桥梁设计中的安全性、耐久性问题及对策研究论文_刘广基

桥梁设计中的安全性、耐久性问题及对策研究论文_刘广基

刘广基

中国人民解放军某工兵旅 北京 102103

摘要:桥梁建设在我国的交通建设中占有重要的位置,在桥梁的设计中对于安全性和耐久性的问题需要进行深入的思考,本文将从桥梁设计中存在安全性和耐久性问题的危害、桥梁设计中存在安全性和耐久性问题的原因、桥梁设计中存在安全性和耐久性问题的对策研究等三个方面来进行探讨。

关键词:桥梁设计;安全性;耐久性;对策研究;

前言:

随着我国城市化进程的不断加快,在城市建设项目中对于交通建设和基础设施的需求也与日俱增,桥梁建设在交通建设中是必不可少的一部分,将桥梁建设的美观性考虑在内,能够提高城市美化程度,另外,我国的桥梁建设在设计的安全性和耐久性方面存在一定的问题亟待解决,以此来推动我国桥梁建设的发展。

一、桥梁设计中存在安全性和耐久性问题的危害

桥梁建设是一种比较大型的建造工程,对于安全性和耐久性的要求是比较高的,在对这种大型建造工程进行维修保养时,需要耗费比较长的时间、精力和很多的资金,并且,一旦桥梁在使用的过程中出现问题,会带来很大的安全隐患,造成不必要的损失,严重影响着人们的生活。

1.对人们的生命安全造成危害;一旦出现桥梁事故,在不同程度上就会对人们的生命安全造成危害,桥梁事故的发生在很大程度上都是由于人为原因造成的。

2.产生严重的交通事故;如果桥梁在质量安全方面存在问题,就会造成严重的交通事故的发生,更加严重的,会造成坍塌事故的发生,定期的对桥梁的各个方面进行检查和及时的修复有助于降低交通事故的可能性。

3.造成巨大的经济损失;如果在桥梁使用过程中出现问题,那么在接下来桥梁的修复维护中,会造成巨大的经济支出,在这个过程中,对于桥梁的修复维护所花费的资金是当时建造桥梁的好几倍,所以,在桥梁设计的初期对于桥梁的安全性和耐久性进行全面的考虑,在桥梁建设的初期注重桥梁的安全性和耐久性是非常有必要的。

二、桥梁设计中存在安全性和耐久性问题的原因

1.桥梁施工和管理水平低;在桥梁施工过程中,没有完全按照桥梁施工相关方面的规定来进行,存在着许多的不规范之处,这些不规范之处一点点的累积就会造成很大的问题,另外,在不同的桥梁施工过程中,要本着具体问题具体分析的原则,从事实出发,不同的桥梁施工环境,要选择合适的场地条件和自然因素,在桥梁设计中需要选择合适的结构形式,只考虑到强度刚度设计,而把桥梁的安全性和耐久性问题不予考虑在内是不正确的,关于桥梁设计的结构整体受力图、混凝土强度等级和结构保护层厚度等因素,都是有利于提高桥梁安全耐久性的。

2.桥梁设计理念和结构构造措施不够完善;关于在桥梁理念的设计过程中,应该将桥梁的承载能力极限状态进行深入的考虑,不论承载能力极限状态,还是正常使用极限状态,都是针对作用效应而言,相关规范所规定的验算要求也都是针对对应荷载组合下作用效应的控制,在桥梁施工过程中,混凝土浇筑的程度是否合适和预应力钢筋张拉程度是否规范,都和桥梁的安全耐久性有密切的联系。

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3.桥梁结构后期管理养护不够好;不仅是在桥梁初期建设的过程中要注意对桥梁的保护,而且在桥梁后期的管理养护过程中更应该注意,我国桥梁建设的一个缺点就是不注意对桥梁结构后期的管理养护,这在我国是被忽视的一个方面。

三、桥梁设计中存在安全性和耐久性问题的对策研究

1.运用体外预应力的技术;体外预应力的桥梁在美国、在欧洲、在日本、在东南亚多国都是被广泛采用的技术,在这些国家得到大范围应用,在国内,早期采用这项技术的较少,在近期的苏通长江大桥引桥、崇启大桥采用的是体内体外混合配束的形式,芜湖长江二桥引桥采用的是全体外束,将体外预应力技术灵活的应用在桥梁设计中是很好的一个方面。

2.严格遵守工程施工中质量安全的规范要求;在桥梁的施工规范要求中,一些观念是人们非常熟悉但在实际的施工过程中却没有达到规范的要求,没有达到明确的使用年限的这一要求,没有将桥梁维护修复的费用考虑在内,这些设计观念本身就是偏离正确的轨道的,近些年来,多起桥梁交通事故的发生引起了人们的关注,在工程施工过程中,在对工程材质的选材方面需要进行人员的选择,使桥梁的实际使用寿命比预想的使用寿命普遍都高,提高工程质量。

3.设置体外束;用体外的前提是体内预应力束布置完成后在某些验算指标下不达标,需要布置体外束来给结构施加预应力;或者因体内束布置过多导致梁端部锚头集中,从而用体外束替代部分体内束。另外体外束有增加结构额外承载力的作用,使结构具有更好的安全储备,在体内束出现问题时,结构不至于坍塌,可以在正常运营的同时替换体内束,为结构构件的替换提供时间,设置体外束可以算一个增加耐久性的措施,毕竟提供了额外的结构储备。

4.更新桥梁设计理念;桥梁的结构形式无外乎四种:梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥,设计时要考虑很多因素,往往会采用较成熟的桥型,有时突破现有的桥型需要很大的勇气,往往只是在一些小的构件细节上做创新,给设计师比较充足的时间,使设计师有足够的时间来进行深度的思考,提高桥梁的安全耐久性,促进我国桥梁行业的转型发展。

5.减少桥梁使用过程中的疲劳损伤;应用在桥梁上的建筑材料是不均匀不连续的,车辆行驶在桥梁上会对桥梁造成不同程度的损伤,会造成桥梁的结构损伤,随着时间的增长,难免会出现断裂性情况的出现,也会造成桥梁的疲劳损伤,疲劳损伤是不可避免的,如何在桥梁的结构损伤和疲劳损伤之后及时的对桥梁进行修复,提高桥梁技术的发展,对桥梁的结构损伤和疲劳损伤进行深入的研究,提前对桥梁进行预防措施,进行混凝土结构桥梁的深入研究,减少桥梁使用过程中的损伤疲劳。

结束语:

在桥梁设计中将安全性和耐久性很好的考虑在内,最大限度的提高桥梁的安全性和耐久性,提高我国桥梁的建设技术和标准程度,不仅是在桥梁建设领域,更是在道路建设领域进行不断的创新,掌握关键的技术,推动我国经济建设的发展,不断提高人们的生活水平和幸福指数。

参考文献:

[1]钟丽清等,桥梁设计中存在的安全耐久性问题及对策研究[J],湖南交通科技,2013年3月.

[2]王春剑,公路桥梁设计中的安全性和耐久性探讨[J],2013年5月.

[3]姬小伟.谈桥梁设计中的安全耐久性问题及对策[J].山西建筑.2014-09-01.

[4]吕冲.徐小剑.提高桥梁设计安全耐久性的对策[J].江西建材.2015-01-30.

论文作者:刘广基

论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第29期

论文发表时间:2019/1/2

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