，从而选出最佳跨径。每吨体外钢束的造价比等量体内钢束的造价高，但可以通过其他方面费用的节省予以抵消。体外钢束可以使混凝土截面尺寸，特别是腹板的厚度减小。另外，钢筋的固定和混凝土浇筑更容易些。采用体外钢束的节段施工以及逐跨架设施工的，可实现长高架桥快速组装，进而缩短了施工工期，减少了总造价。

［摘要］本文通过对某主跨为65．73m的钢管桁架人行桥进行全桥有限元计算分析和桥梁荷载试验，分析大跨钢管桁架人行天桥的承载能力及动力特性。试验及分析结果表明:钢桁架人行天桥上部结构性能够满足设计荷载作用下的安全使用要求。桥梁结构实测与理论自振频率的偏差均在10%之内;竖向一阶自振频率实测值为2．25Hz，不满足规范中人行天桥的要求。安装TMD阻尼器后对结构减振效果不明显，需要对TMD阻尼器的参数进行进一步的优化设计，以使其减振效果达到最大化。本文所应用分析方法对解决同类工程问题具有借鉴作用。

［关键词］钢管桁架人行桥;荷载试验;有限元分析;自振特性

0引言

随着城市快速路、高速公路、轨道交通等交通系统网络迅猛发展，对城市人行过街体系也不断地提出新的要求［1］，而钢桁架人行天桥由于其造型美观，跨越能力强，施工迅速［2］等优势越来越被广泛地应用于过街人行桥中。与传统的人行天桥相比，钢桁架人形天桥的跨越能力大大提高，在跨径相同情况下可以大大地减少支撑体系数量。然而随着跨径的增加，钢桁架人形天桥的使用性能以及基频偏低的问题成为人们关注的焦点［3］。本文通过计算分析及桥梁荷载试验对某长跨钢桁架人行天桥的承载能力及动力特性进行评价，为其他同类工程提供借鉴作用。

1工程背景

某钢桁架人形桥主跨65.73m为空心钢管桁架人形天桥，其跨径布置为15.63m+65.73m+11.52m，其结构布置如图1所示。该桥为弯桥鱼腹式造型，桥面变宽变高，桥宽由3992mm渐变至4065mm，梁高由1565mm渐变至4015mm，两侧设置安全玻璃栏杆及不锈钢扶手;上部分段模块之间的连接均采用高强摩擦型螺栓连接。梯道桥墩采用钢管立柱，微型钢管接地系梁;主桥采用钢筋砼桥墩，并内置钢骨架加劲，桥墩造型呈不规则的人字形，以增强景观效果。桥面采用5～7cmC40砼+2cm防滑地砖铺装。钢构件均采用Q345D钢。设计荷载:人群荷载:5.0kN/m2。

2有限元模型

利用MIDASCIVIL建立钢管桁架天桥整体有限元模型，由于本文仅对上部结构进行分析，在建模过程中只建立了上部结构的空间钢管桁架及桥面板，对于支承点采用约束节点的方式模拟，上下弦及腹杆钢管均采用梁单元模拟，桥面板采用板单元模拟，钢管及桥面板均考虑其为弹性材料，材料性能按现行规范取值。基于有限元模型对桥梁在设计荷载及实际加载作用下的响应进行计算，确定静力荷载试验计算值以及结构自振特性计算值。