前 言
對橋梁設(shè)計(jì)的基本要求應(yīng)該是技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理，在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)安全可靠、適用耐久，并有較好的社會效益、環(huán)境效益。正確執(zhí)行國家和地方技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程及規(guī)定是實(shí)現(xiàn)上述要求的技術(shù)保證,其中《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文》是直接涉及人民生命安全、身體健康、環(huán)境保護(hù)和其他公眾利益的重要內(nèi)容，必須嚴(yán)格執(zhí)行。為防止橋梁設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)問題，我們認(rèn)真研究橋梁設(shè)計(jì)中的常見問題，對設(shè)計(jì)缺陷產(chǎn)生的原因作簡要分析，并提出相關(guān)的改進(jìn)措施，為類似的橋梁設(shè)計(jì)提供借鑒，以達(dá)到提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，增加設(shè)計(jì)效率之目的。
一、 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中常見問題分析
常見問題是：橋梁基礎(chǔ)地質(zhì)鉆探資料缺乏或不滿足設(shè)計(jì)要求，在中、小型橋梁設(shè)計(jì)中時常存在。
橋梁地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。地質(zhì)鉆探資料是橋梁地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的重要依據(jù)之一，橋址處應(yīng)進(jìn)行工程地質(zhì)勘察，提供的勘察資料應(yīng)正確反映地形、地貌、地層結(jié)構(gòu)、影響橋梁穩(wěn)定的不良地質(zhì)、巖土的物理力學(xué)性質(zhì)及地下水埋藏等詳細(xì)情況。橋梁每個墩、臺至少應(yīng)有一個地質(zhì)鉆孔，鉆孔深度應(yīng)在樁尖持力層以下3~5m。沒有工程地質(zhì)勘測資料的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，既不能保證橋梁上部構(gòu)造的安全和正常使用，又不能付諸施工，達(dá)不到施工圖設(shè)計(jì)深度的要求。為了避免這一問題的發(fā)生，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對相關(guān)規(guī)范有所了解，并及時與建設(shè)方、勘察單位溝通，得到滿足設(shè)計(jì)要求的地質(zhì)勘探資料，使橋梁設(shè)計(jì)滿足承載能力的需要，達(dá)到穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟(jì)、合理的目的。
二、 配筋設(shè)計(jì)中常見問題分析
（一）橋梁配筋設(shè)計(jì)不合理
常見問題是：橋墩普通鋼筋混凝土帽梁設(shè)計(jì)中，帽梁的主拉應(yīng)力鋼筋（斜筋）的起彎點(diǎn)布置不合理，斜筋間距偏大；橋墩鋼筋布置中，梁支座下的牛腿構(gòu)造僅配置了主拉應(yīng)力斜筋，但斜筋未與水平向或豎直鋼筋焊接，形成了“浮筋”；預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的懸臂翼緣板長度為1.5m, 懸臂翼板的頂層僅配置了橫橋向的主要受力鋼筋，未配置順橋向的縱向分布鋼筋，構(gòu)造不夠合理；連續(xù)梁中間支承附近的腹板內(nèi)未設(shè)縱向加強(qiáng)鋼筋。
梁的主拉應(yīng)力區(qū)配置斜筋起彎點(diǎn)的規(guī)定，主要目的是保證斜截面抗彎效應(yīng)不小于正截面的抗彎效應(yīng)，所以應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范的規(guī)定執(zhí)行，靠近支點(diǎn)的第一排彎起鋼筋頂部的彎折點(diǎn)，簡支梁或連續(xù)梁邊支點(diǎn)應(yīng)位于支座中心截面處，懸臂梁或連續(xù)梁中間支點(diǎn)應(yīng)位于橫隔板靠跨徑一側(cè)邊緣處，以后各排彎起筋的梁頂部彎折點(diǎn)，應(yīng)落在前一排彎起鋼筋的梁底部彎折點(diǎn)處或彎折點(diǎn)以內(nèi)；主拉應(yīng)力鋼筋中 “浮筋”是禁用的鋼筋形式，由于其兩端未與主筋相焊接，不能形成有效的握裹力及錨固構(gòu)造，所以也不能形成主抗拉應(yīng)力的效應(yīng)，因此彎起鋼筋不得采用浮筋；分布鋼筋的作用，是將荷載分配傳遞給受力鋼筋，分擔(dān)混凝土收縮和溫度變化引起的拉應(yīng)力，固定受力鋼筋的位置，故應(yīng)按規(guī)范規(guī)定設(shè)置分布鋼筋；板內(nèi)應(yīng)設(shè)垂直于主鋼筋的分布鋼筋，分布鋼筋直徑不小于8mm，其間距應(yīng)不大于200mm，截面面積不宜小于板的截面面積的0.1%，在主鋼筋的彎折處，應(yīng)布置分布鋼筋。
連續(xù)梁中間支承點(diǎn)附近受力較為復(fù)雜，支座邊緣常有局部拉應(yīng)力產(chǎn)生，在腹板和底板中設(shè)置間距較密的縱向短鋼筋，有利于防止箱梁局部裂縫的展開，在支點(diǎn)附近剪力較大區(qū)段和預(yù)應(yīng)力混凝土梁錨固區(qū)段，腹板兩側(cè)縱向鋼筋截面面積應(yīng)予增加，縱向鋼筋間距宜為100~150mm。
（二）鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)梁內(nèi)的箍筋設(shè)置、局部加強(qiáng)區(qū)配筋設(shè)計(jì)不滿足要求
常見問題是：箱梁腹板及墩柱設(shè)計(jì)箍筋間距過大，同排內(nèi)縱向鋼筋間距大于150mm或15倍箍筋直徑兩者中較大者，并未設(shè)置復(fù)合箍筋；橋墩處箱梁的支座與腹板中心線不重合，支座支承于箱梁的橫隔梁上，支承中心兩側(cè)的橫隔板箍筋間距配置較稀，未按實(shí)際剪力分布確定箍筋間距；墩柱縱向主筋的箍筋肢數(shù)偏少，不滿足規(guī)范要求。
梁內(nèi)箍筋除用于承受主拉應(yīng)力外，還起到固定或保證主要受力鋼筋正確位置和聯(lián)系受拉與受壓區(qū)的作用；中心及偏心受壓構(gòu)件中的箍筋，可約束所箍鋼筋的縱向彎曲，所以箍筋要做成封閉式，以防止受壓鋼筋因縱向彎曲而向外凸；箱梁的橫梁雖然兩側(cè)有腹板彈性約束，但支承點(diǎn)的附近仍有較大剪力，為防止在橫梁中裂縫擴(kuò)大，仍應(yīng)在梁的支撐點(diǎn)附近加密箍筋，使支座中心向跨徑方向長度不小于一倍梁高的范圍內(nèi)，箍筋間距不大于100mm；箍筋靠其轉(zhuǎn)角點(diǎn)來約束縱向鋼筋，縱向鋼筋離轉(zhuǎn)角點(diǎn)愈遠(yuǎn)，箍筋對縱向主筋的約束力越小，所以箍筋的肢數(shù)不能過少，將箍筋配合拉筋使用，也能達(dá)到約束縱向主筋的效果。
（三）鋼筋搭接長度設(shè)計(jì)不滿足要求
常見問題是：鋼筋混凝土連續(xù)板梁、墩臺設(shè)計(jì)中，受拉鋼筋的搭接長度不滿足規(guī)范要求； 直徑32mm鋼筋采用綁扎搭接，不符合規(guī)范要求。
鋼筋搭接長度小于35d，將造成鋼筋搭接部位的實(shí)際抗拉強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，導(dǎo)致鋼筋混凝土構(gòu)件局部的抗拉和抗彎能力降低；采用綁扎搭接鋼筋的連接接頭處的傳力性能不如整根鋼筋，鋼筋綁扎搭接的連接接頭處在受力后，搭接的兩根鋼筋將產(chǎn)生相對滑移，搭接長度越小，相對滑移越大，為使連接接頭充分受力，具有要求的剛度，就要增大搭接長度； 根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，對直徑較大的鋼筋采用綁扎搭接的連接效果較差，很難滿足要求，對直徑較大的鋼筋并不經(jīng)濟(jì)，故設(shè)計(jì)者還是要遵照規(guī)范規(guī)定，按鋼筋直徑采用焊接等連接方式為好。
（三）鋼筋保護(hù)層設(shè)計(jì)不滿足要求
常見問題是： 橋梁箍筋至梁側(cè)面的凈距較小，鋼筋的混凝土凈保護(hù)層不滿足要求；對位于III類環(huán)境的橋梁，鋼筋保護(hù)層厚度不足，鋼筋籠采用定位鋼筋，對防腐蝕不利。
鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度不能過小，否則極易導(dǎo)致保護(hù)層脫落，引起鋼筋銹蝕、膨脹，使鋼筋有效受力截面減小，安全度降低，應(yīng)按照規(guī)范規(guī)定，設(shè)置混凝土表面至箍筋或防裂鋼筋的凈距，滿足鋼筋的混凝土凈保護(hù)層厚度要求。對位于III類環(huán)境中的橋梁設(shè)計(jì)，除滿足鋼筋保護(hù)層厚度外，同時還應(yīng)考慮定位鋼筋的使用將形成腐蝕通道，對結(jié)構(gòu)耐久性不利，建議用定位鋼筋混凝土塊代替定位鋼筋，將起到良好的防腐蝕效果。
三、 抗震設(shè)計(jì)中常見問題分析
常見問題是：梁端至墩臺帽或蓋梁邊緣的距離較小，橋橫向未設(shè)置抗震錨栓，順橋向未設(shè)置抗震墊塊，亦未采取其他抗震措施。
《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》(JTG/TB02-01-2008)第11.2.1條規(guī)定：6度區(qū)簡支梁梁端至墩、臺帽或蓋梁邊緣應(yīng)用一定的距離，其最小值a(cm)≥70＋0.5L（L為梁的計(jì)算跨度 單位 m），應(yīng)注意蓋梁、臺帽設(shè)計(jì)寬度，滿足抗震設(shè)計(jì)要求 ，簡支預(yù)制預(yù)應(yīng)力空心板橋梁的橫橋向應(yīng)設(shè)置抗震錨栓，順橋向應(yīng)設(shè)置了緩沖墊塊。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，具有一定錨固長度的的鋼筋對結(jié)構(gòu)是有利的，故規(guī)范對采用閉合式箍筋、鋼筋彎鉤的方向都做了具體的規(guī)定，設(shè)計(jì)人在設(shè)計(jì)時應(yīng)嚴(yán)格遵守。
