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摘要：随着认识水平的提高，在对桥梁结构进行设计的过程中，人们关注的重点已经由最初的外观逐渐向耐久性进行转化。文章便以结构耐久性对桥梁具有的实际作用作为立足点，首先列举了三种对结构耐久性产生影响的主要病害，然后通过理论与实际相结合的方式，将设计方法和实施方法作为切入点，针对结构耐久性设计方法展开了系统、深入的研究，为设计和施工提供帮助。
关键词：桥梁结构；耐久性；设计方法
引言：
在经济发展速度极快的当今社会，交通量的增长速度与之前相比有了较为明显的提高，随着交通荷载的陡然增加，加之桥梁结构材料老化，养护管理不到位等等，上述问题的出现都在某种程度上导致桥梁结构出现质量问题的频率有所增加，导致问题出现的原因归结起来为桥梁的耐久性不足。因此，以增强桥梁结构所具有耐久性为目标，展开相应研究是非常有必要的，本文具有的现实意义不言而喻。
1对桥梁结构耐久性产生影响的主要病害
1.1混凝土开裂
作为桥梁结构较为常见的病害之一，混凝土开裂对其耐久性产生的不利影响是较为严重的。根据不同的成因，可以将混凝土裂缝分为结构裂缝以及非结构裂缝形式。结构裂缝指的是混凝土结构所承受压力高于混凝土结构抗拉强度极限值而出现的裂缝；非结构裂缝指的是混凝土结构由于变形受到约束进而出现的裂缝。与结构裂缝相比，非结构裂缝对混凝土结构耐久性产生的不利影响更加直观且严重[1]。
1.2钢筋锈蚀
导致钢筋锈蚀的原因主要有两个，分别是混凝土碳化以及氯离子侵蚀。钢筋锈蚀问题的出现会在一定程度上导致钢筋受力面积的减少，锈蚀钢筋自身体积的膨胀也会致使混凝土出现开裂剥落现象，混凝土结构受力面积同样会有所减少。除此之外，混凝土剥落后钢筋暴露在空气之中，锈蚀速度也会随之加快（见图1），对桥梁结构自身耐久性产生的不利影响也是不容忽视的。
1.3桥面铺装破坏
桥面铺装破坏指的是在正常使用期限内，受车辆荷载作用带来的影响，桥面铺装出现块状剥落（见图2）、凹凸不平或是其他破坏现象。随着社会和交通行业的发展，车辆超载现象与之前相比变得更加严重，桥面铺装破坏问题也变得更加难以控制。除了荷载超重外，还有主体结构裂缝、破损等病害，也会在桥面铺装产生反射；桥面铺装施工质量控制等问题也会影响铺装的耐久性。
2针对桥梁结构耐久性设计方法展开的研究
2.1设计方法
桥梁结构所具有耐久性不足的外在表现通常分为两个方面，一方面是力学特征丧失，另一方面是材料物理特征丧失。较为常见的病害形式包括：混凝土开裂、钢筋锈蚀、桥面铺装破坏等。需要人们注意的是，施工材料具有的耐久性会对结构耐久性产生直接影响，因此，在对施工材料进行选择时，应当将耐久性作为主要参考依据之一[2]。以强化结构耐久性为目标所开展的设计工作需要涉及的内容主要有材料耐久性、构件耐久性以及结构耐久性。针对材料耐久性展开的研究，主要指的是对由于混凝土碳化或氯离子侵蚀所引起钢筋锈蚀问题进行的研究。针对构件耐久性以及结构耐久性展开的研究，指的是通过对锈后构件所具有承载能力进行模拟的方式，完成相应的计算工作，再以此为基础对构件和结构的使用寿命加以预测。
2.2实施方法
2.2.1保证设计的科学性、合理性
通过对现阶段针对结构耐久性所开展设计工作进行分析和归纳可以看出，设计人员在工作过程中往往会将环境作为主要参考因素，却忽略了桥梁结构受力后产生的后续影响，混凝土所具有的耐久性也因此而呈现出下降的趋势，混凝土保护层被破坏、桥面铺装牢固性较差等问题逐渐显露了出来。想要最大程度上对桥梁结构设计工作的科学、合理性进行提高，首先应当对现行规定、规范内容加以完善，保证桥梁结构质量的有效提高[3]。接下来，作为桥梁设计工作中坚力量的设计人员，应当对自身主观能动性进行充分发挥，通过与实际情况相结合的方式，保证设计工作能够取得应有的成果。
例如桥面铺装耐久性问题，关键点在于对桥面铺装所具有抗疲劳性能进行改善并强化。设计人员可以通过将钢纤维填充在桥面铺装中的方式，实现对抗疲劳性能的提高，实践结果表明这样做能够在一定程度上降低裂缝出现的几率。除此之外，想要将混凝土和桥梁预制板之间具有的结合性能加以强化，设计人员可以选择将抗剪连接钢筋增设在预制顶板处，这样做可以通过提供混凝土强度的方式，保证桥梁结构所具有耐久性的强化。由此可以看出，设计人员只有在实践过程中对自身设计能力继续不断增强，才能真正实现提高桥梁结构具有耐久性的目标。
2.2.2加强工程管理力度
对于任何工程项目而言，想要保证施工质量与效率的提高，加强工程管理力度都是非常有必要的，对桥梁结构施工同样如此。对参与桥梁结构施工的设计人员以及施工人员而言，首先需要明确的一点是在开展相关工作的过程中，需要明确项目实际需求，并对行为准则进行严格遵守。另外，工程管理的质量和力度对施工质量与效率具有直接影响，也就是说，想要在最大程度上保证桥梁结构所具有耐久性的提高，仅仅将工程管理工作贯穿于各施工环节是远远不够的，还需要有针对性的加强工程管理力度，双管齐下才能取得事半功倍的效果。因此，从设计人员的角度出发，在对桥梁结构进行设计时，设计人员需要将项目要求和设计规范作为主要依据，在此基础上保证设计工作的顺利进行；从施工人员的角度出发，在对桥梁结构项目进行施工的过程中，施工人员应当严格遵守施工规范，避免由于质量问题的出现，导致结构耐久性遭受到不必要的影响。
结论：
通过上文的分析可以看出，作为诸多桥梁结构性能中相对重要的部分，耐久性最主要的作用在于对桥梁的整体性能进行保证，可以说桥梁结构耐久性对桥梁正常使用状态的影响巨大，也具有较大经济效益。文章以桥梁结构具有的耐久性为核心内容，分别针对设计方法和实施方法展开了相应的探讨，以期能够对桥梁结构设计及施工工作提供帮助，通过促进交通行业发展的方式，为社会进步奠定良好基础。
参考文献
[1]梁远滨，黄青华. 桥梁结构的耐久性设计理论和方法探讨[J]. 交通世界（工程技术），2015，11：12-13.
[2]肖来国. 有关城市中小型桥梁结构的耐久性设计分析[J]. 城市建筑，2012，11：19-20.
[3]郭高洁. 钢筋混凝土桥梁结构耐久性设计方法研究[J]. 四川建材，2016，04：180-181.
论文作者:杜松
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/26
标签：耐久性论文; 结构论文; 桥梁论文; 桥面论文; 裂缝论文; 混凝土论文; 锈蚀论文; 《建筑学研究前沿》2017年第15期论文;