公路路桥设计及桥梁结构损坏原因解析论文_董博

公路路桥设计及桥梁结构损坏原因解析论文_董博

聊城市公路勘测设计院 山东聊城 252000

摘要:公路桥梁是我国重要的交通工具之一,若是公路桥梁存在质量问题和结构问题,势必就会威胁到我国广大人民的人身安全和财产安全。就目前来看,我国公路桥梁在使用过程产生的问题主要有铺装层裂缝、地基不均匀沉降以及桥梁钢筋腐蚀等问题,这些问题有可能产生于桥梁施工阶段,例如路桥设计中存在的缺陷。也有可能产生于桥梁运营阶段,例如车载荷载的增加、气候温度的影响以及水文地质的影响等等,这些都是导致公路路桥安全系数急剧下降的重要原因。鉴于此,本文就针对公路路桥设计及桥梁结构损坏原因做一些分析,从而为我国公路路桥的防治工作提供有效参考价值。

关键词:公路路桥设计;桥梁结构损坏原因

在我国社会经济的发展背景下,我国人民对于生活质量的要求越来越高,而在时代观念的转变下对于出行安全和交通便捷也有了更高要求,而公路路桥作为我国重要的交通工具,其工程质量和安全系数就成为我国广大人民的重点关注对象。但是公路路桥的设计具有较高的复杂性和严格性,在实际设计工作中常常会产生一些误差,这就使得公路路桥在施工中容易留下质量隐患。同时,由于公路路桥的设计存在问题,常常在施工中需要进行设计变更,影响到公路路桥的施工进度,在气候温度的变化影响下,就直接影响到了施工质量。此外,公路路桥在运营过程中,常常会受到多方面因素影响造成质量问题,例如气候变化、温度变化、车载荷载以及水文地质等等,这些问题的影响都会严重威胁到我国人民的人身安全和财产安全,这对于我国公路路桥的建设发展是极其不利的。因此,为了确保公路路桥的施工质量,有必要全面分析公路路桥设计及桥梁结构损坏原因。

1.公路路桥设计要点分析

1.1公路路桥抗震设计

抗震设计是确保公路路桥稳固性的重要措施,在实际的抗震设计工作中,设计人员需要结合建筑结构的刚度、强度以及轴压比进行综合考虑,并考虑采用静力法算出震动造成的位移和应力,之后就可以将公路路桥的主体结构绘制成工程模型,并通过技术手段和设备功能了解路桥各杆之间的稳固性,确保不存在失稳文海,再通过单位质量法了解构件的位移情况,从而根据一切的震动因素制定抗震设计[1]。此外,在抗震设计中还要考虑到公路路桥在受力情况下产生的震动幅度,避免公路路桥在车荷载荷的影响下出现损害。

1.2公路路桥耐久性设计

公路路桥在施工中和运用中常常会受到环境影响,因此在公路路桥设计中应合理制定防腐设计、冰融循环设计以及混凝土强度设计,从多方面确保公路路桥的耐久寿命。在防腐设计工作中,设计人员应着重分析湿气对路桥的腐蚀作用,可以采用丙烯酸聚氨酯材料进行防腐涂层,从而隔绝湿气与路桥的接触面[2]。在冰融循环设计中,设计人员应了解当地的温差变化,从而根据不同时间段的温度差异性制定合理的防护措施,避免公路路桥在温度影响下产生温度裂缝和冻胀裂缝。在混凝土设计中,设计人员应考虑到混凝土收缩现象下产生的裂缝,对于公路路桥的钢筋结构也要合理设置。

1.3公路路桥加固设计

通常公路路桥出现损害状况的时候需要进行加固措施,在这此前就需要做好加固设计。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先,公路路桥中的纵梁是整个路桥工程的重要承载结构,合理增加路桥纵梁可以显著提升公路路桥的承载效果,以满足我国交通承载量,而且纵梁的增加也会使得路桥桥体扩大,在一定程度上能够提升公路路桥的整体性能[3]。其次是对公路路桥的受力弯曲部分和受力来开部分进行开裂防护,以保证公路路桥的耐久稳固。

2.公路桥梁结构损坏原因分析

2.1载荷因素

公路路桥是一项具有承载性质的大型工程,在承载受力的同时会对桥梁造成一定损伤,在通常情况下这种损伤可以忽略不计,但是在长年累月的积累下和载荷过大的情况下就会使得桥梁出现质量问题,其造成桥梁损坏的载荷因素主要是车载荷载及风荷载。就车载荷载的影响来说,这是桥梁运营中的主要影响因素,在车辆经过桥梁的过程中就会产生载荷造成桥梁的损伤,车辆移动过程产生的摩擦震动也会对桥梁造成一定损伤,在长年累月情况下逐渐加重桥梁的荷载疲劳,极大影响着桥梁的耐久寿命[4]。同时,在桥梁设计过程中,一般都会计算出桥梁对于车辆重量的规定,而我国许多大型车辆都存在超载现象,这些超载车辆已经远远超出了桥梁设计中的规定应力,对桥梁造成了难以修复的损伤,甚至会使得钢筋结构发生扭曲现象,严重影响着桥梁的耐久性能。就风荷载的影响来说,桥梁的主体构造直接决定其风的受力面,桥梁在强风的影响下会产生不同程度的震动及位移,从而加剧桥梁的荷载疲劳,也会对桥梁各个构件造成不同程度的损害。

2.2环境因素

通常公路路桥都是建立在空旷区域的水面上,在这种空旷水面的环境中,桥梁就一直处于湿度较高的空气环境中,继而对桥梁造成腐蚀侵害,而且水里含盐量的高低也直接影响着桥梁的耐久寿命。在大型水域下还有着许多微生物,这些微生物会一直依附于桥体造成严重的腐蚀侵害,即使想要通过技术手段进行防护工作也有一定的困难。同时,我国气候差异性较大,在高温极寒的气温影响下,桥梁的混凝土结构就会产生温度裂缝和冻胀裂缝,造成铺装层脱落等不利现象。除此以外,地质变化也是造成桥梁损害的重要因素,若地基发生不均匀沉降现象就会导致桥梁主体发生倾斜或开裂等状况,而河床变化也会导致桥梁发生不同程度的位移,不仅影响着桥梁的稳固性,也很有可能发生安全事故。

3.结语

总之,公路桥梁无论是在设计施工中,还是在运营中都很可能产生一系列的质量问题,这些质量问题不仅会影响到公路桥梁的使用寿命,增加桥梁建设的投入资金,也会严重影响到我国人民的交通安全。因此,设计人员应结合多方面影响因素进行综合分析,尽可能降低不利因素对桥梁造成的侵害影响,并合理制定桥梁运营中的维护方案,做好桥梁的防治工作,必要时候应及时进行加固施工,以保证桥梁的运营处于相对安稳的环境。

参考文献:

[1]赵德荣.分析公路路桥设计及桥梁结构损坏原因[J].黑龙江科技信息,2014,29:208.

[2]易国威.路桥设计及桥梁结构损坏的原因与对策分析[J].四川水泥,2015,06:330.

[3]米肖松,朱饶强.公路桥梁设计及桥梁结构损坏原因分析[J].建材与装饰,2017,03:246-247.

[4]彭勇,彭莉.公路桥梁结构损坏原因及其治理方法探析[J].中国新技术新产品,2010,10:90.

论文作者:董博

论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期

论文发表时间:2017/10/16

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