摘要：经济的发展，城镇化进程的加快，促进桥梁建设项目的增多。随着我国国民经济发展水平的提升，人口数量和车辆保有率也不断提高，这对我国的桥梁设计工作提出了更高的要求。其中，荷载问题和安全性问题更是重中之重。本文就桥梁设计中的荷载及安全性问题展开探讨。
关键词：桥梁设计；荷载；安全性；耐久性
引言
随着我国社会经济发展的进步，以及科学技术水平的大幅度提高，公路桥梁更加普及，对于公路桥梁设计提出了更高的要求。公路桥梁的安全性和耐久性是重点问题，设计人员要在设计中吸收和借鉴优秀设计方案的经验，积极创新设计方法。另外，公路桥梁具体施工建设过程中，还要关注施工建设的安全质量管理的问题，从各方面保证公路桥梁投入使用的安全。
1桥梁荷载的划分
1.1偶然荷载
偶然荷载的主要意义，是指在桥梁结构设计中，一般来说不会作为参考依据的一种类型，然而一旦真的出现，就会造成荷载数值的极大改变。并且这种偶然性的荷载出现时间不长，主要是由于水流中的漂浮物或是船只意外撞击造成的。
1.2可变荷载
可变荷载，指的是在桥梁的设计、施工以及使用过程中，数值大小随着使用时间的推移呈现出有一定规律的变化并且可以测算出来的荷载类型。
1.3永久荷载
相较而言，永久荷载就是稳定性较强，在桥梁的设计施工过程中基本不受外界因素的变化影响，维持在平均数值上下浮动，且浮动范围很小的一种荷载类型。通常情况下，当桥梁结构的使用达到极限时，可以将施加于其中的压力看作永久荷载，从而起到更好的抗压效果。
2桥梁荷载现存问题
（1）设计标准过低。受经济发展水平的制约，在之前很长一个阶段，我国的桥梁设计及施工要求相对较低，存在无法严格满足规范要求的情况。有的项目因为过于追求压缩工期，导致设计质量和施工质量降低，从而对后续的使用产生了不利影响。这类问题现在已大大减少。（2）耐久性考虑不足。桥梁结构中与耐持久性有关的问题比较普遍，一般来说，就是桥梁的结构密实程度低、混凝土整体结构的老化做旧以及混凝土的碳化等这些情况。处理这些问题需要在设计桥梁的时候对混凝土的材料选用和配比严格把关，要重视混凝土质量的选用，如果施工后期的维护工作做得不好，也会导致桥梁的耐持久性变差，因为在施工的后期，桥梁受到重量承载的挤压，使得整体结构出现变形，桥梁的运作也会变得迟缓，易造成交通事故。（3）桥梁承重能力不足。在桥梁设计过程中需要考量荷载因素，包括抗压能力以及承重能力。除了设计质量这一因素以外，其他因素，比如车辆超载、交通事故等情况也会导致桥梁承重能力不足，轻则造成桥梁结构受损，重则直接缩短其使用时长甚至造成安全事故。
3针对桥梁荷载问题的处理措施
3.1增加对耐久性的重视程度
桥梁施工属于公共交通总建设的其中一个环节，而桥梁由于其使用性质，势必是要长期暴露于自然环境的侵蚀中的，经过长时间的使用之后，部分组件受到侵蚀严重，无法维持其原有的功能。尤其是在气候湿润的海边环境，这种现象更为明显。因此，在设计环节就应当考虑到桥梁建筑材料在日常使用中所产生的损耗，基于提高其耐久性的目的，进行特殊处理。
3.2重视疲劳损伤
在设计阶段要重视各类荷载作用带来的疲劳损伤。疲劳损伤导致的桥梁坍塌事故已经发生过多起，针对这一问题不应只着眼于桥梁结构本身，更要注意把控每一个施工步骤，高标准完成施工。
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3.3加强管理、尽量避免桥梁超载问题
现阶段我国的桥梁施工中，对桥梁结构损害较大的超载问题主要可以分为三种类型：其一，由于桥梁本身年老失修，无法再继续承担日益繁重的交通压力；其二，由于监管不力造成通过当前桥梁的车流量超过其能力范围；其三，部分不法运营商罔顾公共交通安全，为了谋取个人利益而选择超载。如此一来，无疑会对桥梁造成很大的负担，甚至会出现损坏现象。这就需要加强国家监管力度，整治不法运营现象，尽量避免桥梁超载问题。
4桥梁设计中的安全性问题
（1）目前，一些桥梁使用年限过长，最初的设计已经不能满足时代的要求，存在很严重的问题，尽管花费了大量财力、物力以及人力不断加强对其的养护和管理，但外界环境引起的桥梁承载能力不足和老化，进而衍生其他病害，提高了养护难度，最终导致安全性不足。（2）桥梁设计多是根据桥梁承载能力来进行，但在实际运营过程中，随着车辆数及载重的不断提升，桥梁的设计承载力已不再适应交通量的变化。随着桥梁类型越来越多，桥梁设计中只考虑混凝土裂缝宽度是没办法达到目前要求的，对桥梁安全性有不利影响。（3）如果在最初的设计阶段忽视桥梁可能存在的安全问题，将会引起桥梁后续服役阶段反复出现此类问题，需要经常维修，从而阻断交通，严重影响经济效益和社会效益。
5安全性问题的对策
5.1选择合理的设计方案
合理的设计方案是保证桥梁工程耐久性和安全性的基础和前提，所以选择一个合理和结构设计方案十分重要，尤其是一些结构比较复杂的桥梁工程，比如大跨度桥，结构较为复杂，可控因素也较多，对于标准跨度的桥，需要根据相应标准，具有较低的成本花费，所以标准跨度的桥梁应用更加广泛。
5.2加强施工管理
完成桥梁的设计工作后，就进入施工阶段。需要组建一个专业的、高水准的施工队伍进行施工。此外，要有专业能力强、实践经验丰富的管理人员对施工队伍进行监督指导。只有这样，才能促进施工队伍提升施工质量，最终确保桥梁的使用性能，杜绝安全隐患。
5.3不断完善相应的设计管理体制
要从根源上解决桥梁设计中存在的不安全和耐持久性不高的问题，就需要从制度上着手，建筑企业需要不断地完善好桥梁设计的相关制度体系，对桥梁设计过程中的每一个环节进行规范和统一调配，并规范好一些材料使用的标准，加强对桥梁设计的管理。这个时候还需要引进一些其他国家先进的技术和理论体系，不断提高对桥梁建设的能力，充分了解桥梁结构出现变形和弯曲时需要采取哪些措施应对，在桥梁的后续维修工作中，也要做好充足的准备，当桥梁超过承载力量时应该如何最大程度减少对人们生命财产的威胁，从而促进桥梁工程能够不断适用于现代社会发展的需要。
结语
在桥梁设计工作中，荷载问题和安全问题非常重要。本文结合我国桥梁设计工作现状，针对设计标准过低、桥梁承重能力不足、耐久性不足等问题，提出应重视疲劳损伤、预估风险和重视耐久性问题；针对桥梁设计过程中的安全性问题，提出了完善管理体制、规范设计方案以及加强施工管理的解决方案。
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论文作者:王记涛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年9期
论文发表时间:2019/8/26
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