设计技巧论文范文

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服装设计的对象是人，它是美化、装饰人体、表现人的个性与气质的一种手段。因此，服装设计的第一目的是：适合功能，美化人体。同样，这也是服装设计构思要遵循的原则。

服装的存在和发展有着绵延数千年的历史，而作为设计正式出现在服装上只有数百年的时间。构思在设计出现以后变得尤为重要，世界服装设计大师们层出不穷的不凡构思使服装真正具有了前所未见的内容与形式，从而引导了服装市场一次又一次的穿着潮流。

构思，“指作者在写文章或创作文艺作品过程中所进行的一系列思维活动。包括确定主题、选择题材、研究布局结构和探索适当的表现形式等。”在艺术领域里，一般说，构思是意象物态化之前的心理活动，是“眼中自然”转化为“心中自然”的过程，是心中意象逐渐明朗化的过程。无论是在生活还是艺术领域里，都需要进行设计。谈到设计，就离不开人的一系列思维活动，就离不开构思。有些人在设计时常感到构思贫乏，不知如何下手，或是最终的作品与原来的构思差距很大，达不到预想的效果。因此，服装设计构思要依据服装设计原理从以下几方面思考：如穿着的对象、场合、时间及穿着的目的，还有加工条件、市场情况、人们消费心理及流行趋势的分析等诸多方面的问题。

一、T(Time)时间

时间(Time)简单地说不同的气候条件对服装的设计提出不同的要求，服装的造型、面料的选择、装饰手法甚至艺术气氛的塑造都要受到时间的影响和限制。同时，一些特别的时刻对服装设计提出了特别的要求，例如毕业典礼、结婚庆典等等。服装行业还是一个不断追求时尚和流行的行业，服装设计应具有超前的意识，把握流行的趋势，引导人们的消费倾向。

二、P(Place)场合、环境

场合、环境(Place)人在生活中要经常处于不同的环境和场合，均需要有相应的服装来适合这不同的环境。服装设计要考虑到不同场所中人们着装的需求与爱好以及一定场合中礼仪和习俗的要求。一件夜礼服与一件运动服的设计是迥然不同的。夜礼服适合于华丽的交际场所，它符合这种环境的礼仪要求，而运动服出现在运动场合，它的设计必然是轻巧合体而适合运动需求的。一项优秀的服装设计必然是服装与环境的完美结合，服装充分利用环境因素，在背景的衬托下更具魅力。

三、O(Object)主体

主体、着装者(Object)人是服装设计的中心，在进行设计前我们要对人的各种因素进行分析、归类，才能使人们的设计具有针对性和定位性。服装设计应对不同地区、不同性别和年龄层的人体形态特征进行数据统计分析，并对人体工程学方面的基础知识加以了解，以便设计出科学、合体的服装。从人的个体来说，不同的文化背景、教育程度、个性与修养、艺术品位以及经济能力等因素都影响到个体对服装的选择，设计中也应针对个体的特征确定设计的方案。

四、加工条件

服装工艺的功能性与装饰性要通过相应的加工条件才能体现出来，与服装款式、服装材料、服装工艺三者进行融会贯通。只有能实现的设计才是好的设计，好的设计要有好的构思。设计师在构思时要考虑加工制作的可实施性。比如：①人体平均尺寸、人体运动功能的放松度、当时的流行尺寸；②面料的质地、性能、辅料、配件的选用；③裁剪方法、工艺车缝还是手工艺制作。这样，才能使最后的成品服装既符合设计者的意图，又能保持服装制作的可行性。

五、市场情况

设计师在构思阶段要进行市场调研，把握当时当地的历史潮流和市场变化。资料信息市场：时装信息、流行趋势、设计师手稿资料；成衣市场：品牌、批发与零售；服饰市场：首饰、配饰、美容护肤等；生产一线市场：制作、洗水、制衣、整染、印花等。了解不同的档次要求和品质要求，对成本价格要核算。这样在设计构思时，才能广开思路，广泛借鉴。作为一种产品设计，服装设计效果的优劣不是靠某位专家来评说的，而是由市场来检验的。因此，设计师如果对自己所服务的目标市场一无所知就构思设计，那将非常危险，因为其设计投产后很可能不被市场认可而造成积压，给企业带来巨大的经济损失，甚至使之倒闭。设计师应保持自己的个性和独特的设计风格构思，但这并不等于无视市场的需求。设计师与画家不同，不能孤芳自赏，一定要时刻注意把握市场的新动向，在保持自己的设计风格的基础上，一定要站在消费者的立场上来构思服装，每个细部都经营到位，这样才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

六、人们消费心理及流行趋势

设计的主体是人，好的设计构思要吻合人们的消费心理，满足人们的消费需求。服装流行意味着人们服饰审美心理和审美标准的变化，反映了在不同时代和环境条件下，人们的个性表现和社会规范之间的平衡和协调。服装设计师把握服装流行的脉搏，洞悉服装流行的趋势。构思设计时针对所要设计服装的消费层的消费对象的风格、喜好，以市场需求为设计定位。这样，才能使设计构思顺应潮流、趋向成熟、有所创造。

服装设计构思和一般的艺术创作活动，既有共性，又有个性。其共同点是它们来自生活，来自创作者的思想指导。不同之处在于艺术创作相对有更多的独立性和主观性，而服装设计必须通过生产环节与市场销售才能体现其价值，带有较多的依附性和客观性。由于服装设计的创作活动需要依赖人体，依靠纺织材料和加工生产相结合，所以在服装设计的构思中，必须兼顾到这些必要的因素。

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一、导线的选择

导线的选择应根据住户用电负荷的大小而定，应满足供电能力和供电质量的要求，并满足防火的要求。用电设备的负荷电流不能超过导线额定安全载流量。

一般按每户住宅的用电量在4～10KW的水平，每户进户线宜采用截面积为10mm2的铜芯绝缘线，分支回路导线截面不应小于2.5mm2铜芯绝缘导线。对特殊用户则应特别配线。为使所有的用电装置都能够可靠接地，应将接地线引入每户居民住宅，接地线采用不小于2.5mm2的铜芯绝缘线。在房屋装修中，所有线路都应采用铜芯绝缘线穿管暗敷设方式。

特别需要注意的一点是，许多住户在装修时将室内的线路、开关等都更换一新并加大容量，往往忽略了进户线，这将影响居室的供电能力并带来不安全的因素。

二、室内布线

室内布线不仅要安全可靠的输送电能，而且要布置整齐、安装合理、固定牢靠，符合相关技术规范的要求。内线工程的开展应以不能降低建筑物的强度和影响建筑物的美观为前提。室内布线的施工设计要对给排水管道、热力管道、风管道以及通讯线路布线等位置关系给予充分考虑。

室内配线技术要求：①室内布线根据绝缘皮的颜色分清火线、中性线和地线。②选用的绝缘导线其额定电压应大于线路工作电压，导线的绝缘应符合线路的安装方式和敷设的环境条件。③配线时应尽量避免导线有接头。因为往往接头由于工艺不良等原因而使接触电阻太大，发热量较大而引起事故。必须有接头时，可采用压接和焊接，务必使其接触良好，不应松动，接头处不应受到机械力的作用。④当导线互相交叉时，为避免碰线，在每根导线上应套上塑料管或绝缘管，并需将套管固定。⑤若导线所穿的管为钢管时，钢管应接地。当几个回路的导线穿同一根管时，管内的绝缘导线数不得多于8根。穿管敷设的绝缘导线的绝缘电压等级不应小于500V，穿管导线的总截面积(包括外护套)应不大于管内净面积的40%。

三、灯具的设计安装

灯具的高度：室内灯具悬挂要适当，如果悬挂过高，不利于维修，而且降低了照度；如果悬挂过低，会产生眩光，降低人的视力，而且容易与人碰撞，不安全。灯具悬挂的高度应考虑：便于维护管理；保证电气安全；限制直接眩光；与建筑尺寸配合；提高经济性。

灯具布置前，应先了解建筑的高度及是否做吊顶等问题，灯具的基本功能是提供照明。在设计中应注意荧光灯比白炽灯光照度高，直接照明比间接照明灯具效率高，吸顶安装比嵌入安装灯具效率高。灯具遮光材料的透射率及老化问题也应在设计考虑范围之内，选择光效高、寿命长、功率因数高的光源，高效率的灯具和合理的安装使用方法，可以保证照度并节约用电。

灯具现一般推荐采用节能电灯，如稀土荧光灯、三基色高效细荧光灯、紧凑型荧光灯(双D型H型)、小容量卤、钨灯等。灯具的选择视具体房间功能而定，如起居室、卧室可用升降灯，起居室、客厅设置一般照明、灯饰台灯、壁灯、落地灯等。厨房的灯具应选用玻璃或陶瓷制品灯罩配以防潮灯口，并且宜与餐厅用的照明光显色一致。浴室灯应选用防潮灯口的防爆灯。卫生间、浴室的灯具应采用防潮防水型面板开关。

安装灯具时，安装高度低于2.4m时，金属灯具应作接零或接地保护，开关距门框0.15～0.2m，灯头距离易燃物不得小于0.3m；在潮湿有腐蚀性气体的场所，应采用防潮、防爆、防雨的灯头和开关；灯具安装时应牢固可靠，质量超过1kg时，要加装金属吊链或预埋吊钩；灯架和管内的导线不应有接头；灯具配件应齐全，灯具的各种金属配件应进行防腐处理。

四、开关的设计安装

安装开关时，应注意开关的额定电压与供电电压是否相符；开关的额定电流应大于所控制灯具的额定电流；开关结构应适应安装场所的环境；明装时可选用拉线开关，拉线开关距地2.8m，拉线可采用绝缘绳，长度不应小于1.5m；成排安装开关时，高度应一致；开关位置与灯位相对应，同一室内开关的开、闭方向应一致；开关应串联在通往灯头的相线上；安装开关时，无论明装还是暗装，均应安装成往下扳动接通电源，往上扳动切断电源。

五、插座的设计安装

安装插座时，应注意插座的额定电压必须与受电电压相符，额定电流大于所控电器是额定电流；插座的型号应根据所控电器的防触电类别来选用；双孔插座应水平并列安装，不可以垂直安装，三孔或四孔插座的接地孔应置于顶部，不许倒装或横装；一般居室、学校，明装不应低于1.8m，车间和实验室距地距离不应低于0.3m。

插座宜固定安装，切忌吊挂使用。插座吊挂会使电线受摆动，造成压线螺丝松动，并使插头与插座接触不良。对于单相双线或三线的插座，接线时必须按照左中性线、右相(火)线，上接地线的方法进行，与所有家用电器的三线插头配合。

布置插座要充分考虑家庭现有的和未来5～10年可能要添置的家用电器，尽可能多安排一些插座，避免因后期发现插座不够用而重新改造电气线路，将电气事故隐患的概率降到最低。同时住宅内的插座应全部设置为安全型插座，在厨房、卫生间灯比较潮湿的地方应加上防潮盖。

客厅、卧室、厨房、餐厅，卫生间插座的安装高度及容量选择：

客厅：客厅插座底边距地1.0m较为合适。既使用方便，也能与墙裙装修协调，即使有的住户不搞墙裙装修，又能保持统一。另外，小于20m2的客厅，空调机一般采用壁挂式，那么这个空调机插座底边距地为1.8m。如客厅大于20m2，采用柜机插座高度为1.0m，客厅插座容量选择是：壁挂式空调机选用10A三孔插座，柜式空调机选用16A三孔插座，其余选用10A的多用插座。

卧室：住户在卧室装修中，用装饰板搞墙裙的比较少，故建议空调电源插座底边距地为1.8m，其余强、弱电插座底边距地0.3m。空调机电源选用10A三孔插座，其余选用10A二、三孔多用插座。

厨房：厨房是人们制作饭菜的地方，家用电器比较多。主要有冰箱、电饭煲、排气扇、消毒柜、电烤箱、微波炉、洗碗机、壁挂式电话机等。根据给排水设计图及建筑厨房布置大样图，确定污水池、炉台及切菜台的位置。在炉台侧面布置一组多用插座，供排气扇用，在切菜台上方及其它位置均匀布置6组三孔插座，容量均为10A。厨房门边布置电话插座一个，以上插座底边距地均为1.4m。

餐厅：餐厅是人们吃饭的地方，家用电器很少，冬天有电火锅，夏天有落地风扇等，沿墙均匀布置2组(二、三孔)多用插座即可，安装高度底边距地0.3m，容量为10A。装一个电话插座，安装高度底边距地1.4m。

卫生间：卫生间是人们洗澡、方便的地方。家用电器有排气扇、电热水器、电话机等。一个10A多用插座供排气扇用，1个16A三孔插座供电热水器用，底边距地均为1.8m，尽量远离淋浴器，必须采用防溅型插座。电话机插座底边距地1.4m。装电话机的原因是人们在洗澡或方便时，仍然能与外界保持联系，使用方便。

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对我国高层建筑设计的若干探讨：由于受人口压力的不断增大，以及城市土地资源紧张的双重影响，促使现代建筑形式转。向高层空间发展，随之高层建筑工程便成为了现阶段我国建筑风格形式的一个主要潮流趋势。随着高层建筑工程施工建设数量与规模的不断加大，高层建筑技术与工艺也逐步向复杂性方向发展，在这一过程中高层建筑设计上面的一些不足之处就逐步的暴露出来。如何更好的提升高层建筑的设计便成为当今建筑行业发展所需要考虑的一个重点问题。

深度解读殡葬建筑设计中的生态自然元素：本文围绕殡葬建筑与生态自然元素的契合展开，试解读当下殡葬建筑设计中自然元素在城市生态化发展中发挥出的重要作用，让自然元素在殡葬建筑空间上的痕迹通过一系列的手法得以体现，也使人在其中体会到当融入了各种自然介质时，殡葬建筑作为一个主体变化的独立性，及这种变化给人以丰富的感受，契合了主题。同时去深层次的挖掘变化的内涵，展示动态的过程，使建筑作品与自然融为一体，具有特色。

建筑设计中数字化技术的应用分析探讨：近年来，随着社会经济和建筑业的蓬勃发展，建筑设计技术也在不断的提高，尤其是数字化技术的运用，逐渐成为现代建筑设计中不可或缺的一项技术。随着全球化经济的发展和数字化时代的到来，以计算机技术与信息网络化为主要特征的数字化技术对人们的生产生活产生着较大的影响，建筑设计也不例外。本文将对数字化技术及其对建筑设计的影响进行分析，并在此基础上深入研究数字化技术如何在建筑设计中得以广泛应用。     建筑设计中的生态性问题分析     1）可持续发展意识有待加强。我国可持续发展的社会主义建设目标已经宣传了很多年，然而，在实际行动中，很多情况下可持续发展只是一声响亮的口号。目前我国大多数地区仍然走“先污染、后治理”的路线，造成华而不实的建筑工程数不胜数，导致建筑物的毒性逐步吞噬了居住者的健康，也加重了自然环境的压力。我国建筑缺乏生态因素的重要原因就是可持续发展的口号响亮，光说不练，因此，通过建筑设计将可持续发展的思想落实是目前我国建筑行业的重要课题。     2）建筑物的整体性意识有待加强。建筑物既是单独个体，也与其他建筑物之间存在整体性联系，建筑物的整体性意识能够全方位评价建筑物的周围环境和能源。目前，我国的建筑设计对建筑之间的整体性关联缺乏重视。建筑物的整体性意识薄弱是目前我国建筑设计中的一个重大问题。建筑物孤立，评价单一，导致人与自然很难连接，建立综合的生态观念也存在很大的困难，由此可见，将生态策略是计划的重要方法就是建筑物的整体意识。     3）建筑物的实际功能意识有待加强。我国建筑设计存在一个通病，那就是建筑设计过于形式化，建筑物华而不实。目前国际上的建筑风格都趋向于简约风格，而中国建筑背道而驰。生态策略对环境保护有一定的要求，因此，在实际的建筑设计中，重视建筑的实际功能是尤为重要的，我国对建筑物的实际功能意识还有待加强。对建筑各个方面的实质性功能考察我国实现生态建筑的重要因素，需要得到高度重视。

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1．空间要素。空间的合理化并给人们以美的感受是设计基本的任务。要勇于探索时代、技术赋于空间的新形象，不要拘泥于过去形成的空间形象。

2．色彩要求。室内色彩除对视觉环境产生影响外，还直接影响人们的情绪、心理。科学的用色有利于工作，有助于健康。色彩处理得当既能符合功能要求又能取得美的效果。室内色彩除了必须遵守一般的色彩规律外，还随着时代审美观的变化而有所不同。

3．光影要求。人类喜爱大自然的美景，常常把阳光直接引入室内，以消除室内的黑暗感和封闭感，特别是顶光和柔和的散射光，使室内空间更为亲切自然。光影的变换，使室内更加丰富多彩，给人以多种感受。

4．装饰要素。室内整体空间中不可缺少的建筑构件、如柱子、墙面等，结合功能需要加以装饰，可共同构成完美的室内环境。充分利用不同装饰材料的质地特征，可以获得千变完化和不同风格的室内艺术效果，同时还能体现地区的历史文化特征。

5．陈设要素。室内家具、地毯、窗帘等，均为生活必需品，其造型往往具有陈设特征，大多数起着装饰作用。实用和装饰二者应互相协调，求的功能和形式统一而有变化，使室内空间舒适得体，富有个性。

6．绿化要素。室内设计中绿化以成为改善室内环境的重要手段。室内移花栽木，利用绿化和小品以沟通室内外环境、扩大室内空间感及美化空间均起着积极作用。

二、室内装饰设计的基本原则

1．室内装饰设计要满足使用功能要求

室内设计是以创造良好的室内空间环境为宗旨，把满足人们在室内进行生产、生活、工作、休息的要求置于首位，所以在室内设计时要充分考虑使用功能要求，使室内环境合理化、舒适化、科学化；要考虑人们的活动规律处理好空间关系，空间尺寸，空间比例；合理配置陈设与家具，妥善解决室内通风，采光与照明，注意室内色调的总体效果。

2．室内装饰设计要满足精神功能要求

室内设计在考虑使用功能要求的同时，还必须考虑精神功能的要求（视觉反映心理感受、艺术感染等）。室内设计的精神就是要影响人们的情感，乃至影响人们的意志和行动，所以要研究人们的认识特征和规律；研究人的情感与意志；研究人和环境的相互作用。设计者要运用各种理论和手段去冲击影响人的情感，使其升华达到预期的设计效果。室内环境如能突出的表明某种构思和意境，那末，它将会产生强烈的艺术感染力，更好地发挥其在精神功能方面的作用。

3．室内装饰设计要满足现代技术要求

建筑空间的创新和结构造型的创新有着密切的联系，二者应取得协调统一，充分考虑结构造型中美的形象，把艺术和技术融合在一起。这就要求室内设计者必须具备必要的结构类型知识，熟悉和掌握结构体系的性能、特点。

现代室内装饰设计，它置身于现代科学技术的范畴之中，要使室内设计更好地满足精神功能的要求，就必须最大限度的利用现代科学技术的最新成果。

4．室内装饰设计要符合地区特点与民族风格要求

由于人们所处的地区、地理气候条件的差异，各民族生活习惯与文化传统的不一样，在建筑风格上确实存在着很大的差别。我国是多民族的国家，各个民族的地区特点、民族性格、风俗习惯以及文化素养等因素的差异，使室内装饰设计也有所不同。设计中要有各自不同的风格和特点。要体现民族和地区特点以唤起人们的民族自尊心和自信心。

三、室内装饰设计要点：

室内空间是由地面、墙面、顶面的围合限定而成，从而确定了室内空间的大小和形状。进行室内装饰的目的是创造适用、美观的室内环境，室内空间的地面和墙面是衬托人和家具、陈设的背景，而顶面的差异使室内空间更富有变化。

（一）、基面装饰-----楼地面装饰

基面-----在人们的视域范围中是非常重要的，楼地面和人接触较多，视距又近，而且处于动态变化中，是室内装饰的重要因素之一，设计中要满足以下几个原则：

基面要和整体环境协调一致，取长补短，衬托气氛。

从空间的总体环境效果来看，基面要和顶棚、墙面装饰相协调配合，同时要和室内家具、陈设等起到相互衬托的作用。

2、注意地面图案的分划、色彩和质地特征。

地面图案设计大致可分为三种情况：第一种是强调图案本身的独立完整性，如会议室，采用内聚性的图案，以显示会议的重要性。色彩要和会议空间相协调，取得安静、聚精会神的效果；第二种是强调图案的连续性和韵律感，具有一定的导向性和规律性，多用于门厅、走道及常用的空间；第三种是强调图案的抽象性，自由多变，自如活泼，常用于不规则或布局自由的空间。

3、满足楼地面结构、施工及物理性能的需要。

基面装饰时要注意楼地面的结构情况，在保证安全的前提下，给予构造、施工上的方便，不能只是片面追求图案效果，同时要考虑如防潮、防水、保温、隔热等物理性能的需要。基面的形式各种各样，种类较多，如：木质地面、块材地面、水磨石地面、塑料地面、水泥地面等等，图案式样繁多，色彩丰富，设计时要同整个空间环境相一致，相辅相成，以达到良好的效果。

（二）、墙面装饰。

室内视觉范围中，墙面和人的视线垂直，处于最为明显的地位，同时墙体是人们经常接触的部位，所以墙面的装饰对于室内设计具有十分重要的意义，要满足以下设计原则：

1、整体性。

进行墙面装饰时，要充分考虑与室内其它部位的统一，要使墙面和整个空间成为统一的整体。

2、物理性。

墙面在室内空间中面积较大，地位较主要，要求也较高，对于室内空间的隔声、保暖、防火等的要求因其使用空间的性质不同而有所差异，如宾馆客房，要求高一些，而一般单位食堂，要求低一些。

3、艺术性。

在室内空间里，墙面的装饰效果，对渲染美化室内环境起着非常重要的作用，墙面的形状、分划图案、质感和室内气氛有着密切的关系，为创造室内空间的艺术效果，墙面本身的艺术性不可忽视。墙面的装饰形式的选择要根据上述原则而定，形式大致有以下几种：抹灰装饰、贴面装饰、涂刷装饰、卷材装饰。这里着重谈一下卷材装饰，随着工业的发展，可用来装饰墙面的卷材越来越多，如：塑料墙纸、墙布、玻璃纤维布、人造革、皮革等，这些材料的特点是使用面广，灵活自由，色彩品种繁多，质感良好，施工方便，价格适中，装饰效果丰富多彩，是室内设计中大量采用的材料。

（三）顶棚装饰。

顶棚是室内装饰的重要组成部分，也是室内空间装饰中最富有变化，引人注目的界面，其＊＊感较强，通过不同的处理，配以灯具造型能增强空间感染力，使顶面造型丰富多彩，新颖美观。

1．设计原则。

（1）、要注重整体环境效果。

顶棚、墙面、基面共同组成室内空间，共同创造室内环境效果，设计中要注意三者的协调统一，在统一的基础上各具自身的特色。

（2）、顶面的装饰应满足适用美观的要求。

一般来讲，室内空间效果应是下重上轻，所以要注意顶面装饰力求简捷完整，突出重点，同时造型要具有轻和艺术感。

（3）、顶面的装饰应保证顶面结构的合理性和安全性。不能单纯追求造型而忽视安全。

2、顶面设计形式。

（1）、平整式顶棚。这种顶棚构造简单，外观朴素大方、装饰便利，适用于教室、办公室、展览厅等，它的艺术感染力来自顶面的形状、质地、图案及灯具的有机配置。

（2）、凹凸式顶棚。这种顶棚造型华美富丽，立体感强，适用于舞厅、餐厅、门厅等，要注意各凹凸层的主次关系和高差关系，不宜变化过多，要强调自身节奏韵律感以及整体空间的艺术性。

（3）、悬吊式顶棚。在屋顶承重结构下面悬挂各种折板、平板或其它形式的吊顶，这种顶往往是为了满足声学、照明等方面的要求或为了追求某些特殊的装饰效果，常用于体育馆、电影院等。近年来，在餐厅、茶座、商店等建筑中也常用这种形式的顶棚，使人产生特殊的美感和情趣。

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作者：吴静秋 王竹 唐方清 单位：中国公路工程咨询集团有限公司

斜拉桥：柔性体系、自振周期长，对结构抗震较为有利；由于主跨不大、主塔较高、拉索布设较密，因而成桥结构具有较高的抗扭刚度，抗风稳定性好，但施工阶段最大双伸臂状态抗风稳定性一般；斜拉桥采用对称悬臂现浇，航道适应性好，且桥塔标志性强，利于船舶导向。连续刚构桥：施工、运营期间在地震作用下均较为不利，施工期间最大双伸臂状态在两侧不同方向风力作用下双臂墩受力不利；从已建大跨度连续刚构来看，运营期间混凝土开裂、跨中下挠较大等问题较为明显；连续刚构桥景观一般，双臂墩防船撞的问题较突出。矮塔斜拉桥是介于梁式桥和斜拉桥之间的半柔性桥梁，因而它兼有梁式桥与斜拉桥的共同优点。初步设计通过对设计与施工技术难度、航道适应性、抗风抗震性能、结构耐久性、后期维护工作量、景观效果等几方面进行综合比选后，推荐采用矮塔斜拉桥。　结构体系比选初步设计通航孔桥采用跨径布置为126m＋238m＋126m的矮塔斜拉桥，为主梁与塔墩分离的半漂浮体系，主塔墩采用“门”形结构，两个主塔墩分别设纵向活动的竖向支座、横向抗风支座、纵向阻尼器，边墩设纵向活动的竖向支座、横向抗震挡块。半漂浮体系从构造上解决了大跨径混凝土结构后期收缩徐变及温度作用内力的问题，从概念设计上解决了抗震设计的问题，达到了现代桥梁设计对地震以防为主、抗为辅的目的；同时，阻尼器在地震的瞬间作用下具有明显的耗能作用，传递到墩底的纵向地震作用力显著减小。但半漂浮体系也存在施工期间体系转换、大吨位支座的后期养护与更换等问题，如采用固接体系可满足受力要求，则可减少施工工序及养护工作量。因此，设计提出了半漂浮体系、柱式墩固接体系、双臂墩固接体系三种方案进行对比计算，以分析采用固接体系的可行性。

对比计算采用相同的桥型，主塔、主梁、承台、桩基基本一致，在其横向受力的主要控制要素方面，风力由迎风面积决定、波浪力由基础尺寸决定、地震力由参与震动质量决定，而结构体系不同则主要影响结构的纵向体系刚度，故本桥的横向受力与采用何种结构体系关系不大，不是体系选择的决定因素，本文限于篇幅不予列举其计算结果。对三种结构体系分别进行静力分析和动力分析，由于不同结构体系对主梁受力影响较小，通过调整预应力钢束配置均可使之满足规范要求，故本文仅列举基础计算情况。柱式墩固接体系静力计算和动力计算均不能满足规范要求，双臂墩固接体系在动力作用下不能满足规范要求，而半漂浮体系则均能满足规范要求，较为明晰地体现了三种结构体系之间的刚度关系：柱式墩固接体系＞双臂墩固接体系＞半漂浮体系。在地震作用下，三种结构体系下承台底的剪力和弯矩均大幅增加，半漂浮体系在阻尼器的作用下，增加的幅度相对最小。在特定的结构体系和地震作用下，由于地震力只与参与震动质量有关，因此，要达到使固接体系成立的目的，就必须从减小静力作用下所产生的内力入手，而由于本桥桩身自由长度达39m（考虑水深及冲刷），桩顶剪力就成了基础设计的控制性因素。从三种结构体系在静力和动力作用下所对应的剪力比（63．9％、66．6％、61．6％）可以看出，静力作用下所产生的基础剪力为其主因，而固接体系在静力作用下的剪力远大于半漂浮体系，也直观地反映在表1的计算结论中；通过对静力作用下的剪力组合进行分析，成桥后体系温度作用下所产生的基础剪力为主因；因此，设计采用中跨合龙前于中跨合龙段向两侧施加反向顶推力的方式，抵消体系温度力以达到固接体系成立的目的。在固接体系成立的前提下，由于双臂墩固接体系在梁体以上为横向双塔、梁体以下为纵向双臂，构造处理及传力途径均较为复杂，且横向抗风及抗震受力尤为不利，而柱式墩固接体系构造简单、施工方便，因此本桥最终采用柱式墩固接体系。合龙前顶推力的确定以运营时基础内力正负相当为原则进行试算，确定本桥合龙前顶推力为640t，于两侧分别设置4个顶推点同步进行。所采用体系在地震作用下桩基均处于弹性状态，且承载能力有一定富余。

主梁主梁采用单箱单室断面，箱梁结构顶宽14．4m，设置双向2％横坡；两侧各悬臂1．1m，悬臂端部厚60cm、根部厚100cm，为斜拉索锚固区；腹板斜度1∶3．275，梁底宽度8m～10．443m，随梁高变化；箱梁支点梁高8m、跨中梁高4m，分别为中跨的1／29．75和1／59．5，梁底曲线为二次抛物线；主梁近中支点43m为无索区，有索区长度60m，其余为无索区。主梁采用C60海工耐久混凝土；箱梁顶板厚度28cm；底板厚度30～80cm，按二次抛物线变化；腹板厚度分两次变化，近支点无索区腹板厚度为75cm、有索区为60cm、其他无索区为45cm；0号块顶板厚度80cm、底板厚度120cm，设两道1m厚横隔板；边支点横隔梁厚度2m；为减小工程量及施工难度，将斜拉索锚固断面处横隔梁优化成为1．5m高、0．5m厚肋板式横梁。主梁标准断面如图2所示。主梁采用三向预应力体系，纵向预应力分顶板悬臂预应力束（筋）、腹板预应力束，中跨合龙预应力束及边跨合龙预应力束；箱梁腹板竖向预应力筋采用JL32精轧螺纹粗钢筋；桥面板、拉索横梁、0号块横隔板、端横梁均设置横向预应力束。所有的预应力钢束均采用真空注浆施工工艺。　斜拉索斜拉索采用37－s　15．2环氧涂层钢绞线索，拉索群锚锚固体系锚固。全桥共48根斜拉索，以双面索的形式分别布置在两个塔柱上，梁上索距5m、塔上索距1m，斜拉索在塔顶通过分丝管贯通，分丝管为多组钢管组焊而成，塔端设置抗滑锚筒，抗滑锚筒内灌注环氧砂浆，抗滑锚在斜拉索张拉完后安装。　主塔墩及基础主塔墩为“门”形结构，总高度69．415m。上塔柱高30m，为顺桥向5m、横桥向2m的矩形实体截面，两塔柱间净距11．4m，于塔顶下2m处设置横梁。下塔柱高31．415m，两塔柱间净距8．4m，塔柱顺桥向5m、横桥向由3．5m渐变至5m，承台以上5m范围内塔柱为实体、其余为壁厚80cm的箱形截面。基础采用13根直径2．8m钻孔灌注桩，梅花形布置；为增强桩基的抗船撞能力，桩身上段将护筒内壁清理干净后增设外层钢筋笼全截面浇筑，充分利用施工钢护筒将其设计为上段直径3．1m、下段直径2．8m的变截面桩（钢护筒内径3．1m）。承台为六边形承台，横桥向中心长度28．2m、顺桥向宽度15．2m、厚度5m，承台六角为半径2．4m圆角。结构计算全桥总体静力计算采用QJX　windows版平面杆系分析程序进行，并采用空间有限元程序进行校核；主塔横向按平面刚架进行分析计算；全桥动力设计算及局部分析采用空间有限元程序进行。计算过程考虑恒载、预应力、混凝土收缩及徐变、基础变位、汽车活载、汽车冲击力、汽车制动力、风荷载、温度作用、支座刚度、波浪力、基础冲刷、地震、船舶撞击、施工荷载等。计算时，通过修正拉索弹性模量的方式计入拉索的几何非线形效应。主要计算内容及结论如下。（1）对桥梁各施工阶段、成桥阶段均进行了静力计算，并对成桥状态下主梁刚度、斜拉索应力进行了检算；主梁运营状态正截面抗裂验算上下缘均未出现拉应力、持久状况正截面压应力最大值16．89MPa、斜拉索最大应力0．56fpk，计算结果均满足规范要求。（2）采用鱼骨梁模型对桥梁最大单伸臂、最大双伸臂及成桥状态下动力性能进行了分析，并对最大双伸臂状态下的各种最不利工况进行了静力抗风分析。成桥状态下弯扭耦合颤振临界风速、离流扭转颤振临界风速分别为342．7m／s、127．9m／s，远大于颤振检验风速（82．8m／s），桥梁具有良好的抗风性能。（3）分别对0号块及塔、梁索锚区进行了局部应力分析，应力分布情况良好。

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在结构弹塑性地震反应分析中，构件恢复力模型的确定是基本的步骤而构件的恢复力关系又集中反映在滞回特性曲线上，基本指标有曲线形状、骨架曲线及其特征参数、强度、刚度及其退化规律、滞回耗能机制、延性和等效滞回阻尼系数等。国内外在这方面已进行了大量的试验研究并取得了相应的研究成果。在平面模型中，根据所采用的塑性铰类型可把它分为集中塑性铰模型和分布塑性铰模型两大类。在集中塑性铰模型中，有代表性的一种是Clough等于1965年提出的双分量单元模型，该单元模型采用两根平行杆来模拟构件，其中一根用来表示具有屈服特性的弹塑性杆，另一根用来表示完全弹性杆，非弹性变形集中于杆件两端的集中塑性铰处，该模型的最大不足是不能考虑构件刚度退化。另一种有代表性的是1969年Giber-son提出的单分量模型，它克服了Clough双分量模型的不足，同时只用两个杆端塑性转角来刻划杆件的弹塑性性能，而杆件两端的弹塑性参数又是相互独立的，因此应用起来较为简便。其缺点是基本假设中有地震过程中反弯点不能移动的限制，所以对一些与基本假设不甚相符的特殊情况其使用的合理性就受到了限制。

二、多点激振效应

通常桥梁结构的地震反应分析是假定所有桥墩墩底的地震运动是一致的。而实际上，由于地震机制、地震渡的传播特征、地形地质构造的不同，使得入射地震在空间和时间上均是变化的。即使其他条件完全相同，由于地面上的各点到震源的距离不同，它们接收到的地震波必然存在着时间差(相位差)，由此导致地表的非同步振动。这一点已被地震观测结果所证实。因此，多点地震输入是更合理的地震输入模式。特别是大跨度桥梁结构，当地震波的波长小于相邻桥墩的跨度时，入射到各墩的地震波的相位是不同的，由于在桥长范围内各墩下的基础类型和周围的场地条件可能有很大的差别，因此入射到各墩的地震波的波形也可能是不同的。有关实际震害表明，入射地震波的相位差可增大桥跨落梁的危险性。所以就地震波传播过程中的多点激振效应进行研究是有很大的实际意义的。

从概念上看，仅考虑入射地震波的相位变化情况属于行波效应分析问题。若再考虑地震波的波形变化就属于地震波的多点输入问题。从计算方法上看，由于多点地震输入算法与同步激振的计算方法不同，因此必须重新推导结构体系的动力平衡方程。美国学者Penzien和Clough于1975年推导了多自由度体系考虑地震波多点输入时的动力平衡微分方程及求解方法，通过所谓的影响矩阵，实现了地震波的多点输入算法。这种方法后来被广泛应用，目前所有考虑地震波多点输入的结构地震反应时程分析算法均以此为基本出发点。

综上所述，大跨度公路桥梁的多点激振效应分析是一个比较复杂的计算问题，其复杂性一方面在于计算方法上面，更重要的是对于不同类型的桥梁结构体系可能有着截然不同的计算结果。因此实际计算时只能针对具体的桥梁结构进行具体的分析，不能一概而论。从计算方法上看，目前有关研究基本上仍局限于线弹性体系的多点激振效应分析，而非线性多点激振效应与结构体系非线性地震反应分析的力学模型是密切相关的．

三、结构设计

上部构造形式的选择，应结合桥梁具体情况，综合考虑其受力特点、施工技术难度和经济性。简支空心板结构的桥型，施工方便，施工技术成熟；但跨径小，梁高大；由于桥梁跨径受限制，往往造成跨深沟桥梁高跨比不协调，美观性差；上部构造难以与路线小半径、大超高线形符合，且高墩数量增加；桥面伸缩缝多，行驶条件差。因而，在山区大跨度中，该类桥型一般用于地形相对平缓、填土不高的中、小桥上。预制拼装多梁式T梁在中等跨径桥中具有造价省、施工方便的特点，其造价低于整体式箱梁，是中等跨径直梁桥的常用桥型。但对于曲线梁来说，T梁为开口断面，抗扭及梁体平衡受力能力均较箱梁差，曲梁的弯矩作用对下部产生的不平衡力大。但当曲线桥的弯曲程度较小时，曲线T梁桥采用直梁设计，以翼缘板宽度调整平面线形，可减少曲梁的弯扭作用，在一定程度上可弥补曲线T梁桥受力和施工上的不足。虽然直线设置的曲线桥仍有部分恒载及活载不平衡影响及曲线变位存在，但较曲线梁小。此外，可以采取加强横向联系的措施，提高结构的整体性。对于大跨径桥梁，最好采用悬臂浇筑箱梁。但是对于中等跨径的桥梁，箱梁桥不论采取何种施工方式，费用都较高，与预制拼装多梁式T梁相比，处于弱势。

下部结构应能满足上部结构对支撑力的要求，同时在外形上要做到与上部结构相互协调、布置均匀。桥墩视上部构造形式及桥墩高度采用柱式墩、空心薄壁墩或双薄壁墩等多种形式。柱式墩是目前公路桥梁中广泛采用的桥墩形式，其自重轻，结构稳定性好，施工方便、快捷，外观轻颖美观。对于连续刚构桥，要注意把握上下部结构的刚度比，减小下部结构的刚度比，减小下部结构的刚度，可减小刚结点处的负弯矩，同时减小桥墩的弯矩，也可减小温度变化所产生的内力。但是桥墩也不可以太柔，否则会使结构产生过大变形，影响正常使用，并不利于结构的整体稳定性。对于高墩，除了要进行承载能力与正常使用极限状态验算外，还要着重进行稳定分析。对于连续梁结构或连续刚构桥，各墩的稳定性受相邻桥墩的制约影响，应取全桥或至少一梁作为分析对象。稳定分析的中心问题就是确定构件在各种可能的荷载作用和边界条件约束下的临界荷载，下面以连续梁为例进行说明。介于梁、墩之间的板式橡胶支座，梁体上的水平力H(车辆制动力和温度影响力等)是通过支座与梁、墩接触面上摩阻力而传递给桥墩的，它不但使墩顶产生水平位移，而且板式橡胶支座也要产生剪切变形。当梁体完成水平力的传递以后，梁体暂时处于一种固定状态，但由于轴力及墩身自重的影响，墩顶还会继续产生附加变形，这就使得板式支座由原来传递水平力的功能转变为抵抗墩顶继续变形的功能，支座原来的剪切变形先恢复到零，逐渐达到反向的状态。

四、结语

山区大跨度作为公路工程的一部分，很多方面需要探讨。山区大跨度方案的确定应遵循“安全、舒适、经济、美观”的原则，只有把握好规律，抓住侧重点，山区高速桥梁的布置和设计才能准确无误。

参考文献

[1]李伟，朱慈勉，胡晓依．考虑P-Δ效应压杆几何非线性问题的解析法[J]．同济大学学报（自然科学版），2006，（10）．

[2]阎兴华，苏志宏，朱清峰．钢—混凝土混合结构弹塑性动力分析综述[J]．北京建筑工程学院学报，2006，（9）．

[3]肖汝诚，郭文复．结构关心截面内力、位移混合调整计算的影响矩阵法[J]．计算力学学报，1992，（1）．

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2主要病害原因分析

2．1通行车辆

该桥修建于20世纪80年代，已经运营27年。原桥梁设计为一级公路桥梁，按照交通部《公路工程技术标准》(JTJ001-97)的规定，一般能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量为15000～30000辆。免费通行前交通量已经超过了原设计交通量的60.2%，免费通行后，交通量较免费通行前又增加19.8%。按照交通部《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)，免费通行后平均日交通量是四车道一级公路能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量上限30000辆的1.92倍，平均日交通量已经达到六车道高速公路能适应的年平均日交通量标准(45000～80000辆)。由上可见，限载前，该公路大桥车流量远超过当初设计标准，再加上超载车的数量和超载重量都越来越多，对桥面铺装、T梁、支座、盖梁、桥墩等各个承重部位均造成不利影响。

2．2T梁病害

(1)混凝土施工质量较差，施工完成后，混凝土表面出现蜂窝、麻面;保护层较薄，箍筋外露;底板混凝土剥落、钢筋外露锈蚀，翼缘板间渗水。此类病害短期内不会引起桥梁承载能力的降低，但对结构耐久性影响较大。如表层混凝土剥落导致内部钢筋锈蚀，继而引起混凝土更大面积的锈蚀开裂，长期作用会降低截面刚度、减小钢筋的有效直径，对于预应力混凝土桥梁，如果钢绞线锈蚀后果将很严重。

(2)在主梁跨中1/4L～3/4L之间，腹板产生大量由下而上的竖向、斜向裂缝和对称贯通裂缝。该裂缝的主要成因是:主梁1/4L～3/4L跨附近承受较大弯剪导致梁体腹板混凝土主拉应力超过允许值，进而产生裂缝。而在主梁支点附近，梁体腹板上产生斜向裂缝。该类裂缝的主要成因是:主梁支点附近位置承受较大剪力，当主拉应力过大或腹板抗剪能力不足时会导致斜向剪切裂缝的产生。主梁斜截面强度不足会导致结构产生剪切性破坏，该类破坏属于脆性破坏，在桥梁结构中不允许发生。

2．3盖梁病害

由于桥梁运营时间较长，伸缩缝橡胶条破损漏水，盖梁上建筑垃圾堆积，排水不畅，加上盖梁混凝土施工缺陷，环境中的水及侵蚀性介质就可能渗入混凝土内部，导致了混凝土碳化和钢筋锈胀，影响结构的受力性能和耐久性，部分盖梁的整体承载力降低。

2．4支座病害

桥梁支座已经使用27年，橡胶开始老化，钢板严重锈蚀，支座已经接近使用寿命。

3加固设计

针对此现状，考虑到原设计T梁抗裂安全储备较小，T梁间横向联系偏弱，考虑进行全面加固。除对出现病害的部位进行维修加固外，另从两个方面加强桥梁的横向联系和承载力:①对尚未出现但未来最可能出现病害的T梁进行整体性加固，提高T梁的承载能力;②对全桥T梁横隔板进行整体性加固，提高桥梁横向刚度;③将原有桥面铺装凿除，采用双层钢筋网片或并筋桥面铺装，加强桥梁的整体性。主要加固方案如下:

(1)对全桥已出现裂缝的所有T梁全部进行加固，考虑到桥梁西半幅未来通行重车的可能，有必要对西半幅未出现裂缝的部分T梁进行整体性加固，如西半幅单跨有2片及2片以上T梁出现裂缝需要加固的，则西半幅4片T梁全部加固。加固基本方案为裂缝封闭、破损修复后进行梁底粘贴钢板。腹板粘贴钢板。对梁体竖向裂缝严重的T梁增加体外预应力。本次加固中，考虑到20mT梁梁体未出现斜向裂缝，不采用腹板粘贴钢板加固;40mT梁腹板有竖向裂缝或斜向裂缝，采用腹板粘贴钢板加固，加固范围为2～6号横隔板之间的腹板，其中，跨中6.5m范围腹板粘贴水平钢板，其余粘贴斜向钢板，另1～2和6～7号横隔板间腹板出现裂缝，则对1～2和6～7号横隔板间腹板粘贴斜向钢板加固;50mT梁腹板有竖向裂缝或斜向裂缝，采用腹板粘贴钢板加固，加固范围为2～7号横隔板之间的腹板，其中，4～5号横隔板间腹板粘贴水平钢板，其余粘贴斜向钢板，另1～2和7～8号横隔板间腹板出现裂缝，则对1～2和7～8号横隔板间腹板粘贴斜向钢板加固。T梁自东向西依次为1#、2#、3#－7#T梁。腹板粘钢除116－1#、123－1#、124－1#、133－1#134－1#、135－1#梁采用方法1加固外，其余均采用方法2。而对于20mT梁、40mT梁和50mT梁梁体出现4条或4条以上竖向裂缝，或梁体出现2条或2条以上竖向贯通裂缝，则对T梁采用体外预应力加固，其余计划加固的T梁采用梁底粘贴钢板加固。

(2)对全桥未加固的所有横隔板进行加固，增大横隔板截面，加强横向联系，避免单梁受力。具体方案为对全桥尚未加固的20m、40m、50m跨T梁横隔板采取粘贴钢板加固或整体性加固，钢板材质采用Q345B，钢板厚度6mm，钢板外露表面进行防腐涂装。并对40m、50m跨T梁横隔板镂空的部分植入钢筋，浇筑快速修补料增大横隔板跨中截面。

(3)对出现裂缝和大面积锈胀的盖梁进行加固，对盖梁出现严重锈胀的部位进行处理，首先将锈胀部位混凝土凿掉，其次对发生锈胀钢筋进行除锈处理，后浇筑环氧混凝土(在破损区域过大处使用)进行修补，对病害严重或出现受力性裂缝的盖梁进行粘贴钢板加固。

4加固前后结果对比分析

经体外索加固后，虽然边梁的抗力值未变，但由于体外预应力索改善了结构的受力性能，边梁跨中弯矩值降低了4.9%。40mT梁经过粘贴钢板加固后，中梁的跨中承载能力较设计时提高了8.39%;50mT梁经过粘贴钢板加固后，中梁的跨中承载能力较设计时提高了53.2%。且加固后所有梁截面抗力R≥计算弯矩Mj，中梁、边梁的持久状况和正常使用状况的各项指标均满足《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-89)及《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ023-85)的要求。

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2山区公路桥梁与其他建设工程的关系

2.1山区公路桥梁与隧道的关系

山区地形多变，地质复杂，水文特征多变，地面沟壑很多，并且坡度很陡，时而也会有泥石流等地质灾害发生。山区公路受以上条件影响横坡较陡，易受山谷水流冲刷，在U型山谷必须转弯。山区公路桥梁与隧道连接起来是跨越河流，在U型山谷转弯所做的必要措施，也是最好的解决办法，被称为“两桥一遂”方案，设计这种方案需要桥梁和隧道紧密结合。在地形平缓，变化不大的地质条件下可以调整桥台侧墙的高度和长度完成连接，对于地形复杂，隧道明洞无法延伸的情况下，需要增添桩柱式台以及桥梁主梁放置于隧道明洞完成对接。

2.2山区公路桥梁建设与路基的关系

山区公路要适应地形多变环境，需使用错台路基（两端路基不等高）。但是错台路基在需设置转向车道时，很难运用到施工中。由于两端路基不等高需设计半幅桥来进行衔接。当路基一侧要求填土的高度15m左右时，必须综合考虑地质、水文等条件，把加筋挡墙、弃土方案与半幅桥进行比对，来决定最合理的方案。

3山区公路桥梁设计要点

公路桥梁是交通运输领域中不可或缺的重要部分，随着人们生活水平的提高，公路桥梁的设计和管理也应该提高，有一个好的施工质量对公路桥梁的使用和维护起着非常大的作用。山区公路特点地形起伏，地质复杂。山区路线布置的平面、纵向、横向三个方面都被限制，对于山区公路桥梁的设计，考虑到山区的特点，从上部结构设计、下部结构设计来说明。

3.1山区公路桥梁上部结构设计

山区公路桥梁多采用施工容易，造价低廉的标准化，预制装配化结构，而大跨径桥梁方案比较少。山区公路桥梁常采用标准化、装配化桥梁，标准化、装配化跨径一般有16m、20m、25m、30m、40m、50m。当跨径小于30m时，有三种构造分别是空心板、小箱梁、T梁。当跨径为40m、50m时，由于梁的受力特点适于采用T梁。山区公路桥梁没有严格的空间限制，且平面较小的山区公路，会把较高缓和的路段出现在桥上，使用空心板和小箱梁时，架梁的四个支点调平困难，会引起支座脱空，质量无法保证。对于山区公路桥梁标准横断面需采用T梁。当跨径在50m时，山区公路交通运输条件差，场地不能扩大，很难使大型机具进入，50mT梁单片重达150吨，而且架设设备要求很高，难以控制它的运输和安装过程，50mT梁一般不被使用。山区公路桥梁常用标准跨径为20m、25m、30m、40m。

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1．1协调与统一

所谓的“协调统一”，是指桥梁与周围环境的协调统一、桥梁本体构件之间的多样统一。具体的要做到两个方面:

(1)从多样中寻求统一。其为差异的统一和对立的统一两个方面。前者是不同量的因素之间存在统一，比如在桥梁结构中，支承传力结构、承载跨越的主体结构以及附属结构三者功能不同，但是将它们组合到桥梁建筑中就要达到协调统一，才能保证桥梁建筑的实用;而后者则是指不同因素之间存在的统一，比如悬索桥的塔和索，一刚一柔，形成对比，在形态上形成强烈的感官效果，相互对立却又能达到统一。所以在桥梁造型设计中要擅于以规律的变化组合寻求整体效果的和谐统一。桥梁建筑的统一有着其基本的原则，即“结构统一，桥墩简单”，具体地说就是体现在两个方面:第一，引桥和主桥的结构体系要统一或相近;第二，桥墩造型要简单，结构形式要单一，这一点在立交桥的设计中尤为重要。对于拱式体系桥梁来说，要关注主孔和两端桥的协调;对于梁式桥来说，要关注墩台造型与上部结构的协调;对于悬索体系桥梁来说，其引桥就应用轻型结构。

(2)从统一中寻求多样。其是一种较为简单的统一形式，但是在实际桥梁设计中，过多的雷同会时的桥梁变得单调，没有特色。因此，要在统一中求多样，寻求更多富有创意的设计，以此为桥梁造型增添新颖。

1．2对称与非对称

不管是大自然，还是人类生活中，到处充满了对称的美，当然桥梁也不例外。桥梁的对称既能够表现出力学上的平衡，又能够融入艺术的原理。从古代开始，我国的桥梁就具有极好的对称均衡性，特别是多孔桥，桥孔的设计不仅可以省略桥墩的设计，还可以主从关系上也展现的很明确。桥梁造型不能一味地运用对称，也要考虑设计的环境和其他因素，不然的话会使桥梁显得呆板平庸。由于水文和地质等原因，桥梁一般会采用非对称形式，以不等距离来平衡桥梁的体重，使其在空间效果上达到均衡，桥梁也会显得生动活泼。对称的美在于稳重庄严，非对称的美在于自由灵活，只有结合地理环境、技术材料等相关因素，灵活运用这两种结构，才能设计出具有魅力的桥梁建筑。

1．3比例与尺度

桥梁建筑的结构突出，比例的协调尤为重要。一般来说，桥梁建筑的比例包括三个方面:第一，桥梁整体结构与局部本身的三维尺寸的关系;第二，桥梁整体结构与局部，亦或是局部与局部之间的三维尺寸的关系;第三，通常意义上的比例。桥梁的比例关系与地形、建筑材料以及施工技术息息相关，当这些因素按照自然规律被确定下来时，其中的尺寸比例就会成为典范。确定桥梁的比例的常用方法有几何分析法和数学分析法。

(1)几何分析法。几何分析法就是以简单的几何图形作为基准，利用几何图形相互之间的制约关系，来控制建筑整体，尤其是建筑外形和局部控制点，以获得协调统一。

(2)数学分析法。在数学分析法中最有名的是黄金分割比例和动态匀称比例。在我国古代，三孔桥和五孔桥的跨径布置的比例关系符合黄金分割比例。虽然在进行桥梁整体或是局部规模尺寸时可以用以上比例关系，但是还是要注意以下两个问题:①桥梁的比例要同时符合结构和力学的前提下进行艺术构思;②比例不是一成不变的，可以根据技术条件、功能要求以及思想主题等进行调整。而尺度，是建筑的整体或局部在视觉上的感受与真实大小之间的关系，主要有三种，分别是与真实尺寸一致的自然尺度、建筑空间看起来比实际尺寸小的亲切尺度和建筑的视觉尺寸大于实际尺寸的雄伟尺度。

1．4稳定与动势

稳定是桥梁建筑安全的基本要求，其中包括结构稳定和视觉稳定两个方面。而动势是传统上的稳定随着技术和结构不断发展之后衍生出来的一种视觉稳定，不仅可以给人视觉上的稳定，还可以让人们感觉桥体的力量感。

2对桥梁造型景观设计的分析

桥梁景观设计是为了使桥梁的建筑造型和结构形式更加美观。

2．1与区域环境相互协调

首先要收集基础资料，比如桥位平面图、城市规划等，其次是了解城市内涵，其中包含城市文化、居民的生活习性等，桥梁设计要与城市定位相符合，以确定设计主题和桥梁景观。比如:

(1)回应当地的社会条件和自然条件;

(2)充分利用当地特色的材料和能源;

(3)借鉴当地其他优秀建筑文化理念;

(4)突出地域经济性。

2．2细部构件与结构的相互协调

细节部分包括路灯、标志标线、夜景灯饰等，细节部分可以表现出设计师的意图，并且还可以使桥梁更具细节艺术美感。

(1)栏杆。对于栏杆的要求不仅是富有细节美感，还要与桥梁整体协调统一，所以其造型要与桥形相配，这样才能发挥栏杆的帮衬和加强作用，不会喧宾夺主。比如斜拉桥，斜向拉索为伞状，栏杆就可以用相同斜度和方向的造型。

(2)照明设计。夜景照明设备只需满足人们步行和行车的灯光需求，如果过亮，会使桥梁的光环境变得平淡，所以照明要素要能够展现出主要对象。悬索桥的照明要素有主缆、钢箱梁等，斜拉桥的照明要素有索塔、斜拉索等，照明要素之间要主次分明。

(3)铺装景观。铺装景观要符合环境艺术，满足城市建设需要和人们休闲生活需要。既要满足通车和行人的要求，又要具有色彩、图案和质感，另外还要考虑到后期维修工作的难易程度。

(4)桥头建筑。桥头建筑一般是具有艺术性或是纪念性的雕塑小品，形景点，还用于衬托桥梁主体。这些雕塑小品要能够体现当地的风土人情、历史文化，给人启迪。

(5)视觉效果。要重视桥侧的视觉效果和桥梁的附属结构设计，同时也要对过桥管线进行美化等。美化这些细节部分可提高桥梁景观的整体艺术价值。

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2我国现代桥梁结构设计的注意事项

2.1对于结构的耐久性问题要重视

在我国的桥梁建设过程中，很多时候都缺少建设前期所需要准备、视察及考证等工作，这是一大问题。周围的环境会在很大程度上影响到桥梁的建设和使用，不仅包括由于车辆超载而出现的疲劳情况，还包括桥梁结构本身的老化和损伤。我国从上世纪九十年代有些研究者就针对桥梁结构的耐久性进行了研究，但多集中在桥梁的材料及统计等方面，而对桥梁结构及设计的研究却是忽视的，还缺少以设计及施工人员为出发点改善桥梁的耐久性。设计人员所关注结构的计算方法比较多，而容易忽视总体构造的设计和一些细节处的把握。结构耐久性的设计应该有别于其他普通的结构设计，就现阶段而言，我国桥梁结构的耐久性研究应转变为定量分析而不是传统的定性分析。诸多研究实践表明一座桥梁是否能够安全使用，结构的耐久性发挥了很大的作用，经济性也包含在其中。

2.2充分重视桥梁的超载问题

超载会造成桥梁疲劳应力幅度加大、损伤加剧，严重的情况下还可能引发结构破坏事故。桥梁的超载不仅会引发疲劳问题，还可能造成桥梁内部损伤难以及时恢复，进而使得桥梁在正常荷载下的工作状态产生一定的变化，将威胁到桥梁的安全性和耐久性。所以设计人员应加强分析超载所带来的严重后果，最大限度的加强桥梁的稳定性。

2.3重视对疲劳损伤的研究

动荷载是桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载的主要方面，其会在结构内产生循环变化的应力，除了会引起结构的振动外，结构的累积疲劳损伤也是不可忽视的方面。在桥梁建设中所使用的材料实际上均匀性和连续性都不是很理想，诸多微小的缺陷夹杂其中，在循环荷载作用下，它们会不断发展、合并进而形成损伤，最终形成宏观裂纹。一旦宏观裂纹没有得到很好地控制，就会产生材料、结构的脆性断裂。疲劳损伤在初始阶段被察觉的可能性比较小，所产生的严重后果却是毁灭性的。所以应该加强疲劳损伤的研究工作。

2.4积极借鉴国外的经验和成果

我国桥梁设计中存在结构使用性能差、耐久性和安全性差等诸多问题，这和现阶段我国的施工质量和管理水平不高是分不开的，但问题已然存在，并且在短时间无法得到有效解决，设计人员对此问题要有一个清醒的认识，在设计时对上述问题充分考虑到，运用恰当的设计方法、恰当的安全系数使桥梁的使用性能达到要求的标准，这才是设计的关键。尤其是桥梁的耐久性和安全性问题与结构体系、使用材料选择不合理、结构细节处理不当有着千丝万缕的联系。针对我国设计中存在的问题应积极借鉴国外的有益经验，PBD就是其中之一。PBD即为性能设计，涵盖了结构设计的众多方面，如变形、裂缝、振动、耐久性等。PBD研究不仅保证了桥梁结构在使用中的安全性，还具有很多优良的使用性能，这其中包括寿命和耐久性、耐疲劳性、美观等。对此，我国应该积极借鉴其优良方面的性能，并结合我国桥梁设计的实际和使用过程中的具体情况来最终寻找适合我国的设计。

3对我国现代桥梁结构设计的建议

总而言之，我们在对桥梁结构的耐久性、疲劳损伤以及桥梁超载问题进行必要研究的同时，还可以把研究面放得更宽一些，诸如结构系统的可靠度、模糊随机可靠度等，这样做的目的都是为了加强桥梁结构设计的使用性、安全性及耐久性。下面就选择几个方面就行分析，希望为研究人士提供参考。

3.1结构系统的可靠度分析

结构系统可靠度分析其实不是一项容易的研究课题，具有一定的复杂性，近年来不少研究者对其从不同方面进行了研究，并且取得了一定的研究成果。例如利用系统系数，主要针对结构各种破坏水平所对应的极限状态不同，计算系统可靠度并进行结构设计的方法；利用蒙特卡洛法应用重要抽样技术最终将结构系统的可靠度计算出来。另外还有研究者对系统可靠度界限进行深入的研究。总而言之，在进行系统可靠度的研究上难度系数比较大，内容也包罗万象。在研究上还是有一定的上升空间的。

3.2在役结构的可靠性评估与维修决策问题

对在役建筑结构的可靠性评估与维修决策正成为建筑结构学的边缘学科，它既包括结构力学、断裂力学、建筑材料科学、工程地质学等比较基础的理论，还离不开施工技术、检验手段、建筑物的维修使用状况等方面的内容。值得注意的一个方面是对于在役结构的可靠性评估的研究，经典的结构可靠性理论也可在此过程中得到更为广泛、更有深度的进步和发展。

3.3模糊随机可靠度的研究

模糊随机可靠度理论研究作为工程结构广义可靠度理论研究的重要内容，在不断健全的模糊数学理论与方法的推动下，会得到不断的完善和发展。

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2我国道路桥梁设计的实践进展

伴随着设计理念的逐渐完善与进步，我国道路桥梁设计实践取得了长足进展。以发展的眼光来看，我国的路桥设计水平与发达国家的先进设计水平之间的差距在逐渐缩小，各地拔地而起的大跨度桥梁、城市立交桥、山区公路与隧道表明我国的路桥工程蓬勃发展。

2.1计算机辅助技术的深入应用与路桥设计水平的切实提高

在路桥设计过程中，利用专业软件的快速优化、仿真分析、算法比较等功能或者计算机辅助设计（CAD）软件，可以大大优化道路桥梁的设计过程。CAD的广泛应用使得平面定线、纵断面设计、横断面检查、平面调整等流程自动优化进行，极大解放了我国道路桥梁设计人员的生产力，减轻了他们的劳动强度。目前国内路桥CAD软件的发展呈现“百花齐放”的态势，先后涌现出“纬地三维道路设计系统”“、路线大师”、“EICAD”“、海地”等优秀国产道路CAD软件及“桥梁博士”、“桥梁大师”“、桥梁通”等优秀国产桥梁CAD软件。CAD软件的普及不仅表明我国路桥设计人员的从业水平整体较高，而且表明我国的路桥设计已经初步符合“标准化设计”的现代设计理念。随着快速发展的计算机技术被运用于路桥设计和施工，通过数值模拟与仿真分析，设计师们能够更精准地模拟路桥建造过程中的各种工况、路桥建成后的结构、外观和功能，设施在台风、地震及其他突发条件下的运行表现，路桥设施对周围生态环境的影响以及视觉效果，便于方案在“全寿命周期”的时间尺度内进行综合比较。

2.2智能检测设备和无损检测技术的应用与设计方案细节的动态调整机制

在路桥设计完成、施工完成、投入运行后，对路桥的定期维护和修养就成为保证其使用寿命的关键。智能检测设备和无损检测技术不仅可以使维护人员轻松发现裂缝和伸缩缝，及时进行维修防护；而且这些设备技术还使工程的远程监控管理成为可能，从而降低运营成本。根据“耐久性设计”与“全寿命设计”的理念，运营维护期间发现的问题一般会及时反馈给设计者，以便分析成因，从而在以后的设计中有所借鉴。此外，针对保养维护期间发现的问题，设计师们根据实际情况对设计方案细节往往会进行动态的调整。例如，假设某所桥梁的整体设计寿命为100年，然而各部件的使用寿命并不可能达到100年。根据物料特性，橡胶支座寿命最多为20年，拉索寿命仅为15年，拉索的护套寿命为18年，钢结构的最佳油漆保护期为15年。设计师在对零部件进行替换、修理、加固时应该充分考虑到技术与材料的升级换代，灵活调整原来拟定的加固方案。在传统的路桥设计理念中，设计工作是“一劳永逸”的：随着施工完成、设备投入使用，设计人员的使命就完成了。然而，在引入“动态调节机制”的“全寿命设计”中，设计人员是始终负责的。及时地反馈和调整机制不仅有助于提高设计人员的水平，更有利于维护道路桥梁的使用寿命。

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2桥梁施工方案设计时的具体形式

2.1横跨山谷的高架桥

横跨山谷的高架桥经常运用的形式为上部结构存在空心板和型梁。特大桥和大桥都可以选用钢构体系和连续梁，这样的话便于行车；中小桥则可以采用造价低的空心板体系，从而使工程投资降低。除此之外，在同一个合同段不允许出现多种跨径，从而避免预置模版在进行周转使用过程中所产生的影响。

2.2跨河桥梁

在对跨河桥梁进行设计时，需要按照水文状况制定设计方案，主要如下：第一，没有通航的河流桥梁，该类桥型具有方便、简单和造价低等特点。布置桥型时需要对上下部结构进行协调；而桥墩应该尽量和人工构造物隔离；使桥墩个数减少，并与水流方向相交，这样的话就有利于排洪。第二，通航的河流桥梁，对水位等级和通航等级进行确定以后，在对桥梁进行设计。在进行设计的过程中，需要对排洪要求和通航要求进行考虑。通航等级较高的河流，往往采取大跨刚构响亮机构和连续箱梁结构等，而通航等级较低的河流，往往采取机构形式相对简单的空心板机构和T型梁结构。

2.3跨桥线

跨线桥主要囊括以下几点：第一，高速公路所跨越的等级路和跨越的等级外路等；第二，等级路跨越高速公路和等外路跨越高速公路等。分离式的对桥梁进行设计的手段具有非常高的安全性，但会对整体外观审美产生很大的影响。达到国家级别的一些路桥往往不会采取这类建筑形式。对桥梁进行建设，既是为了使人们出行运输的基本需求得到满足，还是艺术和审美的追求。所以，在对其进行构建的过程中，应该对其具备的科学合理性进行保证，还需要具有一定的美观。

3对路桥结构进行设计需要考虑的因素

在对山区路桥进行施工建设时，需要对诸多的因素进行考虑，比如在对跨度大的路桥进行修建时，对桥梁构建形式、布置桥墩的周边地形和桥墩承重能力等进行充分的考虑。除此之外，还有一些和普通路桥施工建设存在差异的因素，这都要求在进行具体的施工时，全面的对其进行考察。

3.1桥梁墩位结构具有的稳定性

高墩桥往往采取柔性墩结构，在对其进行设计时，需要对桥梁的变位现象和具有的稳定性有所重视。当曲线、高墩、大纵坡和长桥同时出现时，这些变位具备同直桥相同的竖向压缩变位和纵桥向变位、施工偏位等，这就需要对这些变位进行控制。

3.2对高墩杆件进行选择

最近几年，墩顶一般采取可置支座抑或墩梁固结，在实际上，它一直处在弹性约束状态。通过对整体结构进行分析可知，杆件长度的计算不仅受到杆件刚度的直接影响，还会受到杆件边界的直接影响。杆件体系在进行综合变形过程中的结果就为杆件变形，需要对组合刚度进行全面的考虑，而不是只对单一的制约因素进行考虑。

3.3对结构产生影响的外力因素

长纵坡和大纵坡会对汽车行驶过程和制动性产生重大的影响，上部为多梁式的结构对外力具有的平衡能力很差，由于受到曲线桥具有的离心率作用，内梁的冲击系数远远比外梁小，使下部构造形成不平衡的反作用力，从而使桥梁具有的动态能量有所提高。在对长纵坡和大纵坡桥梁进行设计时，需要加强对制动力和冲击力进行计算的力度，且对冲击力进行计算时需要对结构具有的基本频率进行考虑，并通过结构基频的手段对其进行分析和确定。

3.4桥面铺装

以往对桥梁建设所持有的观点为对桥面进行铺设就是一种铺张浪费的情况，而事实并非如此。在对其进行铺装的过程中，选取优质的材料，可以有效的使过往车辆对路桥所产生的破坏得到减少，从而使路桥使用年限得到提高。与此同时，还可以使路面通行质量得到提高，并使由于路面颠簸所引发的安全事故有所渐减少。

4路桥设计时需要注意的问题

在对路桥进行设计的过程中需要注意很多问题，其具体如下：第一，对路桥结构具有的耐久性进行重视。由于山区的气候条件和地质条件比较恶劣，从而就会使桥梁受到很大的损害，所以必须要对路桥结构具有的耐久性足够的重视。第二，对路桥结构具有的损耗与荷载进行重视。由于公路修建过程中材料和施工人员修建工艺的不同，会导致建筑出现裂缝，而这些裂缝由于荷载的影响，就会不断的扩大，因此就需要对路桥结构具有的损耗与荷载进行重视。第三，对过往车辆存在的超载问题进行重视。对此，公路管理部门与交通管理部门一定要很好的联合起来，对路桥的科学使用进行保证，并使路桥使用年限得到延长，从而为国家的财政开支得到节约。