摘要：作为桥梁工程的灵魂，桥梁设计的科学合理性直接决定着工程的成本、质量和工期。目前，我国桥梁设计工作中还存在着承载力设计不足、安全性不足、适用性不足、工程造价高等问题，这些问题是由于设计人员专业知识不完善造成的。本文将对这些问题进行探讨，并提出相应的对策供同行参考。
关键词：桥梁工程设计；安全耐久性；应对措施
前言：
随着改革开放进程的加快，我国整体经济实力也得到了一定程度的提高，桥梁建设也得到了长足的发展。目前，在国内结构设计过程中，存在着在设计中考虑强度大、耐久性差、注重强度极限状态而非极限使用状态的倾向。因此，有必要从桥梁设计的耐久性入手，提出经济、安全、适用的桥梁设计要求，这也是施工中人们关注的问题。本文分析了现代桥梁设计中常见的问题及具体解决办法。
1桥梁设计中的现存问题
1.1桥梁的安全性及耐久性较差
首先，施工管理水平低。国内外桥梁倒塌事故时有发生。鉴于这种情况，工程界开始关注桥梁的安全问题。一般认为，当前工程事故主要是由于管理水平低造成的。当大量桥梁未能达到预期使用寿命时，就会出现病害。还有大量的桥梁已经使用了几年，甚至刚刚完工，它们存在严重的耐久性问题。另外，施工材料不够好，钢筋保护层未做好，部分施工现场构件开裂。这些都造成了典型的桥梁工程事故，对桥梁的耐久性产生了负面影响。
1.2施工过程粗糙，施工质量不达标
在现代桥梁建设中，人们必须重视工程的安全。其主要原因之一是施工质量不符合设计要求。在利益驱动下，工程队盲目追求工期，忽视施工质量。施工工艺粗糙，不能满足规范要求。最主要的是施工材料强度不够，偷工减料，质量检查松懈等，都会给桥梁安全带来很大的危害。
大量桥梁的耐久性不足，远远不能满足设计的预期使用寿命，造成损坏、开裂等质量问题，影响正常使用。其中一个关键因素是施工质量不合格。部分桥梁保护层不足，部分构件在施工过程中出现裂缝，施工过程中出现的缺陷将严重危害桥梁的耐久性。因此，必须重视施工过程的管理，确保施工质量符合要求。
1.3设计人员素质不强，理论基础不扎实
参与桥梁设计的工作人员不但应具备完善的工程力学知识体系，还须有过硬的设计水平，对于工程设计的全部过程及相关细节要考虑周全，才能确保设计成果的安全性与可靠性。
而实际上，设计人员往往做不到全面的考虑，经常出现诸如：过于重视桥梁结构安全，却没有忽视了结构体系的耐久性设计，也未考虑对桥梁从工程施工到投入使用的时间段内极易出现的人为过错进行预防性设计；设计结构的整体性不强，冗余度不够大；结构受力设计分析不合理致使工程局部受力超限；工程材料的设计指标设计不科学，导致混凝土构件横截面太薄，强度不够等现象，导致整体工程结构的使用寿命受到影响，桥梁的耐久性不够。除了设计不能满足工程规范外，一些设计人员无法正确认识结构本身的特点，设计经验不足而无法对于结构可能面临的使用环境、外在腐蚀、风雪冰冻、地震泥石流、过往车量载重情况以及工程用料本身的老化等因素所造成的影响做出预测。
1.4缺少严格的设计审核和监理
国内很多桥梁设计中都存在一个普遍的现象。过多地依靠专家会审的方式，这样就使审核工作成为了走过场，错失了最后把关的机会。因此，这种参加评审会的方式就忽视了方案的经济性，只是单一的重视方案的可行性，从而导致了经济指标不好的设计方案得以通过。
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2相关问题相应解决措施
2.1加强对结构耐久性问题的重视程度
在施工和使用过程中，桥梁会受到有害物质和环境的侵蚀和破坏。同时，桥梁还将承受车辆、超载、地震、风雨等外部因素的影响。此外，在其他外部因素的影响下，桥梁材料也会随着使用寿命的增加而有自己的性能。持续退化也会对桥梁结构造成不同程度的破坏。许多斜拉桥已经建成。尽管目前桥梁损坏和倒塌的情况不多，但由于电缆的耐久性，许多桥梁必须提前更换，这不仅影响到桥梁的使用寿命，而且给国家造成一定的经济损失。这些问题大多与桥梁设计中缺乏合理的耐久性考虑和设计直接相关，也使人们更加重视桥梁的耐久性。大量桥梁损伤案例也表明，除了与桥梁施工质量和材料质量直接相关外，设计中还存在影响桥梁结构耐久性的缺陷。
2.2重视对疲劳损伤的研究
桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载都是动荷载，会在结构内产生循环变化的应力，不但会引起结构的振动，还会引起结构的累积疲劳损伤。
由于桥梁材料的不均匀性和连续性，实际存在许多小缺陷。在循环载荷作用下，这些微观缺陷将逐渐发展、合并和形成损伤，并逐渐在材料中形成宏观裂纹。如果宏观裂纹不能得到有效控制，材料和结构很可能发生脆性断裂。早期疲劳损伤通常很难被发现，但其后果往往是灾难性的。
疲劳损伤一直是钢桥设计中的核心问题。钢结构疲劳开裂的案例较多，疲劳断裂导致桥梁坍塌的案例较多。近20年来，对混凝土结构的疲劳损伤进行了研究，但对在役腐蚀钢筋混凝土构件的动力性能和疲劳性能的研究有待加强。
对疲劳损伤的研究不仅仅指对整个结构而言，事实上桥梁结构常常由于某些关键部位的局部疲劳失效而导致整个结构的失效，例如斜拉桥拉索锚固端的疲劳损害。
2.3重视桥梁工程设计人员专业素质的提高
设计人员的重要性无需赘述，桥梁工程整体设计工程又非常复杂，对于设计人员专业素质要求也相应比较严格。桥梁设计人员除了要有相关力学理论以及设计素质之外，对于工程可能面临的到各种影响也应当考虑到。相关的单位和部门应当重视对设计人员的培训与教育，即鼓励工作人员参与职业能力的提升活动，并且重视自身责任意识的强化。
2.4积极借鉴国外的经验和成果
我国桥梁设计中存在的主要问题是正常使用性能差（指与设计预期相比适用性差，包括振动过大、线形不规则、接缝跳跃、结构开裂、桥梁变形过大）、耐久性差、安全性差（包括使用寿命短、维修量大）。财务成本、频繁的安全事故等）。尽管这些问题与我国施工质量和管理水平较低有关，但公平地说，由于这种情况在短时间内无法解决，工程师应以面对这个问题为先决条件，充分考虑当前施工管理水平和材料技术，采用适当的SA。安全性和设计方法。保证桥梁的性能是一种更加积极有效的方法。尤其是桥梁的耐久性和安全性问题，与结构体系或材料的不合理选择和结构细节处理不当有关。
3结束语
总之，由于我国现代桥梁工程整个过程各个层面之中还存在很多问题，因此加强桥梁工程整体性建设也是十分重要的。而在桥梁设计中，设计者要更加关注加强桥梁耐久性问题，确保桥梁安全，如此才能减少不必要的人身生命财产和社会财产。如果我们能够坚持学习国外好的设计理念，坚持刻苦研究改进，加强设计的创新性，那么我国的桥梁设计水平一定会去的突破性进展。
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论文作者:霍少坤
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/9/18
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