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摘要：提出了对跨线桥的桥型结构进行美化设计的必要性，从美学造型角度阐述了结构选型的若干原则要求；并以实桥为例，分析了其技术经济指标和结构造型特点，经证明可以用作跨线桥的基本结构。
关键词：跨线桥，结构，美化，桥型设计，连续箱梁
0引言
随着我国公路交通事业的发展，近年来互通式立交桥和跨线桥越来越多。这些立交桥和跨线桥不仅是公路交通的枢纽，而且已经成为现代的标志性建筑。一个好的桥型设计，能使立交桥在发挥其自身通行能力的同时，体现出对周围环境的美化作用，有的甚至被看作现代建筑中的艺术品。因而在选择桥型时，既要考虑实施的可行性，符合经济适用的原则；同时又要考虑建筑造型艺术，满足美观要求。这一点已经被当今越来越多的设计者所重视，并且成为现代工程设计的一个重要特征。文中结合笔者对河庄坪I桥跨线桥的设计，提出应该在适用的基础上，对结构进行美化设计，并针对跨线桥桥型设计中一些认识问题进行探讨。
1、实例桥简介
河庄坪I桥(以下称为“实例桥”)是黄陵一延安高速公路K311+535处的一座上跨主线的分离式跨线桥，与高速公路成80斜交角。桥面宽度为：净一9.0m+2×0.5 m，行车道净宽9．0 m。设计荷载：公路一Ⅱ级。桥下净空高度按略超于5 m设计。本实例桥上部采用5×20 m普通钢筋混凝土等高度连续箱梁结构，下部采用无盖梁独柱式桥墩及肋板式桥台，基础为钻孔灌注桩。该桥已于2006年10月1日与黄陵一延安高速公路同步建成通车。
2、桥型选择
目前所采用的形式已基本集中为预制空心板梁和等高度连续箱梁。这中间尤其以空心板梁居多。但是笔者认为，在设计方案时应该以首先考虑等高度连续箱梁方案为佳。其原因如下：1)在当今社会，人们对于美的要求越来越高，对周围的建筑物，也同样要求美观。如今的设计师应该顺应这种要求，在对结构本身强度进行设计的同时，也应该对结构进行美化设计。作跨线桥，因为下边要通车，就更为引人注目。因而要尽量减少横向墩的数量，加强下部空间的透视度，增加墩的纤细感，这对整个跨线桥是否美观并具有现代的气势，起着很重要的作用。而就这一点来说，只有当采用箱形连续梁方案时才能做到，因为箱形截面抗扭刚度很大，对于需要在其梁底下设置独柱单支点的支承形式特别有利。这时，下部结构可以根据美观要求，做成无盖梁的独柱式结构。但如果上部结构采用预制拼装式板梁的话，下部就只能做成传统形式的有盖梁式墩台结构，难以达到美观要求。
2)等高度连续箱梁桥整体性好，耐久性强，行车舒适。箱梁顶板和底板都具有较大的面积，能有效地抵抗弯矩，受力合理。桥墩处也不需要设置伸缩缝，梁长伸展，加上梁高一致，整个桥梁外型简洁优美，线条流畅。
3)对现代跨线桥来说，弯、坡、斜桥已越来越多。如采用预制板桥，那对弯、坡、斜的平面布置处理就比较复杂，设计和施工随之也带来一些问题。与斜交空心板梁相比，如采用等高度连续箱梁配以独柱墩，则结构轻巧，由于其上部为整体化结构，下部又无盖梁，细部构造比弯斜板桥好处理得多，上述一些不利之处几乎都可以避免，有其独特优点。并且等高度连续箱梁桥斜交跨越主线时，采用独柱单点支承则可将斜桥改为直桥，实际增大了主线两侧的有效净空，相应地加大了桥梁的跨径。因此，这种独柱式结构非常适合于弯、斜桥。
4)采用等高度连续梁体系，由于在桥墩支点处负弯矩的存在，使得其跨中正弯矩同简支空心板体系的跨中正弯矩相比显著减小，这就意味着可以节省上部结构的材料数量，减轻梁体自重，也使得下部结构桥墩部分的工程数量相应减少。
3、结构造型
结构造型与各部位尺寸比例应相互协调。例如跨径与梁高及桥下净空比例，墩柱直径与高度及桥梁跨径的比例，主桥箱梁翼缘板悬挑长度与梁高的比例等。在这些方面，实例桥做得非常成功，墩柱和梁体结构简洁流畅，纤细轻巧，连续和谐。
4、横截面设计
常用的箱形梁截面有单箱单室、单箱双室、双箱单室和双箱双室截面等几种，实际采用何种横截面形式，一般应根据桥的宽度和施工方便性来决定。对实例桥来说，采用单箱单室截面，可以方便施工，同时也节省了材料，其箱顶宽为10．0 m，箱底宽为5．5 m，两侧翼板各挑出2．25 m，并采用直腹板。用支架法现场浇筑施工时，这种单箱单室的截面设计有利于全断面一次浇筑成型，设计成直腹板则对施工更加有利。实例桥采用较大的翼板挑出长度，主要是为了美观，同时也考虑到要充分利用箱梁受力特性的变化情况，减小箱底宽度以适当提高正弯区截面重心，充分发挥底板受力筋的作用，减轻箱梁自重。需要指出的是，虽然大
挑臂的翼板设计有利于美观效果，但对于类似本桥这样的普通钢筋混凝土连续箱梁桥，如果想用施加横向预应力来增大翼板的挑出长度，则并不可取，那样既不经济，又使施工工艺变得复杂，而且箱室太窄，箱梁在局部荷载作用下，横向弯曲应力往往很大，这样箱梁的横向配筋就要大大增加。
5、下部构造应
能满足上部结构对支承受力的要求，同时在外形上要做到与上部构造相互协调、布置匀称。实例桥采用无盖梁独柱式桥墩，与连续箱梁的大挑臂结构相配合，能够充分利用桥下空间，简洁明快，外形美观，通透性好，施工方便。对于墩柱的截面形式，一般来说取作圆形看起来更美观一些，墩柱的直径要根据其同上部结构的协调关系及所需盆式橡胶支座的平面尺寸来定。对于一般的跨线桥，墩柱直径可在1.2 m～1.6 m之间，本实例桥实际采用柱直径1．4 m。实例桥还将其中间的3号墩作为制动墩，墩顶设固定支座，并加强了3号墩的墩柱及桩基配筋，来抵抗汽车制动力作用。实例桥的独柱墩基础设置为单排双钻孔桩，桩径1.0 1TI，承台按斜 向布置，这种布置形式能使承台在主线中央分隔带位置顺应主线走向，较合理。另外，桥台的形式采用肋板式，这种形式的桥台适用性较强。
6、结构施工
跨线式混凝土连续箱梁桥所采用的支架立模、现场浇筑方法，能广泛采用现代施工技术和设备，尤其能适应弯桥和有竖曲线的连续箱梁，施工中上部结构的几何位置易于调整。此方法在梁体施工时，支架工程是主要的一项工作，目前多采用组合式钢管支架。其质量稳定可靠，搭设速度快，可以多次周转使用。此以外，如能使用混凝土泵车等较先进的设备，则更能体现“省”和“快”。这种非预应力的等高度连续箱梁结构，施工并不复杂，其整体现浇式梁更为经济，而且非常美观，工期也较短，会效益明显。也因为此法是在桥位上现浇施工，可免去大型的运输设备，省去了预制吊装用的架桥机、贝雷桁架或龙门等一些大型安装设备，其优势还在于一次可以进行多孔桥的连续浇筑施工，一气呵成，桥梁整体性好，结构的耐久性强。
7 结语对于一般的跨线桥，墩柱直径可在1.2 m～1.6 m之间，本实例桥 1)在进行跨线桥设计时，应该把对结构的美化设计放在突出实际采用柱直径1．4 m。实例桥还将其中间的3号墩作为制动 位置；在考虑结构自身强度的同时，应注重桥梁造型艺术。墩，墩顶设固定支座，并加强了3号墩的墩柱及桩基配筋，来抵抗 2)结构造型与各部位尺寸比例应相互协调， 梁体结构要舒展汽车制动力作用。实例桥的独柱墩基础设置为单排双钻孔桩，桩 流畅，讲究其线型，下部构造要简洁轻巧，通透性好。径1.0 m，承台按斜 向布置，这种布置形式能使承台在主线中央 3)多跨等高度连续箱梁配以无盖梁独柱式桥墩，具有现代建分隔带位置顺应主线走向，较合理。另外，桥台的形式采用肋板 筑风格和特色。这种形式的桥台适用性较强。 4)本文实例桥主要材料节省，上、下部构造均十分轻巧，已经取得了很好的社会、经济效益。
参考文献：
[1] 林敏．广梧高速公路河口至双凤段桥型设计实例分析 山西建筑，2006，32(15)：136—137．
[2] 刘龄嘉．桥梁工程[M]．北京：人民交通出版社，2006．
[3] 弗里茨一莱昂哈特．桥梁建筑艺术与造型[M]．北京：人民交通出版社，2005．
[4] 范立础．预应力混凝土连续梁桥[M]．北京：人民交通出版经济及社 社，2006．
[5] 陳艾荣，盛勇．桥梁造型[M]．北京：冶金出版社，2006．
[6] JTG1362—2004，公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[s]．
关键词：跨线桥，结构，美化，桥型设计，连续箱梁
0引言
随着我国公路交通事业的发展，近年来互通式立交桥和跨线桥越来越多。这些立交桥和跨线桥不仅是公路交通的枢纽，而且已经成为现代的标志性建筑。一个好的桥型设计，能使立交桥在发挥其自身通行能力的同时，体现出对周围环境的美化作用，有的甚至被看作现代建筑中的艺术品。因而在选择桥型时，既要考虑实施的可行性，符合经济适用的原则；同时又要考虑建筑造型艺术，满足美观要求。这一点已经被当今越来越多的设计者所重视，并且成为现代工程设计的一个重要特征。文中结合笔者对河庄坪I桥跨线桥的设计，提出应该在适用的基础上，对结构进行美化设计，并针对跨线桥桥型设计中一些认识问题进行探讨。
1、实例桥简介
河庄坪I桥(以下称为“实例桥”)是黄陵一延安高速公路K311+535处的一座上跨主线的分离式跨线桥，与高速公路成80斜交角。桥面宽度为：净一9.0m+2×0.5 m，行车道净宽9．0 m。设计荷载：公路一Ⅱ级。桥下净空高度按略超于5 m设计。本实例桥上部采用5×20 m普通钢筋混凝土等高度连续箱梁结构，下部采用无盖梁独柱式桥墩及肋板式桥台，基础为钻孔灌注桩。该桥已于2006年10月1日与黄陵一延安高速公路同步建成通车。
2、桥型选择
目前所采用的形式已基本集中为预制空心板梁和等高度连续箱梁。这中间尤其以空心板梁居多。但是笔者认为，在设计方案时应该以首先考虑等高度连续箱梁方案为佳。其原因如下：1)在当今社会，人们对于美的要求越来越高，对周围的建筑物，也同样要求美观。如今的设计师应该顺应这种要求，在对结构本身强度进行设计的同时，也应该对结构进行美化设计。作跨线桥，因为下边要通车，就更为引人注目。因而要尽量减少横向墩的数量，加强下部空间的透视度，增加墩的纤细感，这对整个跨线桥是否美观并具有现代的气势，起着很重要的作用。而就这一点来说，只有当采用箱形连续梁方案时才能做到，因为箱形截面抗扭刚度很大，对于需要在其梁底下设置独柱单支点的支承形式特别有利。这时，下部结构可以根据美观要求，做成无盖梁的独柱式结构。但如果上部结构采用预制拼装式板梁的话，下部就只能做成传统形式的有盖梁式墩台结构，难以达到美观要求。
2)等高度连续箱梁桥整体性好，耐久性强，行车舒适。箱梁顶板和底板都具有较大的面积，能有效地抵抗弯矩，受力合理。桥墩处也不需要设置伸缩缝，梁长伸展，加上梁高一致，整个桥梁外型简洁优美，线条流畅。
3)对现代跨线桥来说，弯、坡、斜桥已越来越多。如采用预制板桥，那对弯、坡、斜的平面布置处理就比较复杂，设计和施工随之也带来一些问题。与斜交空心板梁相比，如采用等高度连续箱梁配以独柱墩，则结构轻巧，由于其上部为整体化结构，下部又无盖梁，细部构造比弯斜板桥好处理得多，上述一些不利之处几乎都可以避免，有其独特优点。并且等高度连续箱梁桥斜交跨越主线时，采用独柱单点支承则可将斜桥改为直桥，实际增大了主线两侧的有效净空，相应地加大了桥梁的跨径。因此，这种独柱式结构非常适合于弯、斜桥。
4)采用等高度连续梁体系，由于在桥墩支点处负弯矩的存在，使得其跨中正弯矩同简支空心板体系的跨中正弯矩相比显著减小，这就意味着可以节省上部结构的材料数量，减轻梁体自重，也使得下部结构桥墩部分的工程数量相应减少。
3、结构造型
结构造型与各部位尺寸比例应相互协调。例如跨径与梁高及桥下净空比例，墩柱直径与高度及桥梁跨径的比例，主桥箱梁翼缘板悬挑长度与梁高的比例等。在这些方面，实例桥做得非常成功，墩柱和梁体结构简洁流畅，纤细轻巧，连续和谐。
4、横截面设计
常用的箱形梁截面有单箱单室、单箱双室、双箱单室和双箱双室截面等几种，实际采用何种横截面形式，一般应根据桥的宽度和施工方便性来决定。对实例桥来说，采用单箱单室截面，可以方便施工，同时也节省了材料，其箱顶宽为10．0 m，箱底宽为5．5 m，两侧翼板各挑出2．25 m，并采用直腹板。用支架法现场浇筑施工时，这种单箱单室的截面设计有利于全断面一次浇筑成型，设计成直腹板则对施工更加有利。实例桥采用较大的翼板挑出长度，主要是为了美观，同时也考虑到要充分利用箱梁受力特性的变化情况，减小箱底宽度以适当提高正弯区截面重心，充分发挥底板受力筋的作用，减轻箱梁自重。需要指出的是，虽然大
挑臂的翼板设计有利于美观效果，但对于类似本桥这样的普通钢筋混凝土连续箱梁桥，如果想用施加横向预应力来增大翼板的挑出长度，则并不可取，那样既不经济，又使施工工艺变得复杂，而且箱室太窄，箱梁在局部荷载作用下，横向弯曲应力往往很大，这样箱梁的横向配筋就要大大增加。
5、下部构造应
能满足上部结构对支承受力的要求，同时在外形上要做到与上部构造相互协调、布置匀称。实例桥采用无盖梁独柱式桥墩，与连续箱梁的大挑臂结构相配合，能够充分利用桥下空间，简洁明快，外形美观，通透性好，施工方便。对于墩柱的截面形式，一般来说取作圆形看起来更美观一些，墩柱的直径要根据其同上部结构的协调关系及所需盆式橡胶支座的平面尺寸来定。对于一般的跨线桥，墩柱直径可在1.2 m～1.6 m之间，本实例桥实际采用柱直径1．4 m。实例桥还将其中间的3号墩作为制动墩，墩顶设固定支座，并加强了3号墩的墩柱及桩基配筋，来抵抗汽车制动力作用。实例桥的独柱墩基础设置为单排双钻孔桩，桩径1.0 1TI，承台按斜 向布置，这种布置形式能使承台在主线中央分隔带位置顺应主线走向，较合理。另外，桥台的形式采用肋板式，这种形式的桥台适用性较强。
6、结构施工
跨线式混凝土连续箱梁桥所采用的支架立模、现场浇筑方法，能广泛采用现代施工技术和设备，尤其能适应弯桥和有竖曲线的连续箱梁，施工中上部结构的几何位置易于调整。此方法在梁体施工时，支架工程是主要的一项工作，目前多采用组合式钢管支架。其质量稳定可靠，搭设速度快，可以多次周转使用。此以外，如能使用混凝土泵车等较先进的设备，则更能体现“省”和“快”。这种非预应力的等高度连续箱梁结构，施工并不复杂，其整体现浇式梁更为经济，而且非常美观，工期也较短，会效益明显。也因为此法是在桥位上现浇施工，可免去大型的运输设备，省去了预制吊装用的架桥机、贝雷桁架或龙门等一些大型安装设备，其优势还在于一次可以进行多孔桥的连续浇筑施工，一气呵成，桥梁整体性好，结构的耐久性强。
7 结语对于一般的跨线桥，墩柱直径可在1.2 m～1.6 m之间，本实例桥 1)在进行跨线桥设计时，应该把对结构的美化设计放在突出实际采用柱直径1．4 m。实例桥还将其中间的3号墩作为制动 位置；在考虑结构自身强度的同时，应注重桥梁造型艺术。墩，墩顶设固定支座，并加强了3号墩的墩柱及桩基配筋，来抵抗 2)结构造型与各部位尺寸比例应相互协调， 梁体结构要舒展汽车制动力作用。实例桥的独柱墩基础设置为单排双钻孔桩，桩 流畅，讲究其线型，下部构造要简洁轻巧，通透性好。径1.0 m，承台按斜 向布置，这种布置形式能使承台在主线中央 3)多跨等高度连续箱梁配以无盖梁独柱式桥墩，具有现代建分隔带位置顺应主线走向，较合理。另外，桥台的形式采用肋板 筑风格和特色。这种形式的桥台适用性较强。 4)本文实例桥主要材料节省，上、下部构造均十分轻巧，已经取得了很好的社会、经济效益。
参考文献：
[1] 林敏．广梧高速公路河口至双凤段桥型设计实例分析 山西建筑，2006，32(15)：136—137．
[2] 刘龄嘉．桥梁工程[M]．北京：人民交通出版社，2006．
[3] 弗里茨一莱昂哈特．桥梁建筑艺术与造型[M]．北京：人民交通出版社，2005．
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[5] 陳艾荣，盛勇．桥梁造型[M]．北京：冶金出版社，2006．
[6] JTG1362—2004，公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[s]．