摘 要：桥梁设计是公路桥梁工程建设的重要内容，也是衡量城市发展水平的重要标准，对国民经济的发展起着重要作用。因此，为了保障公路桥梁工程建设的安全运行，必须加强桥梁设计的研究和探析。基于此，本文阐述了公路桥梁工程建设中桥梁科学设计的重要性，对公路桥梁工程建设中的桥梁设计要点进行了探讨分析，旨在促进公路桥梁工程建设的发展。
关键词：公路桥梁工程建设；桥梁设计；重要性；设计要点
1 公路桥梁工程建设中桥梁科学设计的重要性
随着城市化建设进程的不断推进，促进了公路桥梁工程建设的发展，其不仅促进了国民经济的稳定增长，还为人们的日常出行提供了极大的便利。公路桥梁工程建设中桥梁的科学设计不仅可以保证施工人员生命财产安全，同时也可以给施工企业带来巨大的经济效益。并且公路桥梁工程建设中的桥梁设计是提高公路桥梁工程施工质量以及确保公路桥梁结构的可靠性的前提，只有制定出科学合理的设计方案，才能促使公路桥梁工程项目的顺利开展，有效避免安全事故的发生。
2 公路桥梁工程建设中的桥梁设计要点分析
2.1 预制梁板布设要点分析
桥梁设计中的预制结构桥梁具有设计简单、施工方便快捷、节省造价的特点。但是对于预制结构桥梁来说，其也有一定的局限性。（1）预制桥梁的上部结构理论上讲必须是标准长度跨径。因此如何合理的应用标准跨径板、梁来布设桥孔方案是预制结构桥梁最基本的问题。（2）预制结构板、梁除了跨径都为标准跨径外，它自身结构也都为直线结构。然而，有时由于地形地势的影响，往往其平面线型均带有一定的曲线半径，因此，直线预制的板梁如何布设到平曲线上，并且整体线型必须满足平曲线的线型布置便是预制结构又一突出的问题，也就是直线结构在曲线线形上的拟合问题。预制结构桥梁方案拟定的合理与否以及预制梁、板布置方法的优劣将会对该桥的施工进程、造价产生严重的影响。只有合理的方案拟定，科学的板、梁布置才能充分发挥预制结构标准化、装配化的优点。需要注意的是，预制结构桥梁方案拟定好之后，在做细部设计时，最先遇到的问题就是预制板或预制梁的布置问题。预制的板、梁结构一般都是直线结构，往往就会产生出很多细节上的矛盾。如果板、梁布置的精巧合理，就可以充分发挥预制结构可批量生產的优势，加快施工进度，降低造价。
2.2 桥梁隔震设计要点分析
公路桥梁工程建设中的桥梁安全稳定离不开合格的隔震设计。随着交通运输工作量的不断增大，公路桥梁载荷不断提高，给桥梁隔震设计提出了新的要求。桥梁作为国家重要的交通基础设施，其抗震性能非常重要，如何提升桥梁的抗震性能，有效地减少地震后的损失，就需要对桥梁隔震设计进行严格控制。（1）桥梁隔震设计原理。桥梁隔震设计原理可以用建筑物的地震反应谱来说明，建筑物的地震反应取决于自振周期和阻尼特性两个因素。一般中低层钢筋混凝土建筑物刚度大、周期短，基本周期正好与地震动卓越周期相近，所以，建筑物的加速度反应比地面运动的加速度放大若干倍，而位移反应则较小，采用隔震措施后，建筑物的基本周期大大延长，避开了地面运动的卓越周期，使建筑物的加速度大大降低，若阻尼保持不变，则位移反应增加，由于这种结构的反应以第一振型为主，而该振型不与其他振型耦联，整个上部结构像一个刚体，加速度沿结构高度接近均匀分布，上部结构自身的相对位移很小。若增大结构的阻尼，则加速度反应继续减少，位移反应得到明显抑制。因此桥梁隔震的原理就是通过设置隔震装置系统形成隔震层，延长结构的周期，适当增加结构的阻尼，使结构的加速度反应大大减小，同时使结构的位移集中于隔震层，上部结构像刚体一样，自身相对位移很小，结构基本上处于弹性工作状态，从而使得桥梁不产生破坏或倒塌。（2）隔震设计特征。隔震设计在桥梁抗震设计中应用的主要目的就是为了利用这些隔震装置达到延长结构周期、消耗地震能量和降低地震后结构毁坏和变化的效果。在桥梁进行隔震设计时，最关键的因素就是要求要有合理的设计，使相关的抗震系统构件能够具有较强的弹性和可塑性。隔震技术在桥梁设计中的采用，可以提高地震时结构的安全性，使上部结构设计更加灵活，抗震措施简单明了；防止附属构件的振动、移动、翻倒，减少了次生灾害；以及可以防止非结构构件的损坏；抑制了振动时的不舒适感，提高了安全感和居住性；可以保持机械、仪表、器具的功能；震后无需修复、具有明显的社会和经济效益；经合理设计，可以降低工程造价。（3）桥梁隔震设计原则。公路桥梁工程建设中的桥梁隔震设计是加强桥梁抗震性能的重要措施，隔震设计时需要遵守以下原则，才能有效地、切实地提高桥梁抗震效能。即对桥梁是否适宜采用隔震设计进行科学的考察，考察应当以其周期增长后系统能否有效地提高地震时能量的吸收，以这个为判断的判据。地震区桥梁设计应力求结构形式简单，墩台不宜设计成带孔者，尽量避免带有突变部分的桥墩台，除非在托盘与墩台身连接处设有适当的竖向抗震钢筋以减少应力集中的可能。还应尽量采用对称式的结构，以免地震时结构产生不平衡力。地震时，重力式墩台较好，墙式桥台的耳墙与台身连接处容易破坏。为了减小地震力和它的影响，桥梁的梁部结构和墩台均宜采用自重轻，重心低、刚室匀称的结构。
2.3 桥梁下部柔性高墩设计要点分析
桥梁工程建设中的桥梁下部柔性高墩设计通常采用集成刚度法，其计算柔性桥墩概念主要有：一是用串联的和并联的弹簧结构来模拟柔性墩及其支座，二是由一端岸墩起逐孔的将若干孔桥梁的总抗推刚度推算出来，称为集成刚度，用以解算全桥的位移和受力。公路桥梁工程桥梁设计的集成刚度法是指把单层多跨结构，逐跨浓缩为两端具有抗推的弹性支承的单跨结构，从而逐跨解析结构内力。结构抗推（拉）的刚度用一弹簧表示，利用弹簧模型的串、并联关系模拟刚度的集合。对于连续梁桥，墩顶橡胶支座可视作水平弹性支承，故桥墩与其支座的集成刚度可认为是串联关系，而各个桥墩之间，由于有共同的上部结构连接因而位移相同受力却各自分担，可认为各个桥墩之间是并联关系。在应用集成刚度法的具体计算过程中，应该注意在首次水平力计算完毕后，应对各墩台分配到的水平力和桥梁支座摩阻力进行比较，确定是否需要再分配计算。下部墩柱水平力的计算。下部墩柱水平力主要包括汽车制动产生的水平力和温度变化产生的水平力。集成刚度法就是通过计算出一联桥墩台各自的刚度以及该联桥的总抗推刚度，通过各墩台自身刚度占该联桥总抗推刚度的比例来分配该联桥的制动力和温度力，以求解各墩台所承受的水平力。然后通过该水平力求得墩台所承受的最大弯矩，并计算出墩台的竖向力，进行配筋计算和裂缝验算，完成整个墩台的下部结构设计。
3 结束语
综上所述，公路桥梁工程建设中的桥梁设计需要严格执行设计标准，在设计标准化的前提下，加强对新工艺和新技术的有效应用。同时，公路桥梁工程建设中的桥梁设计还要考虑到设计方案的经济合理性，公路桥梁的耐久性设计也要能达到预期的期限。
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