大跨度桥梁结构设计优化分析

摘要：大跨度桥梁在现阶段越来越普遍，为了确保相应大跨度桥梁得以安全稳定构建和通行，从前期设计环节着手予以优化控制极为必要。文章重点围绕着大跨度桥梁结构设计，首先简要介绍了当前常见的几种大跨度桥梁结构类型，然后从整体结构优化、墩台结构优化、上部结构优化以及局部优化等方面入手，探讨了如何优化大跨度桥梁结构设计效果。

关键词：大跨度；桥梁结构；优化设计 引言

在现阶段我国桥梁工程项目构建中，大跨度桥梁越来越常见，该类桥梁可以有效解决很多地区交通不便的问题，但是同样也面临着较高的构建压力，容易出现偏差问题。从大跨度桥梁结构设计环节入手予以优化控制极为必要，要求设计人员在确定好相应大跨度桥梁结构类型的基础上，可以针对各个关键结构要点进行设计优化，以此更好提升设计水平，确保大跨度桥梁结构得以准确有序构建。

一、常见大跨度桥梁结构类型

大跨度桥梁工程项目在当前越来越常见，有效解决了我国很多地区交通出行难题，伴随着近年来的创新发展，我国目前可供选用的大跨度桥梁结构类型越来越多，其中比较常见的类型主要有以下几种：

首先，拱桥是比较常见的一类大跨度桥梁结构类型，其在我国的应用历史悠久，形成了较为丰富的经验，尤其是在当前先进技术融入后，更是促使拱桥结构的应用价值得以提升。当前拱桥结构的应用一般主要是借助于钢筋混凝土结构或者是钢管混凝土结构进行拱桥的构建，以便较好提升其承载能力，满足上方通行诉求。

其次，大跨径斜拉桥同样也是常见的一类结构，其往往可以在应用中形成较为理想的跨越能力以及稳定性保障能力。大跨径斜拉桥的构建主要是借助于塔柱、

主梁和斜拉索进行合理设计，以便促使由此形成的大跨度桥梁结构较为协调适宜，即使在一些跨度较大的河流以及峡谷中同样能够具备优化运用效果。

另外，大跨度悬索桥结构的应用同样可以发挥积极作用，其主要借助于塔柱、锚碇、加劲梁以及主缆进行有效布置，尤其是双塔柱结构的应用，更是可以在山区等恶劣环境下得到理想运用，作用效果较为突出。

二、大跨度桥梁结构设计优化要点 （一）整体结构设计优化

在大跨度桥梁结构设计优化中，设计人员应该首先高度关注于整体结构的优化，以便促使相对复杂的桥梁结构体系形成较为理想的基础条件，避免出现整体方面的偏差问题。在大跨度桥梁整体结构设计优化中，确定好适宜合理的结构类型至关重要，也是设计人员的核心工作任务和目标。大跨度桥梁结构设计人员应该重点围绕着项目周围环境状况以及构建需求进行综合分析，对于上述各类常见大跨度桥梁结构类型进行对比分析，力求从中选择出较为适宜合理的结构类型，增强相应大跨度桥梁结构应用适应性。比如信阳市新十八大街南段贯通工程第一标段跨浉河大桥就是通过整体结构设计优化后采用（主跨142m中承式+边跨61m上承式）不对称有推力钢管混凝土拱桥形式，边跨、主跨跨度比为0.43。在选择好恰当适宜的大跨度桥梁结构类型后，就可以从整体入手予以合理规划，明确该类大跨度桥梁结构对于墩台塔吊、上部结构以及各个细节的要求，进而逐步转为更为细致的设计任务，确保相应大跨径桥梁结构可以形成较为理想的优化运用效果。

（二）墩台结构设计优化

大跨度桥梁结构设计优化还应该从墩台结构入手，确保相应桥梁结构具备较为理想的基础结构，可以在后续长期应用中表现出良好的运行效果，避免墩台结构方面出现严重失控风险。为了较好优化提升墩台结构设计优化效果，设计人员同样也需要重点加大对于项目现场状况的综合分析，评估判断是否适合进行墩台构建，由此形成较为理想的设计方案参考条件，避免可能由此出现严重的基础结构稳定性不足问题。这里柳州市三门江跨江大桥就是参考新桥附近的旧桥墩台结

构设计，达到优化效果。具体到墩台结构设计中，确定好各个墩台的具体位置后，还需要重点关注墩台的尺寸指标，以便促使相应墩台可以在基本尺寸方面具备较强合理性，以此较好优化墩台应用价值，解决墩台自身方面出现的承载力不足以及难以融入大跨度桥梁结构体系的问题。

（三）上部结构设计优化

大跨度桥梁结构设计优化还需要重点考虑上部结构，要求确保上部结构能够具备较为理想的稳定性，能够实现对于整个大跨度桥梁后续通行能力的支持。在大跨度桥梁上部结构设计优化中，往往需要首先考虑到各方面需求，比如对于常德至益阳至长沙铁路跨石长线主桥，结构采用（32+90+90+32）m拱承斜拉桥，要求确保相应上部结构的规划设计较为合理，能够允许周边交通通行，采用梁部转体，桥塔采用先竖转后平转的施工方式，桥塔横梁吊装施工。在此基础上，大跨度桥梁上部结构设计优化还需要重点考虑到结构稳定性，尤其是对于上部结构的整体受力状况，应该从多个角度进行计算分析，由此体现出较为理想的整体结构稳定性保障效果。对于大跨度桥梁上部结构的线性平整度同样也应该进行优化控制，解决该方面出现的桥梁隐患问题，营造理想通行条件。

（四）局部设计优化

大跨度桥梁结构设计优化还需要重点从局部着手，应该确保各个桥梁构成部分均可以形成较为理想的构建效果，尤其是对于比较容易出现偏差问题的区域，更是需要引起高度重视，由此形成更为精细准确的大跨度桥梁设计方案。比如针对大沅江特大桥中拱塔钢锚箱构造特殊性以及考虑后期施工问题，相比常规钢锚箱做了具体的优化调整，在保证结构安全的前提下，确保相应部件的设计运用较为合理，可以在构造以及选材方面形成良好表现，由此规避不良安全隐患，确保大跨度桥梁得以安全稳定通行。

三、结束语

综上所述，大跨度桥梁在现阶段越来越常见，为了确保大跨度桥梁得以安全可靠应用，必然需要首先从结构入手予以把关，确保相应大跨度桥梁结构得以优

化设计，由此形成较为理想的稳定保障效果，切实解决来自于桥梁结构方面的不利影响和隐患。

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