初探桥梁设计中的安全性和耐久性问题论文_王襄利

初探桥梁设计中的安全性和耐久性问题论文_王襄利

中铁十一局集团第一工程有限公司 湖北襄阳 441000

摘要:安全性与耐久性是影响桥梁整体质量的两大因素,但是,现阶段的桥梁设计在桥梁的安全性与耐久性方面仍然存在一些问题。针对这些问题,设计人员要不断提高自身专业水平,引进先进的桥梁设计理念,重点关注桥梁设计细节,提高桥梁的设计质量。鉴于此,本文对梁设计中的安全性和耐久性问题进行分析,以供参考。

关键词:桥梁设计;安全性;耐久性

引言

耐久性与安全性是现代桥梁设计的重要指标,设计人员要积极吸取先进桥梁设计理念,规范桥梁设计方案,优化桥梁设计管理工作,重点关注桥梁的疲劳损伤问题,选择合理的材料与技术,全面强化桥梁设计工作,为人们提供更安全的出行条件。

1对道路桥梁的安全性以及耐久性进行加强的必要性

公路桥梁的使用寿命主要体现在桥梁正常使用的边界状态。桥梁的耐久性与桥梁结构的安全性相比,要复杂的多,桥梁的耐久性与结构材料的质量和组成是相互联系的,如最大水灰比、最小水泥含量、最低混凝土强度等级、最大氯离子含量、最大碱含量等,同时,在试验计算中,结构的裂缝和变形会对其产生影响。当前,我国道路建设的数量和规模正在增加,由于当前我国经济的快速发展,道路建设和使用阶段发生安全事故的次数也在不断增加。道路和桥梁事故的两个主要原因如下:第一,部分设计单位存在一些不足之处,这会严重影响公路桥梁施工的安全性和耐久性。第二,施工单位的施工技术不过关,相关的施工人员也不具备专业的施工知识,这些都是威胁到桥梁质量的潜在因素,他们从不同层面对道路桥梁造成影响。在这种情况下,道路和桥梁的施工,需要不断完善设计,确保桥梁不出现任何质量问题。

2影响市政桥梁安全性和耐久性的因素

2.1桥梁本身设计方案不完善

市政桥梁设计方案质量是影响工程安全性和耐久性最主要因素,例如一些设计单位仍然沿用传统、陈旧的设计理念,没有考虑到经济社会发展和城市道路交通压力上升等因素,不注重设计理念的创新。同时在现实的桥梁工程设计过程中,为了能够在规定的时间内完成桥梁工程设计方案,设计单位通常会为了赶设计工期而忽略设计理念创新,无法顺应工程实际需求和建设发展要求。例如,设计单位在方案设计过程中忽视桥梁防腐蚀问题,所以在设计内容中根本找不到这方面的设计内容。再加上设计人员本身不重视设计理念的创新,仍然使用传统陈旧的设计理念。

2.2缺乏较为完善的设计理论体系和结构构造体系

市政桥梁工程施工过程直接影响到工程质量,纵观国内出现的桥梁工程质量问题,大多数都是因为缺少必要的检测监督、施工单位降低工程标准,甚至是施工过程中偷工减料导致的。工程设计材料在很大程度上决定了市政桥梁安全级别和耐久性,而工程设计所选择的结构方案是否合理、结构分析的深入程度以及相关构件设计强度又会直接影响到市政桥梁的安全性和耐久性,如设计方案是否合理、工程结构分析程度、工程构件、连接件等设计强度和稳定性都会影响到桥梁工程安全性和耐久性,再加上一些工程设计单位的设计人员过于重视桥梁安全强度设计,进而忽视桥梁结构整体体系、结构维护、结构耐久性和材料性能等级的作用,再加上施工过程中无法避免的一些环境、人为等因素的影响,都会对市政桥梁安全性和耐久性造成不利的影响。

2.3施工流程不规范

在我国,野蛮与暴力施工长期存在于各个施工的项目工程当中,这就会使得桥梁的安全性与耐久性出现问题,存在一系列的安全隐患,无法保证桥梁的正常使用。在桥梁正式投入使用之后的短时间内,出现突发性破坏和坍塌等问题,多半是由于施工质量差所导致的,发生这些问题的主要是因为材料的强度不够,相关的施工技术人员素质较低,施工技术落后,施工人员偷工减料,这些问题就会对道路桥梁的安全性以及耐久性造成极大的影响,对道路桥梁未来的发展十分不利。

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3桥梁设计中的安全性与耐久性问题的综合解决措施

3.1吸取先进桥梁设计理念

针对桥梁设计中的安全性与耐久性问题,桥梁设计人员要积极更新桥梁设计理念,将桥梁的安全性与耐久性作为桥梁设计的主要考虑因素,认真研究桥梁结构、安全和持久性等问题,并且借鉴其他同等级的桥梁设计方案,综合考虑桥梁的设计、施工技术、承载能力及维护保养等工作,将桥梁的设计与施工相结合,全面强化桥梁的综合性能。

3.2优化桥梁设计管理工作

针对桥梁设计中的安全性与耐久性问题,桥梁设计人员要优化桥梁的设计管理工作,认识到现阶段桥梁设计及设计管理中存在的不足,建立较为全面的管理制度,对桥梁设计的每一个环节与细节进行规范,严格要求桥梁设计内容,对桥梁设计中的施工材料规划进行规范。此外,还要成立桥梁建设工程的设计管理小组,对设计方案进行审查,保证桥梁设计的科学、合理,为桥梁建设提供安全保障。

3.3保证桥梁工程结构连续性和整体性

我国大多数的市政桥梁都可以归属于杆系结构。所谓杆系结构主要是由若干个杆件组合而成,这种工程结构多用在土木、建筑、机械、水利等工程中,多个杆件汇交联结处即为杆系结构的节点,结构中的每一个结点各个杆端之间不能出现相对线位移,也就是说桥梁整体结构不能出现不必要的位移变化,从而提高桥梁结构稳定性。除此之外,桥梁结构设计过程中必须保证结构的连续性和整体性,这样才能够保证结构构件截面均匀、平顺的变化,这种设计既可以保证工程强度和稳定性,也可以满足工程美观性要求。所以在工程设计阶段,可以使用冗余设计,这样可以保证桥梁结构最大限度的抵抗局部变形损伤,同时针对事故撞击、地震等外在威胁还具有较强的抗结构倒塌能力。

3.4重视桥梁结构设计

桥梁运营过程中无可避免的会受到外界环境的影响,如自然腐蚀、地震、车辆超载等外在因素都会影响桥梁安全性和耐久性,所以设计人员在结构设计过程中必须充分的考虑这些外在影响因素,根据工程所在区域选择合理的结构。具体来讲,结构设计首先要将桥梁和梁体铺装结合在一起,这样可以改善桥梁的抗疲劳损伤,同时为了避免桥梁主梁受到水渗入影响,市政桥梁表面铺装层混凝土必须使用密实性较强的C30以上等级的混凝土材料,并且铺装层内必须设置钢筋网,这样可以预防桥梁在投入运营后由于可变荷载长期作用而造成混凝土结构开裂;其次主梁是桥梁结构最主要的承载构件,在结构设计中可以根据主梁结构来综合布局,因为如果由于主梁防水措施不到位而导致主梁浸透大量雨水,势必影响主梁结构承载力,所以为了避免这种隐患,必须做好主梁结构设计工作,例如在设计阶段事先在箱体内设置排气孔,保证箱体内外温差达到最小,最大限度的降低主梁结构损害。

结束语

路桥工程是国家建设发展重要的基础设施,直接关乎社会经济的顺利发展以及人们出行的便利性,尤其是其耐久性与安全性会直接关乎路桥工程使用性能的发挥以及经济效益的实现。然而,路桥工程设计本身是一项系统工作,涉及到设计人员、设计规范和要求等许多要素,其中任何一个设计因素出现问题后都会对最终的路桥耐久性和安全性带来不良影响,加强其科学设计管理显得尤为重要。

参考文献:

[1]马静静.基于安全性与耐久性的桥梁设计研究[J].交通世界,2018(22):168-169.

[2]李正荣,杨渊.桥梁设计阶段的安全性和耐久性[J].黑龙江交通科技,2018,41(07):142+144.

[3]付伟.谈桥梁设计中存在的安全耐久性问题及对策[J].工程建设与设计,2018(13):173-175.

[4]胡启荣,孙建国.公路桥梁设计中的安全性及桥梁耐久性的分析[J].城市建设理论研究(电子版),2018(13):121.

[5]胡启荣,孙建国.结构化设计在道路桥梁设计中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2018(12):144.

论文作者:王襄利

论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期

论文发表时间:2020/1/13

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