浅谈桥梁设计存在的问题与安全性

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摘 要：公路交通建设的不断完善，推动了经济建设的发展，在一定程度上也提高了人们的生活质量，近年来，随着道路桥梁建设的不断增多，对于质量问题也引起了极大的关注，就目前而言，仍存在着很多质量问题的道路桥梁施工建设，文章主要针对道路桥梁设计等方面存在的问题进行简要的分析与总结，并提出合理化建议，以供参考。

关键词：桥梁设计；安全性；改进措施；结构

引言

经济建设的不断发展与完善，推动了交通建设行业的发展，人们在不断提高经济效益的同时，更加关注桥梁建设的质量，尤其是近年来，随着道路桥梁建设“安全事故”的不断发生，使我国对于桥梁建设规范性的标准又有了新的认识，并不同程度上调整了桥梁建设结构的标准，针对桥梁建设涉及到的各要素也规定了新的要求及标准。真正意义上从客观实际出发，力求在保障施工进度的同时，完善施工质量，保证桥梁的耐久性以及结构性都完全符合国家的标准要求，针对其特殊工艺可以采用特别的施工标准，从整体布局出发，充分考虑桥梁结构建设的周边环境，影响因素，将一切可控因素都做详细的调查分析，作为桥梁设计者要不断的提高专业知识的学习，实战经验，在设计中从客观实际出发，绝对不能天马行空，肆意想象，这样设计出来的桥梁结构不单不能运行于实际的施工中，更加会影响桥梁建设的工期，最终耗费大量的人力、物力、财力。只有从内外两个方面加以强化，才能科学合理的设计出符合实际的道路桥梁设计。

1 我国道路桥梁设计的状况

随着经济建设的不断变化与发展，人们生活质量的逐渐提高，对于道路桥梁建设质量也有了新的认识与了解，对于建筑桥梁建设者而言，更是一种全新的挑战。如何在道路桥梁设计中不断提高其设计的实际能力就成为了当今道路桥梁设计重点解决的问题之一。与此同时，对于道路桥梁使用的材料、施工工艺及桥梁的抗耐压力也提出了更加严格的标准与要求，此外，在进行桥梁设计的同时还要考虑到实际建设过程中的外在环境，充分将设计原理运用到实际的道路桥梁施工中，要从客观实际出发，只有这样桥梁道路设计才有了它的实际意义。各个学科的不断渗透，道路桥梁设计也有了新的规范和标准要求，所以对于道路桥梁施工人员要不断的加以培训，提高他们对专业知识的学习与掌握，不断引进新的思想和技术手段，加强其桥梁设计创新以全面适应时代社会发展的需要。因此，科学合理的桥梁结构设计不仅仅要满足桥梁设计的规范要求，还要将桥梁设计与实践相结合，丰富设计人员的实践经验与在施工中的设计手段，更好的促进桥梁建设的发展。

2 影响桥梁设计安全性的因素

2.1 结构体系设计不合理

结构体系设计作为桥梁设计的重要组成部分，在整个桥梁建设中起着决定性的作用。结构设计的好与坏，相关规范设计参数，可靠性性能指标都必须在规定的范围内进行结构体系设计，但在结构设计的同时还要注重结构材料的质量以及使用性能，外部结构构成等要素，这也是决定结构耐久性的主要因素，可在实际设计中，设计人员却往往忽略这方面的构成要素，有的甚至是由于人为的设计因素，最终导致结构设计的不合理，所以在进行结构设计的同时，必须将图纸进行严格的审查，保证设计过程中的每一个细节都能在图纸上有所体现，当发现问题时要给予一定的解决，绝对不能因局部压力过大而产生结构体系质量问题的出现。

2.2 设计理论和结构构造体系不够完善

许多设计人员往往只满足于规范对结构强度计算上的安全度需要，而忽视从结构体系、结构构造、结构材料、结构维护、结构耐久性以及从设计、施工到使用全过程中经常出现的人为错误等方面去加强和保证结构的安全性。有的结构整体性和延性不足，冗余性小；有的计算图式和受力路线不明确，造成局部受力过大；有的混凝土强度等级过低、保护层厚度过小、钢筋直径过细、构件截面过薄；这些都削弱了结构耐久性，会严重影响结构的安全性。不少桥梁、虽然满足了设计规范的强度要求，仅用了5～10年就因为耐久性出了问题影响结构安全。结构耐久性不足已成为最现实的一个安全问题，设计时要从构造、材料等角度采取措施加强结构耐久性。

2.3 道路桥梁设计存在缺陷

大多数设计人员认真考虑道路桥梁结构强度的计算结果设计要满足规范的要求，但在结构体系、结构材料、结构构造、结构维护、结构耐久性以及桥梁设计、施工到使用整个过程中可能经常会出现的各类人为因素等方面综合性考虑不够全面。比如桥梁设计过程中，道路桥梁的计算图式和实际路线不够明确，使得局部受力过大，再如混凝土等级过低，保护层厚度过薄，钢筋直径过小等问题，都会对道路桥梁的安全性和耐久性造成严重威胁。此外，道路桥梁设计过程中，如果设计人员工作态度不严谨，计算出现失误等，就更会直接造成道路桥梁的安全存在问题。

2.4 疲劳损伤是桥梁设计中的核心问题

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。疲劳和超载对于桥梁结构耐久性的影响非常大，因此设计师在桥梁设计方面要充分重视对疲劳损伤的研究。

3 桥梁工程抗震的原则

合理的抗震设计，要求设计出来的结构在强度、刚度和延性等指标上有最佳的组合，使结构能够经济的实现抗震设防的目标。要达到这个要求，就需要设计工程师深入了解对结构地震反应有重要影响的基本因素，并具有丰富的经验和创造力，而不仅仅是按规范的规定执行。

3.1 体系的整体性和规则性。桥梁的整体性要好，上部结构应尽可能是连续的。较好的整体性可防止结构构件及非结构构件在地震时被震散掉落，同时它也是结构发挥空间作用的基本条件。无论是在平面还是在立面上，结构的布置都要力求使几何尺寸、质量和刚度均匀、对称、规整，避免突然变化。

3.2 当前桥梁抗震设计中常利用桥墩的延性来达到减震的目的。即将桥墩某些部位设计有足够的延性，使其在强震作用下形成稳定的延性、塑性铰，通过产生弹塑性变形来延长结构周期，达到耗散地震能量的目的，减轻其对桥梁的损害。

3.3 多道抗震防线。应尽量使桥梁成为具有多道抵抗地震侧向力的体系，则在强地震动过程中，一道防线破坏后尚有第二道防线可以支撑结构，避免倒塌。

3.4 通过桥梁加固方式，增强桥梁抗震能力。要做好桥梁的抗震设计，就要不断加深各种桥梁加固方式对地震机理的认识，提高和完善桥梁结构物的各项功能，以及桥梁抗震构造措施进一步的改进和完善。目前我国对于桥梁抗震加固技术相对比较成熟，在实践过程当中应结合公路桥梁的特点，有效提高我国公路桥梁的抗震性能和抵御地震灾害的能力

4 结束语

随着时代的发展现代道路桥梁设计中存在的问题已成为桥梁安全的重大隐患之一，所以桥梁设计人员应该积极借鉴国内外成功经验和做法，因此，作为桥梁设计人员，必须具备高超的专业素质、不断创新、丰富的设计经验和正确的实践判断力，在桥梁设计理念、结构体系和加强施工质量管理等多方面做好预防设计，并结合当前实际情况，不断创新。

参考文献

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