摘要：公路桥梁的耐久性和安全性不但是整个公路桥梁在设计经过中重要的控制点，并且也是整个公路桥梁项目质量的决定性原因。不但要注定借鉴国外成功的经验与做法，还一定要仔细的总结找出更适合国情的一套设计方法与管理经验，除增强施工管理外，还要从桥梁设计理念与结构系统和结构的角度做好耐久性的设计。
关键词：公路桥梁；桥梁设计；安全性；耐久性
引言
现在，公路桥梁设计中急需解决的关键问题是安全性和桥梁耐久性，但从现在状况来看，中国公路桥梁的设计和施工经过还存在很多的问题，这些问题直接影响到公路桥梁的耐久性与安全性。所以，这些问题相关设计与管理人员要实施仔细的分析和总结，进而找出有关的解决方法，使公路桥梁设计的耐久性和安全性得到保障。
1、中国桥梁设计安全性和耐久性现状
从现在形势来看，中国的公路桥梁设计方面依然存在着较多需要改善的问题，比如：在设计过程中设计人员还是会以桥梁强度为设计核心，考量桥梁的耐久性却存在较大的缺失性，尽管对桥梁强度最大承受区域实施考虑是不可或缺的，但是假如没有把桥梁耐久性与之融合，那么这种强度设计也就是不完整的，并且正常运营桥梁和应用寿命等方面都会受到非常不利的影响。除此以外，在目前社会发展需求下，施工方已经了解到桥梁质量的必要性，并使用了一系列措施对桥梁结构实施了合理的优化，但是其维修和养护工作却不能得到应有的注重，而且工作程序很难推进，这就让桥梁在后期应用中存在一定的安全问题。
尽管大多数完成施工的桥梁构造具有非常强的稳定性，但是通过长期的应用和车辆碾压，一定会发生磨损问题，假如不可以及时发现公路桥梁中的问题，那么将会造成桥梁的高危运营，这不但可以缩短公路桥梁的应用寿命，更严重的还会导致不一样程度的安全事故，所以通过对上面问题实施研究能够发现，只要公路桥梁设计存在片面性和偏失性，就会直接造成桥梁后续应用中一系列问题的产生，因此这就需要工作人员在实施桥梁设计时把安全性及耐久性重视起来，并将其和设计要素实施充分结合，只有这样才可以为公路桥梁项目的高效展开打下坚实的基础。
2、保证公路桥梁设计的耐久性与安全性的策略
2.1 在结构设计上更加重视公路桥梁应用的耐久性
在公路桥梁的设计经过中，既要思考到施工人员与设计的接受程度，也要从桥梁的构造设计这一方面改善桥梁的耐久性。因为受到超载、车辆、疲劳等人为原因的影响和酸雨、地震、台风等自然原因的作用，公路桥梁在实施施工与应用的过程中，会导致桥梁材料功能的退化，造成公路桥梁会在不一样程度上受到损伤。所以在公路桥梁的设计经过中，要充分考虑好这桥梁的结构细节与结构布局，并在完成构建后，定期实施维修与检验，从而保证公路和桥梁在应用方面的安全性，尽可能地减少公路桥梁的维修费用，使整个公路桥梁运行中的经济效益提高了。
2.2 对超载问题的重视
桥梁超载能够分为3种方式，第一种方式为桥梁的现实车流量大于设计所可以承受的最大车流量；第二种为车辆违规超载；第三种是早期修建的桥梁超过了应用年限，但是有关部门没有使用措施而是继续负载运行。其中车流量超载与车辆违反交通规则超载这两种是最为广泛的，此外，设计荷载随着时间变化而变化的是造成老桥超龄负载与车流量超载的关键因素，不断增加的外加交通量。桥梁超载带来非常大的危害，桥梁疲劳是经常性的超载引发的，严重时会造成结构破坏事故的产生；长时间的超载运行让桥梁在正常状态下应用时工作状态就会出现改变，对于桥梁的安全性与耐久性导致非常大的不良影响。
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2.3注重桥梁损伤的深入探究
对于公路桥梁荷载的思考，需要加以考虑风荷载、车辆荷载的原因，这两种原因属于动荷载，同时可以在桥面上循环改变的动力，引发桥面的轻微震动，与此同时，会引发桥梁设计结构发生疲劳性损伤。这关键是因为桥梁施工材料没有具备均匀性、连续性，而且存在个别小小的瑕疵，受到桥面循环力的影响，小瑕疵会渐渐变大，对桥梁导致损害。假如桥面出现的裂纹没有受到有关部门的注意和重视，桥梁破损状况没有及时实施有关处理，则非常容易会出现安全事故。桥梁发生的早期疲劳损伤是不易被察觉的，可是它所引发的后果特别严重，而局部形成的疲劳损伤便会导致整个桥梁的坍塌，带来的危害是无法想象的。
2.4兼顾结构的整体连续性
公路与桥梁表面构造的平滑性在一定程度上会减小应用经过中的损毁程度，因此增强建筑构造的整体连续性，让车辆人群通过的时候最大限度的舒适也是安全性与耐久性的前提。现实设计中，桥梁因为支撑性的需要大部分有杆状的结构，不免会发生截面的改变、不平顺的变化，但是现实的施工中要减少这种变化，使结构的整体相对连续，这样的话也能够提高构造的韧性、强度、稳定性。具体进行时能够使用冗余设计，使得部分损伤与变形有了结构上的安全储备，也能够对于地震、强风等情况有一定的抵御能力。
3、案例分析
本文就笔者了解到的中国某省某处实施桥梁建设，对其安全性与耐久性实施分析讨论。这桥梁总体要求是一般公路桥梁，为公路二级的设计负荷，其安全等级也是二级，进而得出，需要15.5M的跨径，为7.0+0.5×2桥面净空，确定为8米。相应的设计参数，是混凝图选择C30. 为13.80MPA，选择HRB335的级纵力钢筋，设定为N=2的车道，为N=8 主梁数。
耐久性设计要求，依照对混凝土结构耐久性与受碳化影响程度分析，看看某省年平均温度16摄氏度，年平均在78%的湿度，这桥梁设计应用寿面在60年，主梁在30年不出现钢筋锈蚀。通过《公路工程机构可靠度设计统一标准》与德国在2013年国际学术有关自重效应判定公式获得相关的标准差与变异系数，进而获得汽车荷载横向分布系数为0.236，冲击系数在1.30。进而参考《公路可靠度统一规范》与德国在2012年对车辆荷载推导公式研究出依赖时间的随机变量，获得出设计基准最大参数。
依据主梁构造钢筋生锈有关的要求，对抗碳化耐久度对应世界著名桥梁学者Apiddm提出的参数推导公式，要达到42年，经过其Apiddm相关方法计算值在44.6年，高于30年设计。在对截面耐久性极限状态研究，经过国际桥梁专家Sefds在世界发表的专业学术验算方法，获得出开裂时间在81年，是跟寿命计算值要求不相符的。并进一步推出在混凝土标号提升到C35时，保护层要增加到35mm厚度，才可以满足桥梁寿命要求。
4、结语:
中国的公路桥梁项目是国民经济发展的基础，承担着非常关键的任务，这些基础设施促进着中国的经济发展。而路桥项目设计引导着路桥项目的建设，对安全性与耐久性起着重要的作用，但是中国的路桥设计存在各类不足，削弱了路桥项目的质量，特别是在安全性与耐久性方面存在问题，制约着经济的发展，着手有关的研究特别必要。所以，在桥梁的设计和施工过程中，我们要善于发现这些问题，结合目前的科技水平与施工人员的接受程度，经过对桥梁疲劳、超载等问题的关注，选择有效的设计方案，保证了公路桥梁耐久性和安全性的实现。
参考文献
[1]董亚静.公路桥梁设计中的安全性和耐久性分析[J].交通世界（运输.车辆）.2015（04）.
[2]吴鸿鹏.关于路桥设计中的安全性和耐久性研究[J].黑龙江科技信息.2015（05）.
[3]朱东胜.混凝土桥梁耐久性病害分析及设计措施[J].交通世界，2016（30）.
论文作者:陈赛锋1,顾洋勇2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/10
标签：桥梁论文; 耐久性论文; 公路论文; 安全性论文; 荷载论文; 结构论文; 桥面论文; 《基层建设》2017年第8期论文;