探析道路橋梁設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀與改善措施

1、<p>　　探析道路橋梁設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀與改善措施</p><p>　　摘要：目前，我國(guó)的道路橋梁設(shè)計(jì)中，對(duì)于安全性和耐久性設(shè)計(jì)只是僅僅成為一種概念受到關(guān)注，既沒(méi)有對(duì)橋梁的使用壽命提出確切的要求，又沒(méi)有對(duì)其耐久性進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的設(shè)計(jì)。由于橋梁安全性和耐久性設(shè)計(jì)沒(méi)有受到設(shè)計(jì)師的重視，導(dǎo)致當(dāng)前橋梁事故頻發(fā)、使用壽命短以及結(jié)構(gòu)性能差等問(wèn)題的發(fā)生。因此，道路橋梁的安全性和耐久性設(shè)計(jì)成為現(xiàn)階段優(yōu)化橋梁設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。 <

2、;/p><p>　　關(guān)鍵詞：道路橋梁設(shè)計(jì)現(xiàn)狀改善措施 </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：U442.5+9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)： </p><p>　　1 道路橋梁設(shè)計(jì)原則 </p><p>　　關(guān)于道路橋梁建設(shè)過(guò)程中對(duì)資源是否合理利用，技術(shù)是否先進(jìn)，是否尊重實(shí)際，在很大程度上取決有道路橋梁設(shè)計(jì)水平和質(zhì)量，在進(jìn)行道路橋梁設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)堅(jiān)持以下原則：a.

3、嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家現(xiàn)行的道路橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范以及國(guó)家批準(zhǔn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；b.設(shè)計(jì)時(shí)要注意因地制宜，以節(jié)省建設(shè)資金為目的，在切實(shí)滿(mǎn)足建設(shè)要求的同時(shí)，就地取材，節(jié)約各種資源，縮短建設(shè)工期；c.在設(shè)計(jì)時(shí)，積極將設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，盡量采用“可靠性設(shè)計(jì)方法”以及“結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)”等現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法；d.積極采用新技術(shù)、新手段以及更加經(jīng)濟(jì)、合理的新材料。 </p><p>　　2 道路橋梁設(shè)計(jì)現(xiàn)狀 </p><p>　　道道路橋

4、梁在設(shè)計(jì)時(shí)不規(guī)范或者在施工過(guò)程中不注意施工質(zhì)量的控制，均會(huì)成為道路橋梁的安全隱患。道路橋梁的機(jī)構(gòu)安全性主要體現(xiàn)在橋梁結(jié)構(gòu)整體的牢固性以及構(gòu)件的承載能力兩個(gè)方面。橋梁結(jié)構(gòu)的整體性是指在橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)局部破壞時(shí)，要避免發(fā)生大規(guī)模倒塌，結(jié)構(gòu)安全性好的橋梁，能夠在應(yīng)對(duì)地震、爆炸等災(zāi)害時(shí)發(fā)揮較大的作用，能夠有效減輕災(zāi)害的損失度。橋梁構(gòu)件的承載能力是指橋梁要具有承載一定車(chē)輛、地震、超載以及一些人為因素等外來(lái)作用力的能力，對(duì)橋梁承載能力造成最大威脅的就

5、是負(fù)荷超載，負(fù)荷超載會(huì)造成橋梁承受應(yīng)力變大，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞，還有可能造成橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)的損傷而不能恢復(fù)，使橋梁在正常負(fù)載情況下發(fā)生變化，橋梁的安全性遭到破壞。橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的首要目的是選擇經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)方案，其次是結(jié)構(gòu)分析與構(gòu)建和連接的設(shè)計(jì)，但是在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中，關(guān)于橋梁安全性設(shè)計(jì)上存在許多問(wèn)題，如在設(shè)計(jì)上，設(shè)計(jì)師態(tài)度不嚴(yán)謹(jǐn)，計(jì)算失誤等均會(huì)縮短道路橋梁的使用壽命，并出現(xiàn)安全隱患；設(shè)計(jì)人員常常只滿(mǎn)足于規(guī)范對(duì)強(qiáng)度計(jì)算上的安全度需要，對(duì)于橋梁的結(jié)構(gòu)

6、構(gòu)造、結(jié)構(gòu)材料、結(jié)構(gòu)之間的連接以及結(jié)構(gòu)的維護(hù)往往被忽視；設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)計(jì)算圖式以及橋梁受力路線(xiàn)不明確，造成局部受力過(guò)大</p><p>　　3 道路橋梁耐久性設(shè)計(jì) </p><p>　　所有事物均有自己的壽命，道路橋梁也是一樣，如果不進(jìn)行必要的維護(hù)工作，就會(huì)大大縮短道路橋梁的使用壽命。而在現(xiàn)實(shí)生活中，道路橋梁的耐久性常常被忽視，設(shè)計(jì)師往往將各種載荷作用下道路橋梁的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度作為重點(diǎn)，道路橋梁的耐久

7、性要求考慮較少，并沒(méi)有具體設(shè)計(jì)計(jì)算出道路橋梁的使用壽命。在道路橋梁實(shí)際建造和使用過(guò)程中，會(huì)受到各種各樣的環(huán)境因素、有害化學(xué)物質(zhì)的侵蝕以及各種人為因素的外部作用，導(dǎo)致到路橋梁結(jié)構(gòu)材料的功能不斷退化，影響橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性。不少橋梁、雖然滿(mǎn)足了設(shè)計(jì)規(guī)范的強(qiáng)度要求，僅用了5～10年就因?yàn)槟途眯猿隽藛?wèn)題影響結(jié)構(gòu)安全。實(shí)際上關(guān)于道路橋梁耐久性設(shè)計(jì)方面存在一些問(wèn)題，如混凝土等級(jí)強(qiáng)度過(guò)低，保護(hù)層厚度過(guò)小，橋梁結(jié)構(gòu)件截面過(guò)薄，鋼筋直徑過(guò)細(xì)等問(wèn)題，均削弱了

8、道路橋梁的使用耐久性。加之在道路橋梁使用過(guò)程，中對(duì)其結(jié)構(gòu)及功能也沒(méi)有做出全方位檢測(cè)控制，影響結(jié)構(gòu)的安全性，造成道路橋梁事故的發(fā)生。 </p><p>　　4 道路橋梁設(shè)計(jì)改善措施 </p><p>　　合理選擇道路橋梁的設(shè)計(jì)方案合理選擇道路橋梁設(shè)計(jì)方案，能夠大大提高橋梁的安全性和耐久性。道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要形式包括大跨徑橋梁和標(biāo)準(zhǔn)跨徑橋梁兩種。大跨度橋梁設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的個(gè)性特征，可以根據(jù)不

9、同的控制因素實(shí)施不同的設(shè)計(jì)方案，與之相反的標(biāo)準(zhǔn)跨徑橋梁則具有較多的共性特征。由于標(biāo)準(zhǔn)跨徑橋施工方便、造價(jià)經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，能夠預(yù)制裝配等優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中常常選擇標(biāo)準(zhǔn)跨徑橋的設(shè)計(jì)方案?？茖W(xué)選擇道路橋梁結(jié)構(gòu)材料道路橋梁具有較強(qiáng)的安全性和耐久性的關(guān)鍵就是鋼筋混凝土的質(zhì)量及合理使用。鋼筋混凝土的質(zhì)量能夠直接影響到道路橋梁結(jié)構(gòu)的安全性、適用性以及耐久性。混凝土的耐久性主要取決于混凝土的材料組成，其中影響較大的是水灰比、強(qiáng)度等級(jí)以及水泥用量等。設(shè)計(jì)

10、時(shí)要嚴(yán)格遵守橋規(guī)JTGD62，其對(duì)道路橋梁結(jié)構(gòu)耐久性的設(shè)計(jì)要求做了基本規(guī)定，明確規(guī)定了在不同的使用環(huán)境下選擇不同鋼筋混凝土的要求，對(duì)于混凝土耐久性影響較大的水灰比、最低強(qiáng)度等級(jí)、水泥用量、最大氯離子含量和堿含量等均作了明確的規(guī)定。因此，提高橋梁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的關(guān)鍵一方面要加大混凝土保護(hù)層厚，以保護(hù)鋼筋免于銹蝕，另一方面要防止和控制混凝土出現(xiàn)裂縫。除要遵照以上規(guī)范</p><p>　　5 加強(qiáng)道路橋梁結(jié)構(gòu)安全

11、性和耐久性設(shè)計(jì) </p><p>　　橋梁在使用和建造過(guò)程中，必然會(huì)受到各種外來(lái)因素的作用，如環(huán)境、有害化學(xué)物質(zhì)的侵蝕、車(chē)輛、超載、人為因素、地震、風(fēng)力等，同時(shí)橋梁自身結(jié)構(gòu)材料性能也會(huì)不斷退化，這些因素均會(huì)造成橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生不同程度的損壞。尤其是大跨徑橋梁，很多大跨徑橋梁由于拉索的耐久性問(wèn)題而不得不進(jìn)行提前換索，這樣不僅影響了橋梁的正常使用，還會(huì)造成一些不必要的經(jīng)濟(jì)損失。因此，在進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，提高對(duì)橋梁的安全性和

12、耐久性設(shè)計(jì)的重視，有效避免此類(lèi)現(xiàn)象的發(fā)生，提高道路橋梁的使用壽命。杜絕橋梁超載道路橋梁超載情況有三種：第一，車(chē)輛違規(guī)超載；第二，早期修建的橋梁時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，常常是超載運(yùn)營(yíng)；第三，橋梁車(chē)流量超過(guò)原設(shè)計(jì)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)。其中，車(chē)流量超載和車(chē)輛違規(guī)超載在道路橋梁超載運(yùn)輸中比較普遍，道路橋梁由于老齡化而負(fù)載運(yùn)行以及車(chē)流量超載主要是設(shè)計(jì)載荷的變化以及交通量的增加兩方面使橋梁超載；車(chē)輛違規(guī)超載主要是由于車(chē)輛的使用者違法超載運(yùn)行。道路橋梁超載運(yùn)行一方面能夠引發(fā)橋

13、梁疲勞，造成橋梁疲勞應(yīng)力加大，引發(fā)橋梁結(jié)構(gòu)破壞事故的發(fā)生。另一方面由于超載造成橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)的損傷不可修復(fù)，導(dǎo)致橋梁在正常載荷下的工作狀態(tài)發(fā)生變化，最終造成橋梁的安全性遭到破壞。 </p><p>　　6 借鑒國(guó)外的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)和成果 </p><p>　　現(xiàn)階段，我國(guó)橋梁在設(shè)計(jì)方面存在的問(wèn)題主要是橋梁結(jié)構(gòu)在正常使用方面性能較差，如橋梁的線(xiàn)形不平順、接頭容易跳車(chē)、振動(dòng)過(guò)大以及結(jié)構(gòu)易開(kāi)裂等，且存在

14、橋梁安全性和耐久性問(wèn)題。對(duì)于我國(guó)橋梁在設(shè)計(jì)上出現(xiàn)的這些問(wèn)題，我們應(yīng)當(dāng)參考國(guó)外先進(jìn)的橋梁設(shè)計(jì)技術(shù)，認(rèn)真研究?jī)?yōu)秀設(shè)計(jì)以及優(yōu)秀施工的經(jīng)驗(yàn)?？梢圆杉{歐洲國(guó)家對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)性能的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，包括結(jié)構(gòu)變形、對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的處理以及消除或者減小振動(dòng)的方法、手段等，進(jìn)一步增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性設(shè)計(jì)。 </p><p><b>　　7 結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　綜上所述，

15、橋梁的安全性和耐久性設(shè)計(jì)已經(jīng)成為決定橋梁質(zhì)量的關(guān)鍵問(wèn)題，關(guān)于橋梁結(jié)構(gòu)體系，結(jié)構(gòu)構(gòu)造，結(jié)構(gòu)材料以及結(jié)構(gòu)維護(hù)等方面的問(wèn)題需引起橋梁設(shè)計(jì)人員的高度重視。要積極借鑒國(guó)外成功的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和施工方法，在設(shè)計(jì)上不僅要考慮建造成本，注重橋梁建成時(shí)的工作性能 ，還要重視運(yùn)營(yíng)期間的維護(hù)成本以及使用壽命相對(duì)應(yīng)的成本效益，并且加強(qiáng)橋梁的設(shè)計(jì)理念及結(jié)構(gòu)體系的安全性和耐久性設(shè)計(jì)，加快推進(jìn)我國(guó)道路橋梁基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的健康發(fā)展。 </p><p>

16、<b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]張勤功;;橋梁設(shè)計(jì)耐久性較差的原因分析[J];今日科苑;2007年06期 </p><p>　　[2]李守慶;張明;;淺談橋梁設(shè)計(jì)理念[J];黑龍江交通科技;2008年12期 </p><p>　　[3]薛貴山;王軍;;橋梁設(shè)計(jì)耐久性較差的原因分析[J];科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào);2008年17期