公路路桥设计及桥梁结构损坏影响因素研究论文_陈国梁

公路路桥设计及桥梁结构损坏影响因素研究论文_陈国梁

凯里经济开发区西部交通勘察设计院有限公司 贵州凯里 556000

摘要:城市发展建设过程中,一定程度上带动了路桥的建设发展,并为其社会经济的建设发展做出了巨大的贡献。从这个意义上来讲,城市建设要想获得更好的可持续发展建设就必须做好基础项目工作,如路桥建设。虽然近年来,随着各种新技术的层出不穷,在很大程度上减少了路桥施工中的一些病害,但是施工中各种复杂因素还会对其构成一定的影响。

关键词:公路路桥设计;桥梁结构;损坏影响;因素

引言

经济的发展不可能离开交通设施条件,为了能够保证我国经济的持续性发展,我国在近几年修筑了数量庞大的公路桥梁,在原有的技术基础上,不断进行创新、进行改革,现如今的公路桥梁质量已经有了大幅度的提高。但是随着交通量的严重膨胀,汽车载重的不断增加,公路路桥在早期阶段还是出现了损坏、破裂等问题。所以对路桥设计以及桥梁结构损坏的原因有必要做一详细的分析。

1.公路路桥设计要点分析

1.1公路路桥抗震设计

抗震设计是保证公路桥梁稳定的重要措施。在实际抗震设计工作中,设计人员需要考虑结构的刚度、强度和轴压比。通过静力法计算由振动引起的位移和应力,然后将公路桥梁的主要结构引入工程模型,通过技术手段和设备功能来了解路桥各杆件之间的稳定性。保证了不稳定的危害,然后用单位质量法来了解构件的位移,并根据所有的振动因子进行抗震设计。此外,在抗震设计中,应考虑道路和桥梁在荷载作用下的振动振幅,以避免车辆荷载对公路的破坏。

1.2公路路桥耐久性设计

公路桥梁在施工和使用过程中往往受到环境的影响,因此在公路桥梁设计中应合理制定防腐设计、融冰周期设计和混凝土强度设计,从多个方面保证公路桥梁的耐久性。在防腐设计工作中,设计人员应重点分析湿气对道路和桥梁的腐蚀作用。所述丙烯酸聚氨酯可用作防腐涂料,使湿气与道路、桥梁之间的接触面绝缘。在冰融循环设计中,设计人员应了解当地的温差,根据不同时段的温差,制定合理的保护措施,避免温度对公路桥梁的影响,产生温度裂缝和冻胀裂缝。在混凝土设计中,设计人员应考虑混凝土收缩引起的裂缝,合理设置公路桥梁钢筋结构。

1.3公路路桥加固设计

当道路和桥梁发生损伤时,通常需要采取加固措施,在此之前,需要进行加固设计。首先,公路桥梁纵梁是整个公路桥梁工程的重要承重结构。合理增加路桥纵梁可以显著的提高公路桥梁的承载效果,以满足我国的交通承载能力。而纵梁的增加将在一定程度上扩大桥梁本体,提高公路桥梁的整体性能。其次,对公路桥梁的弯曲部分和开口部分进行裂缝防护,以保证公路桥梁的耐久性和稳定性。

2.公路路桥在设计方面存在的问题

2.1桥头引道的软土地基在设计上不合理

桥头跳车现象是我国公路运营中普遍存在的现象。其主要原因是:设计阶段钻孔不足、钻孔深度浅、软基范围和深度检测不及时、精度不高等。因此,软土地基的处理是不够的。另外,软基处理的计算方法和相关计算参数不符合现场实际情况,使得软基处理不能达到应有的效果,不能满足相应的技术要求。同时,该桥的引桥段存在软土地基。桥梁背面路堤施工时,填土压实度不足,雨水不断侵蚀,造成路堤填方不断流失,填方强度降低。这也是路堤沉降的主要原因。

2.2设计搭板存在不合理的现象

如果路桥过渡段出现不均匀沉降,常用的处理方案是设置覆盖板。然而,各种现象表明,即使安装了覆盖板,也不能完全控制不均匀沉降的发生。造成这种现象的根本原因是设计单位对楼板设计的疏忽,而楼板的设计并不合理。在大河或沟渠的地方,如果采用小跨径板,桥头路堤就会太长或太高。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般情况下,楼板设计的主要原则是:板的长度必须跨越桥台的桥台背、不能完全压实的土体部分,或贯穿桥台背面的土方工程的长度。根据板的实际受力水平,用简支梁计算梁的实际长度。

2.3桥梁结构设计的抗载荷能力弱

随着我国经济建设水平的不断提高,各地区的运输能力也在不断发展。各种交通工具越来越多,正朝着更大、更重、更强的方向发展。想象一下这个。桥梁上的车辆都挤在桥面上,这是对桥梁结构稳定性的重大考验,因此,在桥梁承受高荷载的条件下,设计人员有必要对桥梁目前和未来的承载能力进行长远的展望,采用合理的结构来处理这种情况,并在桥梁设计的关键部位加入相应的减振器,如粘滞阻尼器等。气动弹性元件可以有效地降低桥梁振动产生的能量,减少桥梁主体的损伤;铅橡胶支座可以有效地减少支座的硬冲击,这可以通过铅芯与橡胶的结合来实现,具有良好的力学性能。总之,在抗重载的情况下,桥梁结构的设计需要提前预测和计算荷载情况,并利用缓冲部件直接降低重载引起的超压。

2.4桥梁结构设计使用寿命低

桥使用寿命低,需要从多方面加以考虑。第一,主体结构的设计标准相对较低,设计标准应尽可能符合更先进的世界级标准。我们不应只停留或满足现有的技术标准,而是应进一步制定标准,以满足当前或未来的技术规格,因为环境变得更加严格。其次,桥梁结构设计与选择的合理性也是决定桥梁使用寿命的一个重要问题。由于每座桥梁的施工位置不同,面临着不同的气候、不同的地质条件和不同的交通条件。因此,考虑到各种因素,桥梁的结构设计适合于局部客观因素选择结构合理的桥梁。其次,在结构设计和材料选择上,设计人员应采用实体材料和结构作为桥梁主要支座的结构形式,如保证混凝土保护层厚度,保证钢筋数量和规格。

3.公路桥梁结构损坏原因分析

3.1载荷因素

公路桥梁是一项具有承载能力的大型工程,在承受荷载的同时会对桥梁造成破坏,在正常情况下是可以忽略的。然而,在长时间积累和荷载过大的条件下,桥梁的质量会出现。引起桥梁损伤的主要荷载因素是车辆荷载和风荷载。就车辆荷载的影响而言,这是桥梁运行的主要影响因素。在车辆通过桥梁的过程中,荷载会对桥梁产生损伤,车辆行驶过程引起的摩擦振动也会对桥梁造成一定的损伤。在长寿命条件下,桥梁的荷载疲劳逐渐加剧,严重影响桥梁的耐久性。同时,在桥梁设计过程中,桥梁的重量规律一般都是计算出来的,但我国的许多大型车辆都存在超载现象,这些超载车辆在桥梁设计中已经远远超过了规定的应力。桥梁的损伤很难修复,甚至造成加筋结构的变形,严重影响了桥梁的耐久性。就风荷载的影响而言,桥梁主体的结构直接决定着桥梁的承载面。在强风作用下,桥梁会产生不同程度的振动和位移,从而加剧桥梁的荷载疲劳。它还会对桥梁的各个组成部分造成不同程度的损坏。

3.2环境因素

公路和桥梁通常建在空地的表面。在这种开敞的水环境中,桥梁往往处于高湿度的空气环境中,从而对桥梁造成腐蚀破坏。而水中的盐度也直接影响桥梁的耐久性。大面积水域下有大量的微生物,这些微生物会附着在桥梁上造成严重的腐蚀破坏,即使我们要用技术手段来保护它,也存在一定的困难。同时,中国的气候也有很大的差异。在高温和低温的影响下,桥梁混凝土结构会产生温度裂缝和冻胀裂缝,从而导致路面脱落等不利现象。此外,地质变化也是引起桥梁破坏的一个重要因素。如果基础不均匀沉降,桥体会倾斜或开裂,河床的变化也会导致桥梁不同程度的位移。不仅影响桥梁的稳定性,也影响安全事故的发生。

4.结语

总之,在公路桥梁的设计、施工和运营中都可能出现一系列的质量问题。这些质量问题不仅会影响公路桥梁的使用寿命,而且会增加桥梁建设的投资。这也会严重影响市民的交通安全。因此,设计人员应对各种影响因素进行综合分析,尽可能减少因不利因素对桥梁造成的破坏,合理制定桥梁运行中的养护方案,做好桥梁的防治工作。必要时应及时进行加固,以确保桥梁在相对稳定的环境中运行。

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.

论文作者:陈国梁

论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期

论文发表时间:2019/4/24

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

公路路桥设计及桥梁结构损坏影响因素研究论文_陈国梁
下载Doc文档

猜你喜欢