橋梁設計常見的問題及解決措施

摘要：改革開放進程的不斷加快，我國的整體經濟實力也得到了一定的提高，橋梁建筑也隨之有了長足的發展。現在，國內的結構設計過程中，有這樣的傾向：設計中考慮強度多而考慮耐久性少；重視強度極限狀態而不重視使用極限狀態。因此，要結合著橋梁設計中的耐久性問題來入手，對橋梁的設計提出經濟、安全、適用等要求，這些也是人們在施工中所關心的問題。本文分析了現代的橋梁設計中常見的問題以及具體的解決措施。

關鍵詞：橋梁設計；耐久性；混凝土；問題

中圖分類號：F407.9文獻標識碼：A

前言

近幾年來，我國的橋梁基礎設施建設在逐漸的加大投入，橋梁工程的發展和規模也令世界矚目。但在橋梁的設計和改進同時，也出現了一系列問題，如創新性差、經濟指標不好、保守落后等，這些都影響了我國橋梁工程的技術進步。從整體的情況來看，我國的橋梁設計出現了這樣的傾向：在設計中著重考慮強度而忽視耐久性，重視結構的建造而不重視結構的維護，結構在整個生命周期中最重要的卻恰恰是使用時的性能表現。橋梁設計在很大的程度上決定著工程的質量和施工的難易，而出現的這種傾向必將導致工程事故的頻繁發生、使用壽命短等不良后果，因此，在橋梁設計中，保證橋梁的耐久性是最根本的要求。

1 橋梁設計存在問題的原因

1.1 管理水平以及施工能力較低，這才使得工程界對橋梁的安全工作引起了重視。一般人都是認為橋梁工程事故的主要原因就是管理腐敗以及野蠻施工行為的存在和發生。而對于短期內所發生的這些事故，其實多數都是因為在施工過程中，其質量沒有達到設計的相關要求，最為典型的問題就是施工工藝不合格以及建筑材料的強度欠缺等，還有的橋梁在建筑過程中存在以次充好以及偷工減料等較為嚴重的管理問題，這些都對橋梁的安全造成了嚴重的危害。因此我們橋梁的施工管理水平以及能力低下，也是造成橋梁設計、安全等問題存在的原因。

1.2 設計理論以及構造體系的匱乏。在對施工問題認清的同時，還應該清楚的意識到，在橋梁設計過程中，關于橋梁的試用期安全性以及施工方面的問題還有很多能夠改進的地方。橋梁結構設計的首要任務就是要選擇極其經濟、合理且安全的結構方案，其次還應該注重結構的分析以及連接方面的設計，同時按照國家所規定的可靠性指標以及安全系數對橋梁結構的安全性進行保證。

很多橋梁設計人員往往只是注重滿足結構強度計算能夠符合安全度的規范需要，因此就忽略了要從結構構造、結構維護、結構材料、結構體系以及結構的耐久性上進行考慮，更是沒有從橋梁的最初設計中就對可能出現的人為性錯誤對橋梁的安全性進行加強和保障。還有些結構的設計缺乏整體性，有些設計圖示計算方面以及受力路線都不夠明確，這就對局部造成較大的受力狀況。還有些混凝土的強度等級不夠，鋼筋的直徑過短，保護層的厚度過薄等等，都會對橋梁結構的安全性造成較為嚴重的影響。還有很多橋梁雖然滿足了設計規范的初步要求，但是在使用幾年以后就會因為橋梁自身的耐久性對安全造成威脅。而橋梁結構的耐久性匱乏也成為了當前較為現實問題，因此設計要從橋梁的材料、結構等多個角度進行考慮。

橋梁在不同的使用條件、使用環境中，設計者都會對橋梁的結構體系提出不同的意見和建議，以滿足對橋梁結構的需要，而設計者即使設計的再詳細也無法對各種問題進行羅列，無法將每個問題進行完整的考慮。也不一定能夠完全適應新技術、新材料的更新換代的速度。所以，設計者的相關設計除了要能夠滿足國家具體的規范要求以外，還應該依據設計者自身的經驗等對橋梁結構的需求進行正確的判斷。

1.3 缺少嚴格的設計審核和監理

國內很多橋梁設計中都存在一個普遍的現象。過多地依靠專家會審的方式，這樣就使審核工作成為了走過場，錯失了最后把關的機會。因此，這種參加評審會的方式就忽視了方案的經濟性，只是單一的重視方案的可行性，從而導致了經濟指標不好的設計方案得以通過。

2 橋梁設計中的應對具體問題所采取的有效措施

2.1 加強對結構耐久性問題的重視程度

橋梁在建筑以及使用的過程中，一定會受到有害物質以及環境等方面的侵蝕和損壞，同時，橋梁還要承受車輛、超載、地震、風雨以及其他一些外來因素的作用，而且橋梁材料隨著其他一些外來因素的作用，而且橋梁材料隨著其使用年限的增多，自身的性能等也在不斷的退化，也會使橋梁結構受到不同程度的損傷。修建了很多的斜拉橋，雖然到目前為止還沒有出現較多的橋梁損壞以及倒塌的例子，但是卻有很多橋梁因為拉索的耐久性問題而不得不提前對其進行更換，這不僅僅影響了其使用年限，更是對國家造成了一定的經濟損失。而這些問題的出現，大多數都與橋梁的設計中沒有進行合理的耐久性考慮和設計有直接關系，這也使得人們提高了對橋梁耐久性問題的考慮和重視。大量的橋梁損害案例也說明了除了與橋梁施工質量以及材料質量有直接關系以外，還包括設計中存在的缺陷對橋梁結構的耐久性造成的影響。

2.2 加強公路橋梁養護管理工作

公路橋梁的養護要貫徹“預防為主，防治結合”的原則，尤其是對于舊橋的檢測評定工作要高度重視，橋梁檢測人員應進行專門的橋梁檢測技術培訓，對橋梁結構進行恰當的檢測評定，發現問題應及時解決。在對舊橋梁進行加固和改造時，要選擇那些技術裝備齊全的施工隊伍進行，確保工程順利進行。近幾年的橋梁養護管理工作基本停留在疏通泄水管、建立技術檔案、修復損壞的欄桿和橋面鋪裝的層面，這對于橋梁的驗收工作只是簡單的外觀測量，

2.3 加強新建橋梁的檢查驗收工作

新建橋梁在竣工后要對現場施工質量進行重點監控，尤其是一些關鍵項目的檢測極為重要。例如，墩臺的設計、橋梁結構的固有頻率、混凝土的強度等，要將這些作為技術資料存入到竣工檔案，來為今后的橋梁檢測提供一些可靠的數據。對于那些設計等級偏低的橋梁及一些由不具備設計資質的單位、個人設計的橋梁應進行全面的資料搜集，并對這些橋梁進行檢測，以確保交通運輸安全。

2.4 加強對疲勞損傷的研究

疲勞損傷是鋼鐵設計中的核心問題，自從橋梁設計人員將對疲勞損傷的研究進入混凝土結構之后，鋼材開裂的情況明顯減少了。結構荷載引起的，如果宏觀裂縫不能得到有效的控制，就極有可能引起材料、結構的斷裂。加強對疲勞損傷的研究，可以對橋梁結構中的某些關鍵部位的疲勞失效及橋梁整體結構起到重要的作用。

2.5 學習國外的先進技術和經驗

我國的橋梁設計中存在了一些問題。主要是結構開裂、使用性能差、耐久性差等，這些問題必然與國內的管理水平及施工質量的高低有關。但是目前的這種狀況不是短期內就能解決的。因此，工程設計人員應該正視這一問題前提，在充分考慮現階段的施工水平和管理水平的同時，還耍借鑒國外的寶貴經驗和成果。采用適當的安全度，研究結構在使用過程中所表現出來的服務性能，橋梁存在的耐久性和安全性的問題 不斷地尋找到新的設計理念和方法．這對于我國來橋梁工程事業來說是具有很好的啟示作用的。

結束語

橋梁的耐久性以及安全性一直是橋梁設計中所最為關注的問題，因此要積極借鑒國外的成功所最為關注的問題，因此要積極借鑒國外的成功做法以及相關經驗等，除了要通過加強橋梁施工方面的質量管理以外，同時還要從橋梁的結構體系、設計理念以及構造的角度對其耐久性進行完善的設計。同時還需要對超載以及疲勞損傷等方面進行研究，尤其要研究其對橋梁耐久性的影響。我國的橋梁建設正處于蓬勃發展的階段，因此要積極借鑒國外的成功經驗，在橋梁的設計方面更上一層樓，促進我國橋梁設計水平的長遠發展。

參考文獻

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