摘要：公路桥梁作为一项基础设施建设，关系到人们的日常生活，对于缓解交通压力，提高人们生活的便利性发挥着重要作用，其耐久性也成为人们逐渐关注的重点。只有在公路桥梁的设计中加强对安全性和耐久性的思考，才能减少公路交通中的事故隐患，达到工程建设可持续发展的效果。
关键词：公路桥梁；设计；耐久性
引言
公路桥梁是我国交通系统的重要组成部分，在促进城市联系、推动经济发展中发挥着不可替代的作用。公路桥梁设计是桥梁建设中重要环节，若出现问题，则会带来一系列不良影响，比如经济损失、交通事故等。在我国的桥梁设计工作中，一般都比较重视桥梁结构自身的强度，但是对其耐久性并不是十分的重视，而耐久性对整个桥梁而言是非常重要的一个性能指标，由于这样的状况，很多桥梁在建设和使用的过程中也出现了各种各样的问题，为了转变这样的状况，我们一定要对其安全性和耐久性加以研究。
1我国公路桥梁设计的现状分析
我国公路桥梁设计一般比较重视桥梁的使用强度，对桥梁的强度极限进行了重点分析，但忽视了桥梁的耐久性。虽然加强了对强度极限的考虑，但未能对使用极限提出相应的要求和规范，而在桥梁的使用周期中，使用极限占据着举足轻重的地位。在对桥梁进行设计时，未能将强度与使用周期很好的结合起来，常常存在顾此失彼的现象。同时，公路桥梁设计的重点在于实现基本的使用功能，因此设计部门在进行结构的设计构造时，并未能将后期的维护纳入到考虑的范围内，这就造成了后期维护保养的困难，对交通安全事故埋下了极大的隐患。
2 提升公路桥梁耐久性的设计措施
2.1重视结构的耐久性问题
桥梁结构建设和使用的过程中会受到环境和化学因素的影响，同时还要承受多方面的荷载，桥梁自身的材料也可能会造成不同部分的损伤和裂化，在大跨桥梁建设的过程中，国内从上个世纪的80年代就修建了很多斜拉桥，在这一过程中出现了很多严重损害的例子，但是其在设计的过程中出现了耐久性方面的问题，这样就使得工程建设的过程中出现了较大的经济损失，在这一过程中必须要注意的一点就是这一问题的出现和耐久性的设计有着十分密切的联系。在我国，从20世纪90年代开始，人们对桥梁的耐久性越来越重视，同时在研究的过程中也取得了很多丰硕的成果，而在这些研究当中，一般都是从统计的角度去看的，但是在设计和结构的角度方面还很少有人进行全面的研究，同时在很长时间以来，人们在研究的过程中都比较重视结构计算方法的研究，但是对结构细节方面的处理还不是十分的重视，结构耐久性设计和一般的结构设计还是存在着一定区别的，所以，我们不能将二者等同起来。
2.2重视对疲劳损伤的研究
桥梁结构在运行的过程中所要承受的所有荷载都是动态荷载，这些荷载会在结构的内部形成非常大的循环变化的应力，同时这种应力在变化的过程中还有可能会产生较大的振动，这样一来给结构本身也造成了非常大的不利影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在循环荷载的影响下，结构上的一些小的缺陷会慢慢变严重，在长期的作用下会出现较大的损伤，甚至还会出现比较严重的裂纹，早期阶段，这些病害并不是非常容易察觉，但是其所产生的不良影响是非常明显的。过对公路桥梁的疲劳损伤规律进行探讨，再进行建筑材料的选择，尽量选择性能优越的材料，规避各种结构性的疲劳损伤，从而提高桥梁的安全性和耐久性。
2.3重视桥梁的超载问题
汽车超载主要有三种情况：一是早期修建的老桥超龄负载运营；二是桥梁通行的车流量超过原设计；三是车辆违规超载。前两种产生的原因主要是设计荷载的变化和交通量的增加；后者是车辆使用者违法超载营运，后两种超载现象在我国公路运输中较为普遍。桥梁的超载一方面可能引发疲劳问题。超载会使桥梁疲劳应力幅度加大、损伤加剧，甚至会出现一些超载引发的结构破坏事故。另一方面，由于超载造成的桥梁内部损伤不能恢复，将使得桥梁在正常荷载下的工作状态发生变化，从而可能危害桥梁的安全性和耐久性。例如，混凝土桥梁一直被认为具有足够的耐久性，但在汽车超载作用下，可能发生开裂；裂缝即使在荷载卸除后能够闭合，但由于混凝土结构内部已经受到损伤，构件的开裂弯距降低、刚度下降；于是在正常使用荷载作用下，本来不该开裂的结构产生裂缝或本来较小的裂缝成为超出规范允许的裂缝或产生较大的变形。这些都会对结构长期的使用性能和耐久性产生不利的影响，因此除了交管部门要加强管理外，也需要对超载带来的后果进行研究、分析。
2.4结合环境因素进行设计
不同的地域特性对公路桥梁的建设有着不同的要求。例如，离海边较近的公路桥梁工程，其要求抗氯离子腐蚀的能力一定要强。因此，在选择材料的时候要加大对混凝土或钢筋材料的性能要求。同时，由于不可预估的各种环境危害也会对桥梁的安全性和耐久性造成一定的影响，在设计时也要将各种环境影响纳入考虑范围，科学合理地进行设计。比如说桥面的设计坡度，排水管道的铺设等。在实际施工过程中可能还会出现各种不可控的因素，这些因素可能导致施工工艺未能达到设计标准，或者出现了一定偏差或误差，此时需要设计部门与施工单位进行沟通，根据现场施工状况及时调整设计图纸。
2.5完善公路桥梁的设计规范
公路桥梁的设计缺乏统一且详细的安全规范，导致设计过程中出现各种人为因素，对桥梁的安全性和耐久性造成一定的影响。只有建立完善的设计规范，并加强监督管理，强调法律观念，才能逐步建立良好的设计环境。在市场竞争机制之下，一定要加强对设计部门的监督管理，避免各种恶性竞争的现象，规避各种贪污腐败的行为。
2.6积极借鉴国外的经验和成果
在欧洲国家，非常重视对结构物进行性能设计内容包括结构的变形、裂缝、振动、强健性、美观、耐久性能、疲劳性等。PBD研究主要是为了使结构在运营过程中除了保证最低的安全性要求外，尚应有良好的使用性能。就其本质而言，欧洲国家的PBD理论，主要研究结构在使用过程中表现出来的服务性能，分析使性能受到弱化的原因和其发生的机理、规律，寻求新的结构设计理念和方法。从欧洲人的观点来看，PBD似乎是对以耐久性为核心的结构使用性能指标的综合考虑。这一点对国内工程界应该是有启示的。目前国内的设计可视为静态的设计，它只定义了设计建成时刻结构具有的工作能力和性能，而对营运期间性能随时间的劣化及其实际的性能表现缺乏足够的认识和考虑；换言之，从经济性的角度讲是只考虑了建造成本，而忽视了营运期的维护成本和与使用寿命相对应的成本效益。
3结束语
综上所述，随着公路桥梁建设的快速发展，其设计中的安全性和耐久性已成为核心问题，就目前情况来看，我国公路桥梁设计中还存在多方面的问题，比如设计理论不成熟、方案设计不科学、施工的规范性欠缺。为了保障公路桥梁建设的良好发展，需要完善桥梁设计理念、重视公路桥梁的疲劳问题、重视材料工艺水平设计、重视公路超载问题、重视外在因素的影响、提高设计质量六个方面入手，做好公路桥梁设计工作，保障其安全性和耐久性，推动我国公路桥梁建设的良性发展。
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论文作者:周建新1,詹妮2
论文发表刊物:《基层建设》2015年29期
论文发表时间:2016/9/19
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