桥梁工程设计中存在的问题及对策

民营科技2018年第4期工程科技桥梁工程设计中存在的问题及对策
薛白李铎
（河南省交通规划设计研究院股份有限公司，河南郑州450000）
1桥梁工程设计中存在的问题
1.1桥梁设计缺乏整体性。

桥梁设计过程中存在诸多细节，只有保证所有流程的科学合理性，才能使得桥梁工程施工完成后满足最终的质量要求。

目前，少数设计人员未能根据桥梁工程的实际情况进行设计，勘探及收集的数据不够深入、全面，从而导致设计方案与实际存在较大偏差。

如果在设计的过程中忽视了整体性，必然导致桥梁存在较大的安全隐患，同时影响施工进度，增加施工成本。

1.2道路桥梁设计的耐久性问题。

与其他类型的建筑工程项目一样，道路桥梁工程也是有着自己的使用寿命的，只有定期地对道路桥梁进行维修和养护工作，才能最大限度的延长道路桥梁的使用寿命。

但是实际的情况却是，设计时设计人员根本就忽略了道路桥梁的维护问题，只有道路桥梁工程能够正常的交付使用，并且带来了客观的经济效益就可以了，后期的维修和养护工作根本得不到重视，完全的忽略了道路桥梁工程应具备较高的耐久性，因此，是有很严重的安全隐患的。

2桥梁工程设计中的问题对策
2.1优化桥梁整体性设计。

首先需要注意的问题是焊接结构，由于焊接结构中，牵涉到的相关因素较多，如来自母材的结构和材料质量等，或是其受力情况和相关性能，而诸多问题的共同作用也将致使焊接结构直接影响到桥梁的稳定性。

焊接结构中，不仅需要注意焊接的接头形式，同时需要注意焊接工艺独有的特点，如焊接过程中将产生焊接应力，通常这会造成焊件的局部变形，同时接头处由于应力变化，也将形成结构缺陷。

为此，桥梁的整体性设计中对于焊接结构来讲，需要做到以下几点：分析焊件结构，根据桥梁的实际情况进行焊缝形式的确定工作，并检测其静力和疲劳等级；需要设计人员充分掌握焊接工艺实操知识，并在对待焊接的结构进行充分计算之后，确定焊接位置，使得焊接后各部分受力均衡；焊料和母料的焊接过程，需要设计人员进行充分调查，确保焊接质量的高标准实现。

2.2优化桥梁耐久性设计。

1）在设计环节中，应该结合基于破坏概念的理论来对混凝土的结构寿命进行计算，在计算时可以参考混凝土的承载性能和时间性能。

在计算总负载时，还应考虑环境对桥梁结构的作用。

对于总性能的确定，应该从裂缝、桥梁的表面平整度以及承载力、密实性等进行综合考虑。

在设计混凝土的耐久性参数时，应该将动态性能参数和静态性能参数有效结合在一起。

在耐久性设计环节中，还应该基于桥梁的外部环境进行耐久性设计，通过加强混凝土的劣化、钢筋的腐蚀等来确定耐久性的设计参数，不断对混凝土结构体系进行优化。

2）在实际的设计环节中，设计者应该认识到材料和结构对其耐久性的影响，根据使用的不同材料的物理性质和化学性质进行设计，当材料的物理性质发生变化，则预示着桥梁的耐久性不足。

例如，对于混凝土结构来说，其发生的物理变化主要包括出现裂缝，化学变化为材料发生腐蚀。

从而使桥梁的整体结构耐久性下降。

因此，在实际环节，设计者应该加强对不同桥梁材料的研究，正确认识不同材料的性能，合理选择材料以提升桥梁的耐久性。

另外，对于钢结构和构件的耐久性设计，应该通过模拟实验对其承载能力进行计算，确定其使用周期。

3）在实际的设计环节中，应该加强桥梁本身的承载能力，超载桥梁主要考虑三个方面：首先是使用年限比较长的桥梁；其次是桥梁本身的承载负荷；最后就是桥梁使用过程中车辆违规超载的行为。

超载桥梁会引发桥梁的疲劳损伤，导致桥梁的应力不断增加，遭受的损伤也不断增大，最终将会引发桥梁的结构破坏，使桥梁的安全性和耐久性受到不利影响。

此外，桥梁的超载引发的桥梁疲劳损伤是不可恢复的。

因此，在实际的设计环节中，应该加强桥梁本身的承载能力，使用承载能力比较大的结构和材料，以提高桥梁的整体承载能力，减少超载现象的发生。

另外，对于车辆超载引发的疲劳损伤，则要求国家的相关部门加强对超载车辆的检查，交通部门应该采取一定的措施减少超载情况的发生，以延长桥梁的使用寿命，同时加强对超载造成的后果研究。

2.3优化桥梁安全性设计。

桥梁结构的整体坚固性，以及桥梁构建的承载能力两个大方面。

首先，桥梁结构的整体坚固性，指的是桥梁结构不能够产生与桥梁自身原因不一致的损坏现象，即在桥梁的结构产生了局部的损坏时，能够避免更大损坏后果产生的能力。

如果一个桥梁的结构安全性能较高，能够通过桥梁结构所具备的良好的延展性以及必要的冗余度，能够在爆炸、地质灾害以及人为造成的危害方面，发挥出较大的自我规避作用，从而减少灾害造成的损失。

其次，桥梁结构构件的承载性能，指的是桥梁自身的结构所具备的能够承受自然力（风、雨）、地质灾害、车辆超载等各种不同的外来作用的性能。

负荷性超载作为对桥梁结构构件承载能力的威胁性最大的因素，主要表现在：时间方面的超载或者超负荷，能够使桥梁的应力幅度增加，对桥梁产生的损伤加大，甚至会造成桥梁结构的毁灭性破坏。

因为车辆的超载等造成的桥梁内部的各种损伤是没有办法恢复的，这会造成桥梁正常荷载情况下，桥梁结构工作的状态发生一定程度的变化，长期运行将在更大程度上影响桥梁的安全性能。

参考文献
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摘要：分析了当前桥梁工程设计中存在的一些问题，提出了相应的解决办法。

关键词：桥梁工程；设计隐患；结构设计
中图分类号：U442.5文献标识码：A文章编号：1673-4033（2018）04-0108-01 108。