浅述美学在桥梁设计中的应用

娄俊杰

摘要：随着社会的不断发展，人们对于生活环境也提出了越来越高的要求。在人们的生活中，桥梁起着重要的作用。桥梁不仅在交通运输中起着重要的作用，对于城市环境也有着一定的美化作用。甚至一些历史悠久的桥梁能够增强一个城市的历史文化底蕴。在桥梁设计中，应用美学，能够增强桥梁的美观，已经被桥梁设计者开始应用。本文将针对美学在桥梁设计中的应用进行分析。

关键词：美学；桥梁设计；应用

我国历史悠久，在古代就已经修建了众多的桥梁建筑，它们在艺术蕴含、造型特点和结构形式等方面，都带有着历史不同时期的文化、艺术的特点。当今社会，桥梁已经不仅是交通运输的载体，更是美化城市的需要。将美学应用到桥梁设计中，有着重要的现实意义。可以提高桥梁的设计质量，增强艺术美，为人们的生活增添一抹亮色。

一、桥梁设计中的具体要求

（一）调查环境

现代桥梁的结构形式和规划布置，应该与环境相协调。为了满足这种要求，设计者应该对地质环境有丰富的感性认识。还需要想象力丰富。在测量勘察阶段，应该研究分析桥址地形图、附近的大型建筑以及历史文物和欣赏者位置等。

（二）三维视觉

对于设计构图，设计者的预见应该比较全面，根据工程图纸规划桥梁完成的实际效果。在设计完桥梁图纸后，应该做出三维效果图，对于桥梁竣工后的效果进行情境模拟，分别从多种角度来分析整体效果。所以，在设计文件中，三维效果是重要的内容。

（三）桥型构思

桥梁选址的客观环境，例如结构跨度、河流情况、地质条件等，都是设计时需要考虑的问题。同时，设计者应该重视一些新技术和新工艺的影响。在每一个桥位，站在技术的角度，可以修建多种桥型。所以桥梁设计者需要对桥型方案进行构思、联想和调查。

第一，按照桥型的不同选择分孔以及具体要求。第二，针对不同的桥型结构，应该从美学、经济和技术等方面进行对比，优中选优。在技术可行的基础上，注意造型的尺度，避免浪费。

（四）立面构图

1.桥梁高跨比

对于桥梁的形象和结构，高跨比有着重要的影响。高跨比的不同，梁桥在匀称、灵活、轻巧、压抑和沉重等方面，有着不同的效果。在梁桥的结构上，一般高宽比的选择设定在1/15至1/30之间。如果梁桥的主梁较高，应该设置檐梁。

2.布置桥孔

布置桥孔的时候，应该适应跨河跨谷的地形条件。如果地质条件良好，山坡陡峻，应该选择薄壁墩，以及较小的跨径，从而合理控制造价，不仅合理经济，也能实现形象美。如果地质条件不好，基础工程面临较大的处理难度，应该选择3孔或者5孔的连续大跨径梁桥，这样比较合理。

3.竖曲线线形

在桥梁上，一般将竖曲线设计成平缓纵坡和凸曲线，尽量不设置超过两个的变坡点。既有利于桥面排水，也能够具有连续没和曲线美。

二、桥梁设计中美学的具体应用策略

（一）美观与技术、功能的结合

在我国的工程界，一直強调应该在安全、经济、适用的基础上强化美观。桥梁基本上用于山谷、河流等障碍的跨越以及交通负荷等。因此桥梁结构在设计造型的时候，需要具备跨越能力，并且体现出连续、稳定和力量，从而保证功能的正常发挥。针对用途不同的铁路、公路、城市和园林桥梁，或者不同环境的相同桥梁，在结构形式方面应该鲜明准确，将使用要求恰当的表现出来。交通的欣赏性与使用功能，也是有着各自的要求的。对于一些繁华都市内部的园林桥和野外的公路桥，应该结合实际情况，选择最适合的桥梁形式。

（二）桥梁造型美设计

桥梁自身每个部分应该注重构造形象美，还应该符合环境绿化的设计要求。

1.协调环境

桥梁需要在一个地点固定，应该与周围的人工建筑物以及自然景物形成一种整体景观。不仅对环境有影响，还应该与环境融为一体。因此，设计人员应该重视桥梁与环境的相互配合，协调统一。

2.均衡和对称

所谓对称就是规律性强，造型具有良好的统一感，使人有整齐和庄严的美感。因此，设计人员在设计桥梁建筑时，应该根据对称原则，设计结构和布孔，在安排桥型上，应该突出中心部位，两侧的部位发挥一种衬托的作用。例如，京张高速公路上的祁家庄大桥，是一种连续刚构桥，为了与V形河谷相适应，以及结构内力的影响，对称布置桥孔，这样既经济合理，又能够形成一种桥型匀称、主从分明的美观效果。

3.尺度和比例

第一，跨线桥尺度和比例设计。传统的跨线桥，中墩和梁有着较大的体积。尤其是一些庞大的耳背墙和U型桥台，通透视野较差。在设计跨线桥的尺度和比例的时候，应该尽量降低上部结构的高度，增加净空。这样能够避免人员在经过的时候产生的压抑感。在设计预拱度的时候，应该避免因为主梁跨中出现下挠，为人们带来不安全的感觉。

第二，梁高的尺度比例。在设计梁高的时候，为了避免因为过大的主梁高度，造成笨重的感觉，从而对视觉感受产生影响，应该从以下两方面设计入手：首先，对于翼板悬臂部分，应该增加长度，运用斜腹板，产生略薄一些的视觉。其次，主梁高度与翼缘板厚度应该具备合适的比例，这样能够满足构造美观的需求。

三、实例分析

以A市某桥梁工程为例，该桥以南紧依着环城北路交叉口，北路路幅较宽，为城市主干道，两侧现代化的高楼大厦林立，较能体现A市中心的商业化气氛。交叉口南侧刚建成两幢写字楼。东面一幢采用高技派建筑风格，两丽一幢体现了淡雅而高贵的建筑风格。因这二幢高层建筑体积大，高度高，故而较多地引导了该桥梁整治设计的风格。该环城北路交叉口现已建成较新颖的园林绿化。桥梁以北也有建成的河岸景观绿化带。为了在这一背景下设计一座具有特色的景观桥，需结合现代手法，加以形态上变幻等手法加以处理。

第一，在河中墩的两侧分别各设一座通透玻璃的塔，塔型呈v型，塔身采用内为钢结构，外为点固式钢化玻璃的结构形式，显得轻盈明快时尚。尤其是塔顶外挑的玻璃三角形更体现了这种设计倾向。

第二，采用进口原木外封包柱身的建筑手法，隐约与河岸园林绿化风格相呼应。河岸加设局部园林景观设计。使设计主题得以凸现，很好的展示了A市的历史文化背景相结合。

第三，桥梁上层为6车道的快车道，中间设分隔带，两侧设防撞护栏和50厘米的检修道；下层为叔线轻轨，两侧设公交专用道。在夜景观照明设计上独具特色，对于主跨通过明点暗点照明结合，节奏感强；江面波光中隐现倒影；对于配跨通过照明没汁上的凋整，更显韵律感。

四、结语

综上所述，在设计桥梁的时候，应该充分应用到美学原理。结合桥梁设计的具体要求，做好功能齐全，形象美观。桥梁不仅应该具备强大的功能，满足交通运输的要求，同时还应该满足人们视觉上的要求，给人以美的冲击。因此，在设计桥梁的时候，应该在满足基本功能的前提下，应用美学原理，良好的处理桥梁个部件之间，以及桥梁与附近环境质量的比例关系。做到与环境协调统一，从而设计出功能齐全，结构优美的现代桥梁。