【摘 要】 工程技术人员在进行桥梁设计时应该考虑建造地的实际环境，除了要兼顾桥梁结构的安全性和使用的耐久性外，还必须对桥梁的建造成本、经济合理性、施工作业条件、材料运输条件以及建造对环境的影响等方面做出综合评估。本文就桥梁设计中存在的一些不足进行了探讨，重点介绍了桥型的设计选取要点和桥梁的结构设计要点。希望能得到工程设计人员的重视，力求避免因为技术人员的设计失误造成生命和财产损失。
　　【关键词】 桥梁设计;桥型;环境
　　一、桥梁设计中存在的问题
　　1.设计规范还需完善
　　无规矩不成方圆，像桥梁建筑这样的大型基础设施建设必须要有严格地规范。这种规范是贯穿于整个桥梁工程始终的，从设计阶段起始就必须严格执行。具体到设计规范中，则要求设计人员必须严格遵照相关的设计管理条例，不能随心所欲地进行修改。即使工程实际确实要求对设计进行一些变更，也必须按照条例，以文件记录的形式进行说明，方便复核和查阅。
　　2.需要加强设计人员的人才队伍建设
　　现阶段参与桥梁设计的工程技术人员还存在着或多或少的问题。有一部分从业人员工程力学知识不扎实，不具备完整的理论知识体系，对这部分人要加强理论培养。现代化的基础设施建设需要的是创新型人才，要求工程技术人员不仅要会用，更要懂得其原理，也就是所谓的创新型设计。另一部分人可能具有完备的知识体系，但却缺乏过硬的设计经验和水平。在实际的设计过程中，他们能够熟练地处理设计中的验算问题，但却容易忽略现实中的施工条件和相关细节。这部分人对桥梁结构的设计往往缺少必要的冗余度，致使实际建造出来的桥梁载重能力低于预期。
　　优秀的桥梁设计人员既要有扎实的知识，又要有丰富的经验;既要基于严谨的力学知识保障桥梁结构的安全性，还必须考虑潜在的环境腐蚀（如雨、雪）进行加强设计;需要同时兼顾桥梁结构的安全性和使用的耐久性。
　　3.设计环节还需要充分考虑桥梁的实际承载能力
　　在桥梁的设计过程中，需要根据实际的使用情况和载重情况进行结构设计。因为桥梁的用途不同，实际的使用环境也不尽相同。所以在进行载重能力设计时，有必要根据实际使用条件进行设计。例如两座桥梁的载重极限相同，但其中一座桥梁频繁地通过接近载重极限的物体，而另一座桥梁很少通过甚至仅是预防性设计。那在进行两座桥梁的主梁以及其它部位的结构设计时，就要有所区别。当前桥梁的载重极限包含了两中状态，承载能力与正常使用。在进行桥梁的承载能力设计时，要充分考虑桥梁的实际使用，使桥梁的安全性和耐久性得以保证。
　　二、桥梁设计要与环境契合
　　在进行桥梁设计时，除了要考虑桥梁结构的安全性和使用的耐久性外，还必须将建造环境考虑进去。有必要在设计前进行现场或资料调研，并根据调研结果进行设计。在设计过程中，需要考虑桥梁建造对地质、环保和造价等各方面的影响。
　　三、桥型设计要点
　　在进行桥梁的桥型设计时，需要将沿线情况纳入考虑，这些情况一般由通航、水文、有无灌溉等方面组成。有关桥梁设计的工程技术人员除了需要考虑每一座桥梁的功能特性外，还必须对桥梁建造地的地质条件和人文景观进行充分评估。以便使最终设计或选取的桥型方案可以在既定的方案上进一步优化。
　　在进行桥梁桥型的设计选择上，以下基本原则可以借鉴。
　　1.坚持安全性和经济性
　　在进行桥型的设计选择时，不仅要考虑结构的安全性，还必须对建造和运营成本进行估算。在保障结构安全性的前提下，应该尽量选择经济性强的桥型方案。
　　2.符合场地要求
　　因为在进行桥梁设计时需要考虑建造地的地质、水文等场地要素。
　　3.尽量采用标准化的设计
　　在进行桥型的设计选择时，应尽量采用标准化的设计，整个桥型的结构形式要尽量统一。采用标准化的设计有利于施工管理和相关生产。
　　4.充分考虑施工方案
　　设计始终是要通过建造落实的，不能仅为了设计而设计。工程技术人员在进行桥型的设计选取时，要充分考虑建造地的施工情况和施工条件。设计要使场地能够满足施工人员和工程机械的布置。除此之外，对施工材料的运输条件也要做出考虑。
　　5.重视环保
　　桥型的设计选取还要考虑建造地的自然和人文景观，要尽量做到与周边环境协调。
　　四、结构设计要点
　　不同的桥梁具有不同的结构形式，其设计要点也有所区别。本文以高速公路桥梁的结构设计要点为例，通过将桥梁的结构分为上下两个部分论述了桥梁的结构设计要点。上部设计应注重装配化结构体系的选取，下部应注重桥墩、桥台和地基基础的设计。
　　1.上部结构设计要点
　　为了实现快速建造和节约建造成本，通常采用标准化和装配化的形成进行桥梁上部结构的设计。标准化和装配化的设计利于工厂的快速生产，是桥梁结构设计的发展趋势。桥梁的跨径对装配化的桥梁结构体系的选取有重要影响，所以要谨慎地设计或选取。除了进行标准化设计外，当桥梁的跨径不大于50m时，也应采用标准化跨径。
　　装配化的桥梁结构体系分为结构简支桥面连续和先简支后连续两类。前者适用于桥长小于100m或者单孔跨径不大于20m的桥梁结构，其特点是涵盖了空心板、T梁和小箱梁等截面形式;后者主要适用于桥长大于100m或者单孔跨徑超过20m的桥梁结构形式，涵盖了空心板、T梁、小箱梁等截面形式。与结构简支桥面连续体系相比，先简支后连续装配式T梁在实际中比较常用，具有经济性好、建造方便的优势。除此之外，先简支后连续体系还对弯道多、半径小的路况特点具有较强的适应性（通过调整梁板悬臂长度和墩顶连续段长度来实现）。
　　2.下部结构设计要点
　　（1）桥墩
　　在进行高速公路桥梁的桥墩设计时，要充分考虑各墩稳定性的相互影响，单单抽出某一个桥墩进行分析的结论是不可靠的。在现实分析中，即使我们无法对全桥进行分析，也至少要就一联进行分析。稳定性分析就是获取构件在特定条件下的极限载荷，而极限载荷受各种可能的载荷作用和边界约束条件的影响。由于杆件的计算长度由取杆件的边界约束条件自身刚度一起决定，所以凭借自由、铰接或固接考虑桥墩的约束来确定杆件计算长度的传统算法是不合适的。合理的计算方法是以体系的组合刚度为确定原则，这种方法因为综合考虑了约束条件和墩身刚度，因此明显优于传统算法。
　　（2）桥台
　　常用的桥台型式有U台、肋板式及桩柱式桥台，其中在进行高速公路桥梁结构设计时，重力式U台应用较广。因为填土过高会对施工带来很大的难度，所以在进行桥台设计时要尽力降低填土高度（通常不高于10m）。对于采用扩大基础的桥台则一般选用重力式，对于其中横向变化较大情况要进行台阶设置。
　　（3）基础
　　针对高速公路的桥梁结构设计而言，常用的基础形式有钻（挖）孔桩基础和扩大基础两种，具体选取要根据实际情况判断。
　　五、结语
　　改革开放以来，我国的交通运输业取得了突飞猛进的发展。国家和各级地方政府投资兴建了一大批涉及各种用途的桥梁，我国正处于桥梁等基础设施建设的高峰期。为了确保耗费了大量人力、物力修建的桥梁具有高的使用性能和安全性能，我们有必要对桥梁设计的相关理论进行深入研究。具体到我国而言，则需要不断地借鉴国外优秀的桥梁设计理论，并不断发展与我国国情相适应的桥梁设计理论。在具体的设计实践中，需要每一个工程设计人员抓住理论中的设计要点，做到有的放矢。在充分权衡经济效益、安全效益以及对国家运输的促进效益的基础上，确保所建设的桥梁符合使用要求、耐久可靠。