薛勇

摘 要：橋梁設(shè)計(jì)作為橋梁建設(shè)的主要因素，對其整個(gè)橋梁質(zhì)量有著極其重要的影響和作用。從某種角度而言，在對其進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)時(shí)必須依據(jù)實(shí)際橋梁施工作業(yè)環(huán)境及技術(shù)水平進(jìn)行合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)，這樣才能夠確保橋梁的建設(shè)質(zhì)量及使用壽命。近年來隨著我國橋梁設(shè)計(jì)的不斷變化發(fā)展，一定程度上促進(jìn)了橋梁建設(shè)的發(fā)展，但是與其發(fā)達(dá)國家相比仍存在許多的不足。文章主要針對橋梁設(shè)計(jì)中幾個(gè)突出的重點(diǎn)問題進(jìn)行詳細(xì)的分析與總結(jié)，并提出合理化的解決措施，僅供參考。

關(guān)鍵詞：橋梁設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；可靠性措施

1 橋梁工程可靠性不合理的原因分析

1.1 橋梁管理、施工水平較低

橋梁損害、坍塌事件的發(fā)生并不是一種偶然，很大程度上與橋梁建設(shè)所使用的建筑材料有著密切的關(guān)系。在實(shí)際施工過程中，橋梁施工水平難以充分發(fā)揮。相關(guān)管理者對于橋梁建設(shè)的管理也存在一定程度上的局限性，致使質(zhì)量不合格的建筑材料被廣泛的應(yīng)用于橋梁建設(shè)中，這就大大增加了橋梁的維修次數(shù)，縮短了橋梁的使用壽命。建筑材料質(zhì)量的不合格是導(dǎo)致其橋梁強(qiáng)度難以滿足施工要求的主要因素，也是橋梁事故發(fā)生的潛在影響因素之一。

1.2 橋梁設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)定位較低

隨著我國橋梁建設(shè)的不斷發(fā)展創(chuàng)新，從一定程度上來講推動了我國交通事業(yè)的發(fā)展。但與此同時(shí)，對于橋梁建設(shè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)也提出了更高的要求，相對于傳統(tǒng)橋梁設(shè)計(jì)規(guī)劃而言，不僅僅要滿足高要求、高標(biāo)準(zhǔn)，更要滿足其日益增加的交通運(yùn)輸量。但是在實(shí)際橋梁建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，卻降低了標(biāo)準(zhǔn)，難以使其達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)要求，質(zhì)量難以保證，進(jìn)而對人們的出行安全安全構(gòu)成了威脅。

1.3 橋梁缺乏耐久性

在橋梁設(shè)計(jì)過程中，大多數(shù)的設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的過程中往往注重橋梁的建設(shè)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，而忽略其耐久性的使用。這就導(dǎo)致在橋梁設(shè)計(jì)時(shí)不能將可靠性的實(shí)際效用充分發(fā)揮，與此同時(shí)，橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范中并沒有針對其特定橋梁設(shè)計(jì)做出合理規(guī)范要求。所以就不同橋梁設(shè)計(jì)要依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理解決，將耐久性問題充分發(fā)揮其效用，考慮各方面綜合因素將建筑材料、施工環(huán)境、設(shè)計(jì)方法融入其中做出合理規(guī)劃設(shè)計(jì)，進(jìn)而確保橋梁質(zhì)量及耐久性。

1.4 施工過程中，存在不規(guī)范操作

在進(jìn)行公路橋梁建筑施工過程時(shí)，往往為了趕工期，施工過程中忽視其管理的重要性，這就很容易導(dǎo)致其質(zhì)量問題的出現(xiàn)。通常情況下，施工建設(shè)操作不規(guī)范或者不能按照實(shí)際要求進(jìn)行合理施工。不僅如此，施工人員多數(shù)沒有經(jīng)過專業(yè)的施工技術(shù)培訓(xùn)，在施工中大多憑借其經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行建筑施工，偷工減料現(xiàn)象十分嚴(yán)重且施工工藝相對也比較落后，從長遠(yuǎn)來看，對橋梁整體使用構(gòu)成很大威脅，必須引起重視。

2 提高橋梁設(shè)計(jì)可靠性的措施分析

2.1 建立、健全橋梁設(shè)計(jì)的法律規(guī)范

俗話說“沒有規(guī)矩不成方圓”，對于建筑市場而言也是如此，在市場經(jīng)濟(jì)的作用下，要依據(jù)相應(yīng)的規(guī)范要求進(jìn)行橋梁建筑施工，將橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范在實(shí)際施工中得以充分發(fā)揮，這樣才能從根本上保證其橋梁建設(shè)質(zhì)量。將相關(guān)法律標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范納入橋梁建設(shè)中其目的是為了有效的提高橋梁建設(shè)質(zhì)量，延長其使用壽命，在合理施工范圍的前提下，縮短工期，節(jié)約成本。

2.2 正確的理解橋梁壽命期

在進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)過程時(shí)，一定要深刻理解“橋梁使用壽命”的內(nèi)涵，不僅僅在設(shè)計(jì)理念上將橋梁荷載強(qiáng)度以及橋梁質(zhì)量考慮在范圍之內(nèi)，更要以先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念結(jié)合我國橋梁實(shí)際設(shè)計(jì)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。通常情況下，我國對于橋梁設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)要求其使用壽命是100年，但是依據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明，大多數(shù)的橋梁使用壽命都無法達(dá)到此年限且維修次數(shù)較多。所以，在日后的橋梁設(shè)計(jì)過程中要依靠先進(jìn)的橋梁模擬技術(shù)結(jié)合實(shí)際施工環(huán)境對其進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，在反復(fù)試驗(yàn)要后，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的前提下再進(jìn)行建筑橋梁施工作業(yè)。

2.3 重視運(yùn)營超載現(xiàn)狀

在橋梁正式運(yùn)行使用過程中，要依據(jù)橋梁的使用現(xiàn)狀時(shí)時(shí)關(guān)注其使用情況。從兩方面對其進(jìn)行掌握，一是橋梁長時(shí)間的使用強(qiáng)度及抗疲勞程度，對于車輛荷載的承受能力，結(jié)構(gòu)是否出現(xiàn)破壞等現(xiàn)象；二是依據(jù)橋梁內(nèi)部損傷現(xiàn)象推斷其可靠度所能承受的荷載力及使用壽命。從一定意義上來講，橋梁承受力與其車輛負(fù)載力及車流量有著密切的關(guān)系，所以在進(jìn)行研究分析時(shí)要將我國的運(yùn)輸環(huán)境參考在其中，這樣才能有效的掌握橋梁實(shí)際的使用情況，并依據(jù)問題作出合理判斷。

2.4 引進(jìn)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和成果

在我國橋梁設(shè)計(jì)中，普遍存在著一個(gè)共性的問題，就是橋梁結(jié)構(gòu)的正常使用性能不足，比如橋梁的線形不平順、接頭易跳車、振動過大、結(jié)構(gòu)開裂和變形過大等，同時(shí)國內(nèi)橋梁的耐久性和安全性方面也存在著一定的問題。為了更好的解決這些問題，我們需要認(rèn)真的吸收國外關(guān)于橋梁設(shè)計(jì)方面的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)對一些優(yōu)秀的設(shè)計(jì)和施工案例進(jìn)行深入的研究，只有這樣才能迅速的提高我國橋梁設(shè)計(jì)可靠性和耐久性的水平。

2.5 關(guān)注橋梁使用的環(huán)境因素

在橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中以及具體的現(xiàn)場施工中要采取必要措施，來隔絕或是盡量減少橋梁周邊環(huán)境因素對橋梁的影響，尤其是對橋梁混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋結(jié)構(gòu)的影響，比如在富含氯離子的沿海條件下，要特別關(guān)注和防范氯離子對橋梁結(jié)構(gòu)的警示作用，通常采取的措施是在橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)引入一定的坡面或引入合理的排水系統(tǒng)，并在混凝土橋面板和路面層之間引入具有可靠防水性能的防水層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以避免雨水下滲而對橋梁結(jié)構(gòu)造成侵蝕。

3 橋梁設(shè)計(jì)可靠性設(shè)計(jì)需要重視的關(guān)鍵點(diǎn)

3.1 重視汽車超載問題的研究

汽車超載主要有三種情況：其一是超齡負(fù)載運(yùn)營；其二是車流量超過原設(shè)計(jì)；其三是車輛違規(guī)超載。前兩種產(chǎn)生的原因主要是設(shè)計(jì)荷載的變化和交通量的增加；后者是車輛使用者違法超載營運(yùn)，后兩種超載現(xiàn)象在我國公路運(yùn)輸中較為普遍。橋梁的超載一方面可能引發(fā)疲勞問題；另一方面，由于超載造成的橋梁內(nèi)部損傷不能恢復(fù)，將使得橋梁在正常荷載下的工作狀態(tài)發(fā)生變化。從而導(dǎo)致橋梁本身的安全性能極大程度的降低。

3.2 重視橋梁疲勞損傷問題的研究

橋梁結(jié)構(gòu)所承受的車輛荷載和風(fēng)荷載都是動荷載，會在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生循環(huán)變化的應(yīng)力，不但會引起結(jié)構(gòu)的振動，還會引起結(jié)構(gòu)的累積疲勞損傷。由于橋梁所采用的材料并非是均勻和連續(xù)的，實(shí)際上存在許多微小的缺陷，在循環(huán)荷載作用下，這些微小缺陷會逐漸發(fā)展、合并形成損傷，并逐步在材料中形成宏觀裂紋。如果宏觀裂紋得不到有效控制，極有可能會引起材料、結(jié)構(gòu)的脆性斷裂。早期疲勞損傷往往不易被檢測到，但其帶來的后果是災(zāi)難性的。對疲勞損傷的研究不僅僅指對整個(gè)結(jié)構(gòu)而言，事實(shí)上橋梁結(jié)構(gòu)常常由于某些關(guān)鍵部位的局部疲勞失效而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)的失效，例如斜拉橋拉索錨固端的疲勞損害。

4 結(jié)束語

隨著城市建設(shè)的不斷深入，城市橋梁在城市中應(yīng)用越來越廣泛，不僅為人們的出行帶來了巨大的便利，同時(shí)還可以給人一種美的享受。但是在城市橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，由于對荷載或結(jié)構(gòu)抗震等分析不夠全面，非常容易導(dǎo)致城市橋梁施工過程或使用過程中出現(xiàn)各種問題，從而給人們的生命及財(cái)產(chǎn)安全帶來威脅，因此，在城市橋梁設(shè)計(jì)時(shí)對相關(guān)的問題進(jìn)行有效地分析和解決就顯得非常必要。

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