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摘要：随着科技的进步、资金的投入，我国桥梁建筑行业的发展越来越迅速。不仅是技术更新迭代、加快了桥梁建筑的工作效率以及稳定性，更是在结构形式上有了更多新颖的突破。以斜拉桥为例，斜拉桥以往大多数是运用在跨境比较大的桥梁设计施工上。现在，随着斜拉桥技术的稳定，斜拉桥已经在业内受到了更大范围的认可，中小跨境的桥梁设计也逐渐采用斜拉桥，并且把斜拉桥当做首选。斜拉桥在实际施工使用上，确实比其他类型的桥梁有更多优良特性。本文结合斜拉桥特点，分析斜拉桥的设计细节，希望能对行业发展有所帮助。
关键词：中小跨径桥；混凝土斜拉桥；设计
引言
斜拉桥有着优越的跨越能力，外形上也十分美观、独特，现在的中小跨境桥梁设计师越来越喜欢使用斜拉桥设计。塔、梁、索是斜拉桥三个基本组成部分，它们在承重上都起到了很大的作用，相辅相成地把斜拉桥的结构体系搭建起来。塔顶作为支撑点引出斜拉索，把整个桥面的重力支撑起来，而梁跨在运行时的弯矩作用力更是在这种结构的辅助下降低了影响，让斜拉桥的跨越能力得到了更集中的体现，斜拉桥的稳定性也由此得到保证，能够更放心地在城市交通建设里大范围应用。
1斜拉桥的结构特点
前面提到了，索、塔和梁是斜拉桥的承重构件，是斜拉桥最重要的组成成分。这三者构成的整体让斜拉桥减少了梁跨截面弯矩，达到有弹性的中间支撑的效果。斜拉桥的应用现在已经是一种主流，它综合了梁式桥和悬索桥的优点，让斜拉桥的受力更加科学。技术人员可以很明确地分析斜拉桥的传力路径，并以此展开相关的改良设计。斜拉桥在使用过程中，不管是桥梁的自重荷载还是过往的车辆荷载，都是通过斜拉索向塔传递、再通过塔传到地基上。这种传递方式的好处显而易见，斜拉索的支撑力发挥得很好，主梁的弹性支撑也得到了很好的发挥。这种荷载传导路径能够大范围减小主梁弯矩，实际使用时主梁在受力方面比较安全，使用寿命也很长。有的斜拉桥设计的桥梁跨径比较长，而斜拉桥由于自身特性的原因，并不会出现需要主梁增加高度的情况，即使是在大空间的跨越上，斜拉索也可以把桥梁各部分的荷载合理传递出去，整个工程在高抗压力和低抗拉力上得到非常充分的发挥，性能上的优越性得到了特别大的发挥。和悬索桥作对比，斜拉桥的主梁在刚度和抗裂能力上非常出色，放在一样跨境的桥梁上，斜拉桥的挠度更小，稳定性也更好。设计工程师设计斜拉桥的时候，可以在索力上做比较大的调整，索力的可调性可以让斜拉桥适应更多的施工环境。此外，很多地方设计人员调整结构内力的时候，也可以同时做到对应力的调整，让斜拉桥从整体上来说更加和谐，各部分的协调性可以调整得很好。这些特性都让设计工程师能够更方便更灵活地因地制宜、调整各项参数，而斜拉桥本身的结构工作状态是不会因为调整而受到不利影响的。设计人员调整索力，还可以设置预应力筋，帮助斜拉桥工程施工更加完善。设计工程师需要最大程度地利用斜拉桥的这些优点，保证设计的合理性，把斜拉桥的状态优化调整到最好。
2中小跨径混凝土斜拉桥细节设计
斜拉桥设计有很多自己的方式方法，设计者要在细节处加强对斜拉桥稳定性的控制，用各种方法稳定斜拉桥各个部件结构的连接。
2．1主梁设计
钢筋混凝土板是主梁的主体。制作过程中，主梁要和桥面长度一致。安全带的位置要设计到车道两侧。由于安全带工序复杂，受力情况和主梁也是分开的，所以设计者在考虑安全带以及板式梁的时候要注意槽型，最好使用槽口向上的槽型梁，这样全断面就都可以参与受力，整体没有多余冗杂的部分，斜拉桥各部分结构的利用率得到最大化。斜拉桥的种种特性都决定了，无论它的使用场景跨境大小如何，它的主梁断面都是固定的，只要设计的时候调整长主梁就可以实现在不同跨度的环境下的通用，设计上借鉴学习的意义很大。
2．2索塔设计
为了让索塔更便于设计和施工，我国一般使用矩形截面的直线。设计者会在索塔之间连线放置桥名，用作框架结构的一条边。在跨度增长的过程中，塔柱截面尺寸会发生变化，比如设计40米跨度的斜拉桥的时候，截面一般是60厘米×80厘米。跨度增加到80米的时候，截面就调整为80厘米×120厘米。
2．3塔墩设计
业内一般使用矩形截面搭建塔墩，然后在两个塔腿之间建立薄墙。
2．4斜拉索设计
一般情况设计人员会使用钢绞线和高强钢丝，把其作为斜拉索的材料。例如选择高强劲轧螺纹粗钢筋材料，它在使用的时候不需要加工，施工人员只需要根据使用范围和使用长度进行设计，就可以很好地搭建斜拉桥结构，进行施工。为了延长粗钢筋的使用寿命，施工人员要涂抹防锈产品。对于粗钢筋来说，即使有了轻度锈蚀，也只是略微降低钢筋断面，对工程质量不会有严重影响。而如果发生了严重的锈蚀，那就是非常明显、很容易发现的问题，只要定期安排工作人员检查，就一定可以及时发现并且更换。通常斜拉索的布设形式有如下图几种：
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3某混凝土斜拉桥工程设计重点分析
3.1梁体锚块优化设计
在箱梁外侧设混凝土锚块，对斜拉索进行张拉锚固。根据拉索布置情况，截取最大、最小水平倾角的２个锚块及周边梁体进行局部分析。分析表明，锚块具有足够刚度；在锚下和悬臂根部分别具有较大局部压应力和拉应力。分别在锚下局部加强配筋以增强局部抗压能力，在锚块根部加强配筋以增强抗弯抗拉能力。
3.2优化斜拉桥设计计算控制效果
斜拉桥设计中为了保证预应力结构与斜拉索结构的应力平衡，需要做好前期的应力设计计算工作，桥梁结构本身的应力环境较为复杂，在长期运行中承担的运行荷载也较大，因此采用信息化技术进行斜拉桥应力结构模拟，并做好应力计算是保证斜拉桥设计整体效果的基础。设计中要对斜拉桥运行中的永久载荷与可变载荷进行综合分析，而后计算斜拉索结构的应力集中值，进而就斜拉索进行科学设计，这样才能够保证桥梁建设的稳定性。
3.3桥梁减震设计
桥址基本地震烈度高，桥梁结构自重较大，强震产生的水平地震力十分可观，通过减振体系的系统设计和研究一定程度上减轻结构构件尤其是下部墩柱和基础的负担，减小工程用量。在进行斜拉桥结构设计工作时要对桥梁建设与运行使用的环境因素进行全面分析，尤其应关注桥梁运行区域的地质环境。由于桥梁建设设计多专业协调施工，在设计中应采用BIM信息化技术对设计图纸进行震动应力分析，以保证斜拉桥防震设计的科学性。
结束语
综上所述，我国桥梁工程的发展越来越快，斜拉桥的运用也越来越广泛。斜拉桥的建设提高了人们的生活便捷性，给人们的生活带来了好的变化。桥梁工程相关企业要保持这种趋势，维持每一个桥梁建设的安全稳定性，继续研究开发斜拉桥工程的技术，提高工程效率、延长桥梁的使用寿命，让斜拉桥的优势得到更好的发挥。
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