论桥梁设计的安全性与耐久性

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【摘要】随着社会经济的发展和人民生活水平的的提高，国内各地区的联系加强，世界各国的经济贸易往来也越来越频繁，运输供给的需求越来越迫切，因此各种交通工具的使用也备受重视。桥梁在设计后投入使用时，桥梁的安全性能是关键，能否承受住庞大的车流量是对其运载能力的一大考验，也关系到车辆行驶的安全性与舒适性，必须放到建设的第一位。但耐久性则属于隐形问题，往往在很长时间之后才能验证，很容易就被忽视，并且在桥梁工程接收并投入使用初期无法鉴定，一旦投入使用，材料不合格或者结构设计不合理等问题日益凸显就会大大缩短桥梁的使用寿命。本文从桥梁设计的根本基础出发，论述桥梁设计的安全性和重要性和耐久性对其影响，并对这些问题提出解决措施。

【关键字】安全性；耐久性

中图分类号：[TU997]文献标识码：A

在我国，大多数桥梁的设计施工仅仅只考虑其当时的用途，肤浅的以为只要在交工后，公路桥梁投入使用的初期顺畅就算符合规定。所考虑的涉及强度往往多余其耐久性，只重视施工而不懂得进行维护，车辆因为桥梁问题发生意外之后才进行抢修，这些都是片面的行为。

1桥梁的安全性、耐久性差的原因

桥梁的安全问题属于可见性问题，而要保证其耐久性就要从根本抓起，并做好桥梁的修缮工作。 一般桥梁在正常车流量行驶时较为正常，从表面上不能够发现毛病，但纵观桥梁使用时，无论是在国内还是在国外，有的使用时间较长的桥梁突然倒塌或者在受到碰撞或破坏后桥梁也出现了倒塌这类现象的发生一般是有两个方面的工作不到位所造成的。

1.1施工的质量问题

假如桥梁出现投入使用周期较短便出现工程施工问题的大多数情况是由于施工队的建设没有达到规范合格的所导致的。桥梁施工所需要的材料都需要具有抗压性较强，受力比较平均，重量较为轻便，并且对于桥面上使用的钢筋混凝特的使用必须按比例调试。根据桥梁所建的地区区域地形和气候条件的特殊性作出必要的调整，做到因地制宜。在材料使用上和混凝土调试上充分考虑地区的空气湿度，地基土壤的松软程度和粘合强度，比如纵向预应力的使用就能够减轻承压力，碳纤维的混凝土缝隙较小，受压之后变形的幅度也就较小，这种材料都具备了安全的性能；而传统意义上的沙石浇灌的混凝土虽然硬度较大，使用的范围比较广但在极端天气的影响下会逐渐出现开裂或坍塌现象，承重功能也会有所下降。不仅仅材料的选择属于施工质量问题，其他施工问题还存在包括偷工减料、材料以次充好等问题，对于桥梁的安全造成极大的影响。

1.2施工的管理问题

桥梁的建设和管理应该交给相关专业人员来监督，一些部门的领导者不具备专业的素质，无法鉴别施工方案是否与桥梁所建。桥梁的结构设计的第一要务则是针对即将建造施工的地区选择一项经济合理的方案，第二就是根据方案选取规范的安全系数，从理论上保证设计结构的安全。桥梁的安全问题一般都出现在施工过程之中，耐久性不够强这类问题往往是由于管理人员的疏忽。在施工之前，桥梁的结构构造体系、结构材料的使用从开始动工到结束都需要技术人员的管理和核对，在这过程之中就有人员疏忽造成的材料结构数据不准确，结构整体性和延长性不足，冗余性较长；另外还有设计的图纸图示不明，在施工时的混凝土的等级的达标问题，所使用的钢筋直径的粗细程度，构件的截面的厚度等问题都需要人员的核实。一旦某一个管理环节被疏忽或者遗漏就会造成桥梁的使用持久性下降。

另外，桥梁的安全性和持久性还和使用环境的不同有很大的关系，这是一个不可抗拒因素，无论是再科学合理的设计方案和巨细无遗的管理方案都无法弥补由环境的更新带来的问题。材料以及钢架需要一段时间的适应，这个问题的结构就需要施工人员和设计人员对材料特性的了解以及丰富的经验和准确的判断。

2桥梁的结构性能的评比

桥梁的安全性和耐久性并不是被动的等到桥梁出现破损甚至倒塌才能够鉴定出桥梁的建设及使用情况，专业的数据评估制度是完善桥梁建设的标准。在国家建立的专业的桥梁检测标准中对使用年代较旧的来桥进行检测。对于桥梁的负荷承载标准比较低和桥梁存在隐患的城市桥梁按标准进行技术评价。对于不能够达到建设时所设定的承载量的桥梁及时设置警示标志。桥梁的评比也只是集中在桥梁的几个重要方面，桥梁的变形观测、桥梁路面的线形弧度、剪力、轴力和基准线方向的偏离等等。国家还明确的规定了桥梁各个部件所使用的比例和限定额，在桥梁的施工后各项指标都不能够低于国家的标准。这也就有利于相关部门的审查与判断，数据的使用也预先知道桥梁的建设情况，保证其使用的安全性。

3安全性是桥梁建设的根本出发点

质量桥梁建设的生命，桥梁作为沟通城市与城市之间的纽带，保证桥梁的畅通性。车辆行驶在桥梁上更加注重的是其安全性以及舒适型，因此有关部门必须高度重视桥梁的安全。一般的桥梁主桥部分为钢筋混凝土建成，钢索使用预应力混凝土的斜拉桥，建设过程中因地制宜的加筑排水孔，这些措施都是为了保证桥梁的安全性能。安全性是国家和人民都重视的问题，也是桥梁的基本特性，同时也是桥梁使用的意义所在。桥梁的施工、监理等工作也是相互合作关系，施工方需要接受工程师的监督、管理，这是创造监理工作的核心所在。安全性则满足设计的要求，施工工艺以及施工标准也均达标。只有坚持严格的检查，实行严格的责任问责制才能够换来桥梁的安全使用。

4耐久性对桥梁建设的重要意义

钢筋的耐久性都是由材料的主要是由材料的使用以及设计的科学性，其中桥梁混凝土耐久性还受钢筋锈蚀的威胁，这个对桥梁的耐久性破坏主要分为几个表现，钢筋的表面由于空气自然因素出现了锈斑和锈片；随着时间的推移钢桥梁的筋的硬度发生了变化，进行膨胀，出现胀裂情况，桥梁的有效截面不断的减小，导致桥梁的有效截面逐渐变小，对汽车等承载力下降，最后混凝土丧失其承载能力。坚强桥梁的耐久性对桥梁具有重要的意义，只是对人民财产安全的保障，也能够为国家节省建设资本，同时又有于桥梁技术的发展。

5对提高安全性和耐久性的建议

安全性和耐久性是桥梁建设的两大不可缺少的部分， 桥梁中的问题不单单是材料的使用来决定的，也和相关部门的管理有关，提高其安全性和耐久性工作还需要不断地更新。首先桥梁的施工建设组织应该重视对于桥梁疲惫和损伤的研究，虽然说桥梁具有限定承载量，但会产生循环变化，而且变化的指数还不能够形成规律，就导致了这方面的问题无依据和参考，相关部门或施工公司应该投入一定时间和成本进行研究，掌握其动态从而研究解决方法。其次，要充分的重视积累桥梁修筑的经验，参考和分析国内外桥梁的建设经验。我国桥梁设计的主要问题主要就在于使用性能较低，安全性差和耐久性差，这些问题的解决可以借鉴国外经验或者双方可以共同致力于研究。

【结束语】总而言之， 桥梁设计不仅承担着运输功能，它的建造还要符合经济、安全、美观等要求。安全是桥梁建设的根本，也是设计施工部门建设的核心，理应引起高度重视，耐久性的考察也是必不可少的。相关部门应该将桥梁的安全性和耐久性纳入考察的范围之中，才能保证桥梁造福于千千万万的人民群众。

【参考文献】

[1]于向前 李宝银 彭璐璐 《中国新技术新产品》 2010 第19期

[2]魏松 陈祥晨 《工程质量》 2010 第9期