市政桥梁设计的安全性与耐久性分析论文_樊姗姗

市政桥梁设计的安全性与耐久性分析论文_樊姗姗

西安市市政建设(集团)有限公司 陕西西安 710048

摘要:近年来,由于我国经济发展的突飞猛进,桥梁建设工程的发展也越来越快,尤其是作为城市建筑工程的基础工程市政桥梁的建设。在桥梁的设计过程中,桥梁结构的安全性与耐久性是桥梁建设的重要组成部分之一,它是影响桥梁整体质量的重要因素。因此,保证桥梁的整体质量,在桥梁工程的实际施工中,对桥梁的安全性与耐久性采取科学合理的措施非常关键。本文就市政桥梁设计的安全性与耐久性进行了探讨和分析,并针对目前桥梁设计中的问题,提出相应改进措施。

关键词:桥梁设计;安全性与耐久性;措施

桥梁设计与社会经济发展息息相关,桥梁设计的安全性与耐久性直接影响着桥梁的运行使用与桥梁的维护保养和使用年限。因此,新时期的桥梁设计应该建立新的模式,从现阶段桥梁设计中存在的问题入手,在安全性、耐久性、稳定性和工艺性等多方面分析开始,建立起全新的桥梁设计体系平台。加强对桥梁设计的了解与研究,不断优化桥梁设计方案,将桥梁设计与施工完美结合,建造出让人欣赏和放心的城市桥梁。

1 桥梁设计理念

在进行桥梁的设计过程中,设计理念要与时俱进,不断更新,同时设计人员能否熟练把握设计流程对桥梁质量的影响尤为关键。随着时代经济的飞速发展,城市建筑的工程规模不断增大,建筑物体积越来越大,结构越来越复杂,功能也越来越强大。而桥梁建筑也在日益改变,其设计理念需要从传统的设计理念中不断升级,在达到桥梁的安全性、稳定性、耐久性等性能的同时,要兼顾桥梁的美学设计理念,赋予桥梁平和、自然又灵动的美观性。

2 市政桥梁设计中安全性与耐久性不足的分析

2.1 设计方案的不合理性

我国大多数桥梁工程的设计中,非常关注其实用性,对实用性标准的超要求,忽视了桥梁结构的耐久性,以至于在后续的施工管理中,桥梁结构的耐久性不被足够的重视。这种设计模式极易导致桥梁的维修检测工作存在缺陷,而且在桥梁的检修过程中容易遭遇障碍。当桥梁的耐久性逐渐降低是,便会引发桥面断裂、桥体坍塌等安全事故。因此,在桥梁工程的设计过程中,设计人员要明确和了解桥梁的适用范围,要结合气候、地理环境以及桥梁自身特点等各种因素全面考虑,并对桥梁超出使用范围进行预估,理清桥梁耐久性与安全性之间的关系,从而增加桥梁设计的合理性与科学性,最终满足人们生活中交通枢纽的基本需求,促进社会经济发展。

2.2 桥梁设计缺乏美学理念

优秀的桥梁建筑总是能够表现出出色的品质与美学价值。桥梁空间结构的优美,并不仅仅是一种技术美感的表现,它能够更加明显地表现出桥梁的功能,同时与周围环境相互协调,对人们的生活有着积极的影响。现实生活中,很多桥梁设计者过多地追求桥梁的功能以及使用价值,忽略了桥梁的美学艺术设计,结果在施工中很难将桥梁结构与实际道路相互融合,加强了施工难度,同时也使桥梁结构的稳定性和安全性被降低。即便顺利施工结束,在投入桥梁工程投入使用后,也会影响城市的整体美感,无法满足于人们的审美需求。

2.3 桥梁建筑施工条件差

近些年我国经常发生桥梁坍塌事故,由此人们对桥梁的安全性问题更加关注。究其原因,很难排除桥梁建筑工程施工条件差,管理腐败等因素。工程运行使用后,较短时间内即出现桥梁结构局部损坏甚至桥体坍塌的恶性事故,其主要原因是桥梁设计不规范,工程质量不达标。而导致质量不达标的主要原因是建筑材料的选取,建筑材料的强度对桥梁强度的影响至关重要。另外,桥梁的施工工艺水平低,限制了桥梁结构的多样性与优越性,从而对桥梁的使用造成一定的伤害。除此之外,目前很多施工单位在工程施工管理中存在诸多纰漏,如建筑施工中用质量不达标的建筑材料替代高质量的建筑材料,甚至直接进行偷工减料,这无疑会对工程的质量安全和使用寿命造成无法弥补的伤害。

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有很多桥梁在预算使用期限内频频出现桥体表面发生裂缝或坍塌等局部坏损情况,使得桥梁无法正常使用。而出现这种情况的原因包括施工钢筋保护层的强度不足,桥梁结构裂缝的产生也是典型的施工问题。这些施工问题日复一日的积累,长久存在,对于桥梁的安全性与耐久性有着致命的威胁。

2.4 建造结构体系的不完善

目前我国的桥梁建筑结构体系还不够成熟,很多桥梁设计人员在进行桥梁的设计时,过分注重桥梁的规范结构强度,及其安全性的计算,不够重视桥梁的结构体系、材料、维护、结构安全性和耐久性。进而在桥梁工程的设计,施工和投入使用过程中增加了人为计算失误对桥梁的安全性与耐久性的影响。有的设计方案桥梁的整体性和延性不足,冗余性偏小;有的设计图关于工程的力学计算不清楚,导致桥梁受力不科学,对施工过程造成错误的误导,造成工程的施工延误,对工程的安全性与耐久性造成伤害;有的桥梁建设时使用建筑规格不达标的混凝土,或是混凝土的厚度不够,混凝土内部钢筋规格过小,桥体结构内部构件质量差等等。这些问题均对桥梁的安全性与耐久性造成极大的隐患,影响桥梁的作用发挥和使用寿命。

3 改进桥梁安全性与耐久性的措施

3.1 桥梁超载问题优化设计

在我国现阶段的桥梁使用中,存在着比较严重的超载现象,严重影响桥梁的使用年限,而且存在一定的安全隐患。超载的主要体现为超龄负载,桥梁违规负载和车流量过大等。多种问题的存在,会造成桥梁结构的运行使用过程中出现疲劳损伤的状况,在损坏桥梁结构的同时,降低了桥梁的安全性能和整体性能。所以,在桥梁工程的设计中,设计人员要充分全面了解工程所处地域的实际情况,对当地的环境特征、经济发展特点、工业发展水平等综合因素有一定的研究,结合具体问题,对桥梁超载问题进行优化设计,以降低桥梁运行使用过程中的各种不利因素产生的安全问题困扰,并及时采取先进的科技手段,针对桥梁结构设计出更加优质的建筑方案,最终满足桥梁的运行需求。

3.2 优化协调桥梁的功能性与外观性

在桥梁的设计过程中,不仅要体现出桥梁的功能性,同时要兼顾桥梁的美观感受,要注重桥梁结构的功能与外在审美的综合平衡。因为我们生活在自然大环境中,所以即便是桥梁设计足够完美,也难免会受环境的变化而产生变化,如风暴、地震、酸雨侵蚀等,这些情况的发生都会对桥梁结构造成一定的破坏。另外,一些拉锁桥梁经过长期的风吹日晒,能够承受的拉力会逐渐减小,从而对桥梁的安全性造成一定的影响。因此,在桥梁设计前,必须对桥梁未来承受的车流量、载荷量作出科学合理的分析和计算,以确保桥梁工程的质量标准,提高桥梁的安全性和耐久性。

4 结语

综上所述,桥梁设计的安全性与耐久性在桥梁建设中的重要地位显而易见。桥梁结构的安全性与耐久性对桥梁的质量和使用寿命有着十分重要的影响。提高桥梁设计的安全性与耐久性迫在眉睫,在进行桥梁工程设计之时,要充分了解桥梁设计理念,要考虑到实际的施工作业情况,以及选材、选型等方面应尽量保证桥梁的安全性与稳定性。除此之外,我们要虚心向国外的成功经验学习,加强管理水平,提高施工质量,努力提高我国桥梁设计的安全性与耐久性。

参考文献:

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[5]曹银良.浅析桥梁设计中的安全性和耐久性问题[J].知识经济,2010(7).

论文作者:樊姗姗

论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期

论文发表时间:2019/6/14

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