国内桥梁设计存在的主要问题

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我国桥梁建设中存在的问题及对策

我国桥梁建设中存在的问题及对策

我国桥梁建设中存在的问题及对策作者:王水江来源:《企业文化》2013年第09期摘要:桥梁是交通线路的重要组成部分,在我国经济建设和发展中扮演着不可或缺的角色,因此全世界对其建设质量有着严格的要求。

目前,我国桥梁建设发展迅速,取得了巨大的成就,但也存在一些问题亟待改进。

本文主要从分析我国桥梁建设中存在的问题入手,并针对性的提出一些对策,以期促进我国桥梁建设的健康、可持续发展。

关键词:桥梁建设问题对策桥梁是交通线路的重要组成部分,在我国经济建设和人民的日常生活中扮演着不可或缺的角色,所以全世界对其都有着严格的要求和规定。

如今,随着科技的快速发展,人们对生活质量的要求越来越高,对交通便利性抱有很大的期望。

桥梁能便利交通,节省时间,而桥梁是否畅通直接影响一个地区的交通与运输,桥梁畅通的基础是其建设质量的保障,能够发挥正常的作用,以便更好地为人们服务。

目前,我国桥梁建设技术发展迅速,取得了巨大的成就,已赶上世界先进水平。

但我国桥梁建设中也暴露了一些问题,存在许多安全隐患,严重影响着交通的发展,这不得不令我们反思桥梁建设问题。

本文主要从分析我国桥梁建设中存在的问题入手,并针对性的提出一些对策,以期促进我国桥梁建设的健康、可持续发展。

一、我国桥梁建设中存在的问题1.桥梁设计常见问题设计是桥梁建设的先决工作,对桥梁的质量、造价、施工、使用等起着决定作用,我国现行规范对桥梁设计的要求是安全、经济、美观、适用等,但我国桥梁设计还存在一些问题。

首先桥梁梁体与桥面板设计寿命不相符。

桥梁设计要考虑桥梁的安全耐久性问题,注重桥梁的极限状态,包括承载能力极限状态和正常使用极限状态。

其中承载能力极限指结构的极限承载能力,部分结构丧失稳定性,也指重复荷载下由于材料疲劳导致的构件破坏,一般来说,结构重量在总荷重中所占的比例小,所以不考虑重复载荷对结构产生的疲劳影响,这对桥墩台、主梁来说是有效的方法。

但在设计中桥梁的一些特殊构件忽视了疲劳状态则不好,可能会带来难以挽回的损失,所以设计时要考虑桥梁梁体与桥面板设计寿命相一致。

浅谈道路桥梁设计的现状与改善措施

浅谈道路桥梁设计的现状与改善措施

浅谈道路桥梁设计的现状与改善措施道路桥梁是城市交通运输系统中不可或缺的重要组成部分,它在促进交通便利、经济发展、社会交流等方面起着至关重要的作用。

目前我国道路桥梁设计存在一些问题,如设计标准滞后、结构设计复杂、施工难度大等等,因此需要对其进行改善和提升。

本文将就浅谈道路桥梁设计的现状与改善措施进行探讨。

一、现状分析1.设计标准滞后目前我国的道路桥梁设计标准还存在一定的滞后性,无法完全满足日益增长的交通需求和安全要求。

许多设计标准缺乏科学性和前瞻性,导致在工程实践中出现了一些设计缺陷和问题。

2.结构设计复杂随着城市化进程的加快和城市交通流量的增大,要求道路桥梁的结构设计更为复杂和精密,以满足不同地质环境和交通流量的需求。

目前设计中的结构设计仍然存在一定的不足,导致在实际使用中出现了一些安全隐患。

3.施工难度大受限于城市环境和道路桥梁属性,道路桥梁的施工难度较大,需要面对复杂多变的地质条件、交通环境、社会影响等问题。

在设计中需要对施工难度进行充分的考虑,以保障施工的顺利进行。

二、改善措施1.加强设计标准的科学性和前瞻性为了满足日益增长的城市交通需求和安全要求,需要加强道路桥梁设计标准的科学性和前瞻性。

可以通过对现有标准的评估和比较,借鉴国外先进经验,完善和更新设计标准,以确保道路桥梁设计符合需求和规范。

通过优化道路桥梁的结构设计,可以提高其安全性和使用性。

可以采用先进的设计理念和技术,如结构优化设计、新型材料应用、减震设计等,以满足不同地质条件和交通流量的需求,从而提高道路桥梁的承载能力和使用寿命。

在道路桥梁设计中需要充分考虑施工难度,确保设计方案的可行性和施工性。

可以通过对施工环境和社会影响进行充分的分析和评估,提前规划施工方案和技术,降低施工难度和风险。

道路桥梁设计的现状存在一定的问题,但通过加强设计标准的科学性和前瞻性、优化结构设计、充分考虑施工难度等改善措施,可以提升道路桥梁设计水平,满足日益增长的城市交通需求和安全要求。

桥梁设计中存在的缺陷与改进措施

桥梁设计中存在的缺陷与改进措施
板 内主筋 的直径应 不小于1 O mm,每米板宽 内不应少于 5 根。板 内的分布 钢筋应 垂直于 主钢筋 ,并 确定 分布钢 筋
的直径 ,使其保持在8 mm以上 ,间距应保持在2 0 0 mm以 内 ,截面 面积不应 小于板 的截面 面积 的0 . 1 % ;连续梁 中
间支承 附近受力复杂 ,为防止箱梁局部 由于支座边缘局部

的纵 向短 钢筋 。在预应 力混凝上梁锚 固和支点 附近剪 力较
大区段 的腹板 两侧 ,应 适当增加纵 向钢筋截面面积 ,并将 钢筋 间距保持在1 O O一1 5 0 mm之间。 ( 2) 钢筋 混凝 土及预应 力混凝 土结构梁 内的筋设计
方面
存在缺 陷 :箱梁腹板及墩柱设计 中,箍筋 间距超过相 关设计 标准 ,同排 内纵 向钢 筋间距超过 1 5 O mm的 ,没设

梁设计中存在 的缺 陷与改进措施
置复合箍筋 ;箍筋 间距不合理 ,桥墩处箱梁 的支座与腹板 中心线不 能很好 的重合 i墩柱纵 向主筋 的箍筋肢数未达到
技 术 规 范和 相 关 要 求。
1 . 基础设计 中的缺陷及改进措施 存在缺陷 :在桥梁基础设计 中,缺 乏齐全 、完整 、准 确 的地质钻探 资料 ,相关设计不符合设计 要求。
l 中摹建攫 > 》 规划设计I
Qi a o l i a n g s h e j i z h o n g C U I q z a i d e q u e x i a n y u g a i l i n C U O s h i
桥梁设计中存在的缺陷与改进措施
改进措施 :桥址处 ,要对地形地貌 、底层结构及对桥 梁 造成 影响的不 良地质、地下水等各个 方面进行勘察 ,为

关于桥梁结构设计问题综述

关于桥梁结构设计问题综述

工程技术关于桥梁结构设计问题综述王建宁(宁夏新技术建筑设计研究院,宁夏银川750001)[}裔耍】理,f晰粱设计技术的发展,使得众多国家对加大对桥梁结构设计理论方面的研究。

通过简要说明桥粱设计的注意事项。

时现代桥梁结构设计的理论和设计中常见的问题做简单探讨。

法键词]桥梁设计;结构安全;理论研究目前国内的桥梁结构设计普遍有这样的倾向:设计中考虑强度多而考虑耐幺性!!’:重视强度极限状态而不重视使用极限状态,而结构在整个生命周期中最重要的却恰恰是使用时的性能表现;重视结构的建造而不重视结构的维护。

实际上,目前的桥梁设计中,对于耐久性更多的只是作为—种概念受到关注,既没有明确提出使用年限的要求,也没有进行专门的耐女性谢十。

这些倾向在一定程度E导致了当前工程事故频发、结构使用性能差、使用寿命短的不良后果:也与国际结构工程界日益重视耐久性、安全性、适用性的趋势相违背:也不符合结构动态和综合经济性的要求。

1我国桥梁设计现状总体来讲我国的桥梁设计理论和结构构造体系仍不够完善,在桥梁设讨领域,特别是关于桥梁施工和使用期安全性的问题还有许多可以改进的地方。

结构设计的首要任务是选择经;井合理的结构方案,其次是结构分析与构件和连接的设计,并取用规范规定的安全系数或可靠性指标以保证结构的安全性。

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。

2桥梁设计的注意事项21应该更加重视结构的zf j L,l生问题国内从上世纪90年代开始重视了对结构耐久性的研究,也取得了不少成果。

这些研究大多是从材料和统计分析的角度进行的,对如何从结构和设计的角度及如何以设计和施工^员易于接受和操作的方式来改善桥梁耐久性却很少有人研究。

而且,长期以来,人们一直偏重于结构计算方法的研究,却忽视了对总体构造和细节处理方面的关注。

桥梁设计中存在的问题及解决措施

桥梁设计中存在的问题及解决措施

浅谈桥梁设计中存在的问题及解决措施摘要:随着经济的发展,我国的道路桥梁的设计工作也取得了长远的发展,一些优质工程的出现也见证了桥梁设计的成就,但是不可避免的也会出现一些问题,暴露了桥梁设计过程中的缺陷,那么如何解决这些问题,实现桥梁设计的长远发展已经成为目前急待解决的问题。

本文就从桥梁设计过程中存在的问题出发,探讨解决措施以及其今后的发展方向,从这三个方面论述桥梁设计问题。

关键字:道路桥梁设计;存在问题;解决措施;发展趋势abstract: with the development of economy, the design work of our country road bridge has also made the long-term development, some high-quality project has also witnessed the bridge design achievement, but inevitably there will be some problems, exposed the defects of bridge design process, so how to solve these problems, to achieve the long-term development of the bridge design has become an urgent problem to solve. this paper was there from the bridge design process problems; explore solutions and its future development direction, from the three aspects of bridge design problem. key words: road and bridge design; problems; countermeasures; development trend中图分类号:k928.78文献标识码:a文章编号:经济的发展使我国的桥梁建设有了长足的发展,尤其是在大跨径桥梁设计方面更是代表了世界的先进水平,但是我们在看到成绩的同时也不能忽视桥梁设计中存在的问题,如桥梁设计安全性以及耐久性方面的问题等,只有将问题完全解决,才能够实现桥梁设计的长远发展。

桥梁设计存在的主要问题

桥梁设计存在的主要问题

我 国道路 的快速发展 ,桥梁也 随之 大量出现 ,在桥梁设计 过程 中更 多地考虑 的是耐久性 ,更 多重视强度极 限,忽视 了桥 梁 的使用 极限 。但是在现实设计 中 ,耐久性更多 的只是作为一 种概念 出现 ,没有一个 明确 的概念 ,这就导致 了桥梁工程事故 出现 ,桥梁 寿命短 等一 些不 良后果 。
严格 的技 能训练 ,这就导致 了我 国必须强化对施工 队伍基本技能素质及 科普 素质训练 ,定期进行培训 ,同时还要提高管理 队伍 的管理 水平 ,对 我国桥梁 的健康发展起 到积极作用 。
2 . 2 应 该 更 加 重 视 结 构 的 耐 久 性 问 题

2 改进 措施
2 . 1 提高桥梁施工队伍的素质 由于我 国正处 于 陕速发展阶段 ,一些施工 队伍并 没有经过
桥 梁由于其环境的复杂性 ,这就需要在桥梁材料选择方面 要给予足够的重视 ,不仅仅要考虑到车辆 、风 、地震 、疲劳 、 超载、 人为 因素等外来作用 ,同时还要考虑到桥梁 自身的退化 , 更 加 重 视 桥 梁 耐久 性 。 在选择好 的材料同时 ,还需要桥梁设计单位对桥梁的耐久 性设计 给予 足够 的重视 , 让设计者更加重视桥梁的耐久性问题 , 大量 的桥梁病害表明 ,桥梁设计对桥梁 的耐久性起着更为重要 的作用 。 对 于国外 桥梁设计更多地强调耐久性 ,对耐久性要给予全 方位 的考 虑 ,强调使结构易于检查 、维修 ,以保证桥梁的安全 使用 、尽可 能地减少维修 费用 ,取得 了较好 的综合经济效益。 2 . 3 重 视 对 疲 劳 损 伤 的 研 究 对 于桥梁 来说 ,在桥梁结构 内部会 出现循环变化 的应力 , 不仅仅会 出现结构 的振动 , 还会 引起 结构疲劳 , 进而出现劳损 。 桥梁所使用 的材料 会出现不连续性和非均匀性 ,存在一些 比较 细微的缺陷 ,这种缺陷会在强大 的负荷作用下 ,逐步 出现 损坏 ,这种损坏会随着时间不断 的增大 ,并逐步在材料 中形成 宏观裂纹 如果这种裂痕得不到有效的遏制 ,就会 出现材料 、 结构 的脆性 断裂。早期疲劳损伤往往不易被检测到 ,但其带来 的后果往往是灾难性 的。 对桥 梁出现的疲劳损害在过去一直被认为是桥梁设计 的核 心问题 , 再出现问题中 ,由钢结构疲劳所引起的开裂 占据多数 , 同时出现了一些桥梁垮塌事件 。我 国对桥梁疲劳研究虽然取得 定成绩 ,但 是还有很大的改进空间 ,需要我 国相关专家对其 给予更 多的研究 ,为我 国桥梁事业 的健康发展做出贡献 。 2 . 4 充 分 重 视 桥 梁 的 超 载 问 题 超 载问题 一直是困扰桥梁问题的一个重要因素 ,超载会引 起桥梁疲 劳度 加大 ,对桥梁的损害非常大 ,因为超载 出现 了很 多桥梁事 故。超载会引起结构破坏事故 。同时还会对桥梁造成 严重 的内部安全损害 ,这种损害会危及到桥梁的安全性和耐久 性 ,会 引发严 重的桥梁事故 。例如 ,混凝土桥梁一直被认为具 有足够 的耐久 性 ,但在汽车超载作用下 ,可能发生开裂 。对超 载 问题应该 引起交 管部门的重视 ,除了强化管理外 ,还需要对 超载 问题所带来 的后果进行研究 。 桥梁安全性 和耐久 性不足 已成为迫切需要解决的问题 ,要

桥梁设计存在的主要问题及对策

桥梁设计存在的主要问题及对策
技 术 与 市 场
2 0 1 3 年第 2 0 卷第 7 期
专 题 研 究
桥 梁 设 计存 在 的主 要 问题 及 对 策
高立宝
( 中国水电顾 问集团成都勘测设计研究院, 四川 成都 6 1 0 0 7 2 )
摘 要: 我 国现行 的规 范要 求桥 梁设计 经济、 美观、 安全 、 实用 , 这些都是 人们 非 常关心 的 问题 。文 章对 此 问题 作 了分 析, 指 出我 国的某些桥 梁设计虽然能满足这些要求 , 但在 安全性 、 耐久性上存在 问题 。
个经济化 、 合理化的方案 , 然后就是 结构构件 与分析 和连接 设计 , 并 必须采用规 范规定 的可靠 性指标 和安 全系 数来保 证 桥梁结构安全性 。 然而 , 许 多桥梁 设计人 员仅仅 只保 证规 范对 桥 梁结构 的 强度在计算上满足安全度的需要 , 却不重视从 结构构 造 、 结 构 体系 、 结构维护 、 结构 耐久性 、 结 构材料 以及 从设 计 与施工 到 使用的整个过程里 出现的例如人为错 误这些方 面来 保证 和加 强桥梁结构的安 全。在桥梁 设计过 程 中 , 某 些计 算 图式与 受 力路线不太 明确 , 从 而造成 了桥 梁的局部受力 大 ; 某 些混凝 土 的强度等级太低 、 钢筋 直径太 细 、 构 件截 面太 薄 、 保护 层 的厚 度过小 ; 某些结构 的整体 性与 延性 不足 、 冗余 性太 小 ; 这些 问 题都大大 的削弱 了桥梁结 构 的耐久性 , 从 而严重 地影 响 了结 构安全性 。目前存在大量的桥梁在设计规 范上满足 了强度 的 要求 , 但是却 只用 了不 到十年 就 由于耐久性 存在 问题 而影 响 了桥梁的结构安全 。桥梁结构的耐久性是 在桥梁设 计 中最 实 在, 最需要解决 的安全 问题 , 因而要 在设 计时 从构造 、 材 料各 个角度来采取一系列措施达到加强结构耐久性 的 目的。 不一样 的环境 与使 用条件 、 不 一样 的设计 对象 在结 构体 系上都会 有不一样的布局与构造 的要 求。因而规范 无论多 么 具体也不能罗列全部的本来 应该 由桥梁设 计人员去解 决 的各 式各样的问题 , 而且规范也无论如何 都无法适应 新认识 、 新材 料、 新技术高速发 展 的条 件下对 桥梁 的结构 上提 出 的新 的其 它要求 。所 以 , 既合 理又可 靠 的桥 梁结 构设计 不但 应该 符合 规范的要求 , 还应 该要求 桥梁 的设计 者对桥 梁结构 本性 有 丰 富的经验 、 正确 的认识和十分准确 的判断 。 3 桥梁设计应重视 的问题

桥梁工程中的问题及其解决措施

桥梁工程中的问题及其解决措施

桥梁工程中的问题及其解决措施摘要:桥梁工程是一项复杂的工程,常常面临着各种问题。

本文将介绍桥梁工程中常见的问题以及解决措施。

首先,桥梁设计中的问题包括设计不当、材料选择不合适等。

其次,施工过程中也会遇到问题,如施工质量不达标、施工周期过长等。

最后,桥梁维护过程中的问题包括缺乏定期检查、缺乏维护计划等。

为了解决这些问题,我们需要采取一系列措施,如在设计阶段进行充分的研究和测试、加强施工质量控制、建立完善的桥梁维护体系等。

关键词:桥梁工程、问题、解决措施、设计、施工、维护引言:桥梁作为现代交通建设中不可或缺的一部分,其重要性不言而喻。

然而,桥梁工程面临着许多挑战和问题。

这些问题不仅会影响桥梁的使用寿命和安全性,还会给人们的生命财产造成严重的威胁。

因此,为了保证桥梁的安全和可靠性,我们需要深入研究桥梁工程中的问题,并采取相应的解决措施。

本文将重点介绍桥梁工程中常见的问题以及解决措施,旨在为桥梁工程的设计、施工和维护提供一些有益的建议。

1、研究背景桥梁工程是重要的基础设施建设之一,对于交通运输和经济发展起着至关重要的作用。

然而,桥梁工程本身也面临着许多问题和挑战,如设计不当、施工质量不达标、维护不及时等,这些问题会对桥梁的使用寿命和安全性造成不良影响,甚至可能导致安全事故的发生。

因此,研究桥梁工程中的问题及其解决措施,对于保障桥梁的安全和可靠性具有重要意义。

2、目的和意义本文旨在深入探讨桥梁工程中常见的问题及其解决措施,提出一些有益的建议,以促进桥梁工程的设计、施工和维护。

具体目的和意义包括:- 分析桥梁工程中的问题,探讨其成因和影响;- 提出解决问题的方案和建议,为桥梁工程的设计、施工和维护提供指导和参考;- 增强公众对桥梁安全和可靠性的认识,促进社会对桥梁工程的关注和支持。

3、研究内容本文将重点探讨桥梁工程中常见的问题及其解决措施,包括:- 桥梁设计中的问题及其解决措施;- 桥梁施工中的问题及其解决措施;- 桥梁维护中的问题及其解决措施。

桥梁设计中的常见问题分析

桥梁设计中的常见问题分析

桥梁设计中的常见问题分析摘要:随着我国整体经济实力的提高,国家对基础设施建设的投入也越来越大,同时道路工程的飞速发展带动了桥梁工程的长足发展。

因此广大桥梁工程技术人员必将不断面对设计与建造各类桥梁工程的任务。

但是,在我国结构设计过程中,还存在着一些不足:设计中过多的考虑强度忽视耐久性;重视强度极限状态忽视使用极限状态。

因此,要结合桥梁设计的耐久性问题与国内现行设计规范对桥梁设计提出经济、适用、安全、美观的要求,这些要求基本上能够包含人们关心的所有重要问题。

本文主要分析了现代桥梁设计中存在的缺陷以及相关问题的解决方案。

关键词:桥梁工程;设计;问题;措施1.前言随着我国整体经济实力的提高,国家对基础设施建设的投入也越来越大,同时道路工程的飞速发展带动了桥梁工程的长足发展。

近年来,我国对桥梁基础设施建设的投入在逐渐的加大,桥梁工程的发展和建设规模也令世界瞩目。

但在桥梁设计与建设的同时,也出现了相当多的问题,比如经济指标不好、创新性差、设计保守落后等,这些问题都直接或间接的影响力我国桥梁工程的技术进步。

就桥梁设计的全寿命阶段来看,我国桥梁设计还存在着一些不足:设计中过多的考虑强度忽视耐久性;重视强度极限状态忽视使用极限状态,重视结构的建造不重视结构使用过程的维护阶段,但是在结构的整个生命周期中最重要的却恰恰是使用性能的表现。

桥梁设计很大程度上决定了施工的难易程度和工程的施工质量。

而上述问题的产生必将导致桥梁工程事故频发、使用寿命短、结构使用性能差等严重后果。

因此在桥梁设计中,必须考虑安全性与耐久性的结合。

2.桥梁设计要点2.1桥梁结构体系的选择为保证行车的安全性与舒适性,使结构经久耐用,必须合理选择桥梁结构体系。

桥梁结构体系的选择应遵循“经济、美观、安全、适用”的原则,综合考虑桥位处的地质、地形、施工条件等因素,以技术先进、节约投资、方案确实可行、施工安全可行、行车舒适为原则。

2.2桥梁上部结构设计桥梁上部结构的选择,直接影响到乘车的舒适性与安全性,应结合桥梁具体情况,综合考虑桥梁的可能受力特点、施工技术难易程度以及经济性,对于桥梁结构形式全线进行统筹考虑。

桥梁设计中存在问题及解决措施

桥梁设计中存在问题及解决措施

浅谈桥梁设计中存在的问题及解决措施摘要:随着我国经济实力的不断增强,我国桥梁建设技术已经步入世界先进水平之列,正在由桥梁大国走向桥梁强国,但我国在桥梁设计方面仍然存在着诸多的问题。

本文结合当前我国桥梁设计的现状,论述桥梁设计中存在的主要问题,最后针对这些问题提出了改进和提高桥梁设计的有效措施。

关键词:桥梁设计;存在问题;措施一、引言自20世纪90年代以来,我们桥梁建设进入了最辉煌的发展阶段,开展了全球最大规模建设,取得的成就世人瞩目,目前世界上各种桥型有代表性的桥梁大部分都在我国。

特别是发生08年国际金融危机后,我国制定了一系列的政策进行应对,其中主要的一项便是加大基础建设的投资力度,因而对桥梁设计方法的研究具有重要的现实意义。

二、我国桥梁设计现状我国现行的桥梁规范对桥梁设计主要提出的要求是适用、经济、安全、美观,这些要求基本上包含了人们关心的所有重要问题。

具体的桥梁设计过程按承载能力和正常使用两种极限状态来进行。

桥梁的极限承载能力主要是考虑当桥梁的控制结构丧失承重能力临界状态时的承载能力,桥梁的基本设计原则就是要求桥梁的荷载效应不利组合的设计值一定要小于或者是等于结构抗力的设计值。

要充分利用工作条件系数、材料安全系数以及荷载安全系数等一些不确定的因素,进行综合的考虑,同时还要考虑这些因素综合作用下的桥梁总体的安全储备,是一个半概率的极限状态设计法,这可以看作是对桥梁安全性要求的根本保证。

正常使用极限状态控制结构在正常使用状态时应力、裂缝和变形小于一定的限值,对应于适用性的要求。

在桥梁方案设计和评审阶段会考虑到经济和美观的要求,对于中小桥梁主要关注经济性,而大型和特大型桥梁对美观问题越来越重视。

三、桥梁设计中存在的主要问题1、桥梁的安全性及耐久性较差目前在我国发现在大量新建桥梁的同时,也已经出现了许多因安全性不够、耐久性差等原因在不断的加固维修甚至拆除不到使用年限的桥,甚至有的在使用中出现坍塌造成严重交通事故和恶劣社会影响。

我国桥梁设计问题研究

我国桥梁设计问题研究
◇ 交通与 路建◇
科技 置向导
21年第2 期 01 6
我 国桥梁设 计 问题研究
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陈 婷 ,陈 波z 4 6 0 2周 口市 水 利勘 测设 计 院 6 0 0;.
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要】 梁设计是桥 梁工程建设的灵魂 。 桥 设计方案的优劣在很 大的程度上 决定着施工的质量和工期的进 计现状及其存在的主要 问题 , 出具有针 对性 、 提 实效性 、 可操作性强的对策。
【 关键词 】 梁设计 ; 桥 安全性 ; 耐久性 ; 对策
桥梁在 建造和使用过程 中 , 一定会受 到环境 、 有害化学 物质 的侵 蚀, 并要承受车辆 、 、 风 地震 、 疲劳、 载、 为因素等外来作用 , 超 人 同时桥 梁所采用材料 的自身性能也会不断退化 . 而导致 结构各 部分不同程 从 度的损伤和劣化。在大跨 桥梁领域 , 国内从上世纪 8 O年代 以来 , 修建 了大量的斜拉桥 :虽然迄今 为止 出现倒塌或严重损害 的例子很 少 . 但 已经有多座桥梁因为拉索的耐久性 问题而不得不提前换 索. 既影 响了 使用又增大了经济损失。需要指 出的是 . 很多这类 问题与没有进行 合 理的耐久性设计有关 , 这也促使人们重新认识桥梁 的耐久性 问题 。大 量的病害实例也证 明 . 了施工 和材料方面 的原 因. 除 影响结构耐久 性 1我 国 桥 梁 设 计 现 状 . 设计 上的缺 陷 于此 . 鉴 国内从上世纪 9 年 代开 o 从整体的情况来看 . 国的桥梁设计理论和结构构造体 系仍 不够 的决定性因素是来 自 我 也取得 了不少成果 然而 , 长期 以来 . 完善 . 在桥梁设计 领域 . 特别是关 于桥 梁施工和使用 期安全性 的问题 始重视了对 结构耐久性 的研究 . 却忽视 了对总体构造和细节处 还有许 多可 以改进 的地方 结构设计 的首要任务是选择经济合理 的结 人们 一直偏 重于结构计算方法的研究 . 构方案 . 其次是结 构分析与构件和连 接的设计 . 并取 用规范规定 的安 理方面的关注 结构的耐久性设 计与常规的结构设计 有着本质 的区 别 . 前需要努力将耐久性 的研究从定性分析 向定量分析发展 。国内 目 全 系数或可靠性指标 以保证结构的安全性 结构耐久性对于桥梁的安全运营和经济性起 有 些设计人员往 往只满足于规范对 结构强度计算 上的安全度需 外的研究和实践都表 明. 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 着决定性作用 。 32重视对疲劳损伤的研究 . 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 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 保证结构 的安全性 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 2我国桥梁设计存在的主要问题 分析 . 劳损伤 。由于桥梁所采用 的材料并非是均匀和连续的 , 实际上存在许 21桥梁安全性、 . 耐久性差 在循环荷载作用下 , 这些微 缺陷会 逐渐发展 、 合并形成 目前 . 国内桥梁设计 中桥梁结构耐久 性不 足已成 为最现实的一个 多微小 的缺陷 , 损伤 . 并逐步在材料中形成宏观裂纹。 如果宏观裂纹不得到有效控制 , 安全问题 。对于耐久性更多的只是作 为一种 概念 受到关注 。 既没有明 结构的脆性断裂。早期疲劳损伤往往不易被检 确提 出使用年限的要求 。 也没有 进行专 门的耐久 性设 计。这些倾在一 极有可能会引起材料 、 但其 带来 的后果往往是 灾难性 的. 而对疲劳损伤 的研 究需要 故 定程度上导致 了当前工程事 故频 发 、 结构使用性 能差 、 使用 寿命 短的 测到 . 引起足够 的重视 疲 劳损 伤过去一直被认 为是钢铁设计 中的核心问 不 良后果 。换 句话说 . 不少桥 梁设计 . 虽然满 足 了设计规范 的强度要 疲劳损 伤的研究进入混凝 土结构之后 . 结构疲劳引起 的钢材开 钢 求. 仅用了 5 1 年就 因为耐久性出了问题影 响结构安全 。 ~O 结构耐久性 题 . 裂的情况逐渐减少了 桥梁结 构所承受的车辆荷载和风荷载都是动荷 不足已成为最现实的一个安 全问题 载. 会引起结构的累积疲劳损伤 , 如果宏观裂缝得不 到有效 的控制 。 就 2 桥梁 的设计理论 和构造体系不完善 . 2 结构 因此 , 加强对疲劳损伤的研究不仅对 当前我 国的桥 梁设计理论和 构造体系仍不完善 在桥梁设计 领 极有可能引起材料 、 的断裂 。 更重要 的是对桥梁结 构中的某些关 键部位 域. 结构设计 的首要任务是选择 经济合理 的结构方 案 . 其次是结构 分 整体结构起着重要的作用 . 析与构件和连接的设计 . 并取用规范规定 的安全系数或 可靠性 指标 以 的疲劳失效有较好的控制作用 33充分重视桥梁的超载问题 . 保证结构的安全性。然而, 许多设计人员往往 只满足 于规范对 结构 强 超载主要有三种情况 : 其一是早期修建 的老桥超龄负载运 营: 其 度计算上的安全度需要 。 而忽视从结构 体系 、 结构构造 、 结构维护 、 结 另一种是车辆违规超载 。前两种 构材料 、 结构耐久性 以及从设计 、 工到使用全过程 中经常出现 的人 二是桥梁通行 的车流量超过原设计 : 施 后者是车辆使用 为错误 等方面去加强 和保证结构的安全性 . 设计规范不 能包括所有 的 产生的原因主要是设计荷载 的变化和交通量 的增加 : 后 设 计人员 能够解决 的问题 . 同时也适应不 了新知识和新技术 的更新发 者违法超载营运 . 两种超载现象在我 国公路运输 中较为普遍 。桥梁 展 要求 。 以设计人员在桥梁设计 中。 所 要从材料 、 构造等多个 角度去加 的超载一方 面可能 引发疲劳 问题 。超载会使桥梁疲劳应力 幅度加大 、 甚 另一方面. 由于 强措施 。 确保结构 的持久性 。 对于设计人员也要提出高的要求 . 必须具 损伤加剧 . 至会 出现一些超载引发的结构破坏事故。 超 载造成 的桥梁 内部损伤不能恢复 . 将使得桥梁在正常荷载下 的工作 有 丰富的经验及对桥梁本质的深刻认 识 状态发 生变化 . 从而可能危害桥梁 的安全性和耐久性 。因此需要对超 23设计审核和监理不到位 - 分析。 国内很多桥梁设计 中都 存在一个普遍 的现象——过多地 依靠专 载带来 的后果进行研究 、 3 . 4积极借鉴国外的经验和成果 家会 审的方式 . 这样就使 审核工作成为 了走 过场 . 错失 了最 后把关 的 国内桥梁设计存在 的主要问题 是结构 正常使用性能差 、 耐久性和 机会 。 因此 , 这种参加评审会的方式就忽视 了方案 的经济性 , 只是单一 这些 问题的产生固然与 目前国内施工质量和管理水平较低 的重视方 案的可行性 . 而导致 了经济指标 不好的设计方 案得以通 安全性差 。 从 有关 . 但平心而论 , 既然这种现状不能在短 期内得 到解决 , 那么作为工 过。 程设计人员就应该在正视这一问题 的前提 . 考虑 到现阶段 的施工 充分 3可行性对策 . 和管理水 平和材料工艺水平 , 采用适 当的安全 度 、 ( 适 下转 第 4 4页 ) 2 3 重视结构 的安全性 、 . 1 耐久性问题 随着改革开放的深人和我国桥梁基础设施建设 的长足发展 . 桥梁 设计 已经成为工程界一个无法绕开 的、 回避 的焦点 问题 桥梁设 计方 案的优劣在很大的程度上决定着施工 的质量和工期 的进程。然而 , 目 前国 内的桥梁结构设 计普遍有这样 的倾 向: 设计 中考 虑强度多而考虑 耐久性少 ; 重视 强度极限状态 而不重视使用极 限状态 , 而结构在整 个 生命周期中最重要的却恰恰是使用 时的性能表现 : 重视结构 的建 造而 不重视结构的维护 鉴 于此 . 笔者首先对我 国 目 前桥梁设计 现状进 行 探讨显得尤为必要

桥梁设计中的安全性、耐久性问题分析及解决思路

桥梁设计中的安全性、耐久性问题分析及解决思路

932019·7摘要:交通运输在满足人们正常出行需要、推动地区经济发展方面有着重要的作用,桥梁作为交通运输的咽喉,更是发挥着不可替代的作用。

而现阶段,我国存在安全隐患的公路桥梁较多,这对区域经济发展而言是一个极大的威胁和隐患。

本文作者就公路桥梁存在的问题原因进行分析,并提出了相关解决对策,希望可以为桥梁工程的安全性和耐久性设计提供参考。

关键词:桥梁设计;安全性;耐久性前言在公路桥梁建设和使用过程中,难免会受到化学物质、周围环境的侵蚀,并受到过往车辆的碾压,导致桥梁的性能不断退化,对桥梁整体结构造成一定的损伤,不得不在使用过程中安排相关工作人员进行维修加固,造成不必要的经济损失。

因此,相关设计人员在设计公路桥梁的时候,一定要注重加强对桥梁的安全性和耐久性设计,对桥梁各结构细节与布局进行充分全面的考虑,使公路桥梁的使用寿命得到延长,在最大程度上减少桥梁在使用过程中出现问题,避免不必要的维修花费,实现经济效益最大化。

一、公路桥梁工程设计存在的问题(一)安全性不高现阶段,在我国的公路桥梁中,存在各种安全隐患的工程占比约为3.5%。

为了彻底解决公路桥梁的安全问题,防止老化、破损等问题的发生,我国在针对桥梁工程的监管、维护方面下了很大功夫,特别是钢筋混凝土建筑,在加大投资的同时还配备了专业型人才和先进技术设备。

不过,这些举措并没有从根本上解决问题,从实际情况来看,桥梁损坏、裂缝等问题依然很多,对桥梁整体工程安全造成极大的隐患。

(二)缺乏耐久性(1)混凝土结构疲劳与老化。

这个问题在全世界桥梁结构与建设中都比较常见,也非常不好处理。

桥梁结构经过多年的使用,都多多少少存在疲劳和老化的问题,因此,需要施工人员在监管上多下功夫,定期进行加固和维护,防止出现重大事故。

(2)结构密实性差。

出现这样的问题主要是因为施工过程中缺乏严格把控,导致压实和碾压操作不到位,最终使桥梁结构在遇到重压之后产生裂缝。

(3)混凝土碳化。

道桥设计中存在的问题及解决对策

道桥设计中存在的问题及解决对策

道桥设计中存在的问题及解决对策1. 设计参数选取不合理:道桥设计过程中,选择不合理的设计参数可能导致桥梁结构不符合实际使用情况,存在安全隐患。

解决对策是进行充分的前期调研和实地勘测,综合考虑地质、水文、气候等因素确定适当的设计参数。

2. 施工工艺缺陷:桥梁施工工艺的缺陷可能导致桥体质量不达标,出现结构问题。

解决对策包括制定合理的施工计划,保证施工过程的质量控制,力求达到设计要求。

3. 材料选择不当:桥梁材料的选取不当可能导致桥梁使用寿命短,存在安全隐患。

解决对策包括选择具有耐久性、抗腐蚀性和承载能力的高性能材料,确保桥梁的长期使用安全。

4. 桥梁布局不合理:桥梁的布局设计不合理可能导致交通流量堵塞和安全隐患。

解决对策是通过交通流量预测和交通规划,合理设计桥梁的布局和通行能力,确保交通效率和安全。

5. 桥梁结构设计欠缺稳定性:桥梁结构的设计应考虑到全寿命周期的受力情况,以保证结构的稳定性。

解决对策包括使用现代化的分析方法和工程软件进行结构分析,确保桥梁的安全可靠性。

6. 受力分析不全面:道桥设计应充分考虑各种荷载和自然力的作用,进行全面的受力分析。

解决对策是通过使用现代化的分析方法和荷载研究,对桥梁进行全面的受力分析,保证结构的安全性。

7. 桥梁维护保养不到位:桥梁的维护保养不到位可能导致结构损坏和安全隐患。

解决对策包括制定完善的桥梁维护计划,合理分配维护资源,定期检查和维修桥梁,确保桥梁的长期安全使用。

8. 应急救援措施不完备:道桥设计中,应制定完善的应急救援方案,以应对突发事件和灾害影响,确保桥梁的应急处置能力。

道桥设计中存在的问题包括设计参数选取不合理、施工工艺缺陷、材料选择不当、布局不合理、结构稳定性不足、受力分析不全面、维护保养不到位和应急救援措施不完备等。

解决这些问题的对策包括充分调研与实地勘测、制定合理施工计划、选择合适的材料、合理布局、稳定性设计、全面受力分析、定期维护保养和制定应急救援方案等。

道路桥梁设计中常出现的问题及分析

道路桥梁设计中常出现的问题及分析

道路桥梁设计中常出现的问题及分析摘要:桥梁设计一直是建筑行业中一项热门的话题。

本文对道路桥梁设计方案的选择进行了分析,并提出了可行性的选择方案方法,同时对道路桥梁设计的关键问题进行的阐述并提出了相应的处理办法。

关键词:道路桥梁设计;关键问题;分析各行各业都离不开交通运输,我国对大桥建设也越来越多,其建设不仅拉近交通运输的距离,同时也给交通运输带来了便利。

但是,在对桥梁的修建过程中,所发生的安全事故也是非常之多,所以这也就要求在设计以及建设方面要特别注意安全问题。

只有保证安全性,才能保证整个桥梁的质量,因此安全问题是桥梁设计中所需要考虑的必要条件。

下面结合本人实践,谈谈一些看法和体会。

1.道路桥梁设计方案的选择道路桥梁设计方案的选择是其设计的前提和基础,因此若想在设计中达到预期的使用目的,方案的选择首要也是重要的。

道路桥梁设计方案涉及的因素较多,其相互促进又相互制约,所以如何在这纷杂的系统中寻找一个平衡,进而选择一个最优化的方案是承建单位工作的重点。

1.1设计方案选择要素一般在道路桥梁设计方案的选择上,决策往往会从设计方案的经济性、技术性以及适用性考虑。

(1)经济性,即设计方案体现出的工程成本,工程工期要求等,比如若某项道路建设需要 2 年,决策者就会考虑这 2 年内各种施工材料的市场行情变动等;(2)技术性,即方案中的设计能否在具体施工中得以实现,尤其是方案中设计新技术情况时,更是决策者主要审核的地方;(3)适用性,首先其是否符合国家相关法律法规的要求,同时建成之后能否对区域经济进行有益的促进。

比如,若考虑不当,没有正确估计当地经济发展的后劲,进而导致道路或桥梁应用不久便超负荷运转,因此埋下不安全因素。

1.2设计方案选择方法设计方案涉及的因素过多,选择上难度很大,那么如何在形式各样的方案中选择最适合的呢?笔者建议决策者使用层次分析法与模糊综合评判理论相结合方法进行方案选择。

(1)在充分分析工程特点以及实际需求的基础上,将复杂的决策问题按照重要程度逐层分解,并将其影响工程的程度以及彼此间相互影响的关系抽象出来,并在不同层次予以组合,进而形成层次分明、各影响因素直观的方案选择模型;(2)基于成型的多层次模型,结合相应的工程案例以及实际工程的需要,进行筛选。

桥梁建设存在的问题和措施

桥梁建设存在的问题和措施

桥梁建设存在的问题和措施桥梁建设存在的问题和措施【摘要】我国桥梁建设技术随着我国经济实力的不断壮大已处于世界领先水平,正在由桥梁大国向桥梁强国迈入。

尽管如此,我国在桥梁建设上仍然存在着各种问题。

本文结合当前桥梁建设所存在的问题,对此提出了一些改良和提高桥梁建设的有效措施,是我国的桥梁建设技术能够屹立于世界民族之林。

【关键词】桥梁建设、问题、措施中图分类号:K928 文献标识码:A从20世纪90年代开始,我国桥梁建设的开展逐渐步入顶峰时期,在全球范围类展开了最大规模的建设,从而受到世界的瞩目。

在我国,具有世界上各种代表性的桥梁。

尤其是在08年那场金融危机使我国对之制定了一系列应对政策,加大根底设施建设投资力度便是其中的主要一项,因此做好桥梁建设研究具有深远的现实意义。

一.我国当前桥梁建设状况平安、美观、经济、适用是我国当桥梁标准对桥梁建设的主要要求,这一系列要求充分表达了人们对桥梁建设的关心事项。

具体桥梁设计过程的进行需要按照承载能力和正常使用这两种极限状态。

桥梁控制结构丧失承重能力临界状态时的承载能力是桥梁承载能力必须考虑的对象,要求桥梁的荷载效应不利组合的设计值一定要小于等于架构抗力的设计之事桥梁设计的根本原那么,将荷载平安系数、工作条件系数以及材料平安系数等一些不确定因素充分运用,在综合考虑的同时还要结合这些因素综合作用下的桥梁总体的平安储藏,是一个半概率的极限状态设计法,以此保证桥梁的平安性。

在具备正常性的情况下,极限状态控制结果在使用状态时应力,裂缝和变形要小于一定的限值,并对应适用性的要求。

在桥梁方案设计以及审评方面要充分考虑对既经济又美观的要求,中小型桥梁要充分注重其经济性,而大型或是特大型桥梁不仅仅是经济性,还要重视对美的要求。

二.桥梁建设中所存在的问题2.1.桥梁建设缺乏平安性及耐久性在我国目前的大量桥梁建设中出现了诸多的不平安因素,桥梁的耐用性差等现象。

因此对桥梁进行不断的维修加固甚至是撤除尚不到使用年限的桥,以防止造成在使用过程中出现桥梁坍塌等一类严重的交通事故和恶劣的社会影响。

桥梁设计存在的主要问题

桥梁设计存在的主要问题

桥梁设计存在的主要问题摘要:在一定情况下,集合较小影响环境交通、低要求施工场地位置以及短期施工等优点为一体的节段桥梁施工技术,施工无支架化可大体实现,而对现有的交通无任何影响,尤其是对较高要求环境的城市桥梁施工较为合适。

从目前来看,我国在桥梁设计的过程中对耐久性考虑较少;重视其强度的极限状态而对其使用极限状态不够重视,造成了很多桥梁过早的进入了大修状态。

因此在进行桥梁设计的时候应更加注重其耐久性设计,保证其桥梁的经济型、安全性、实用性。

关键词:桥梁设计;主要问题从目前桥梁中的状况来看,对于桥梁的耐久性更多的只是作为了一种概念来关注,对其耐久性没有给出一个明确的规定,也没有进行专业的耐久性设计。

这些都会导致工程事故的频繁发生,其桥梁使用寿命短、性能差,严重的违背了国际工程界对桥梁的要求,不符合结构动态和综合经济性的要求。

前言在近几年来,随着建筑行业的不断崛起及桥梁建筑施工中事故频发,国家对桥梁设计也加大了关注,桥梁基础设施建设也在不断地加大投入,桥梁工程的发展取得了令人瞩目的成绩。

但是在对桥梁设计不断改进的时候也出现了一些问题,其创新性比较差,在桥梁设计方面没有创新,其设计风格比较保守、落后,而且其经济指标也不好,这些都会影响我国桥梁工程技术的进步,从目前桥梁设计的整体情况来看,我国在桥梁设计时出现了这样一种倾向:人们过多的考虑其强度而对其耐久性重视不够,只重视其桥梁的结构建造但是不注重维护,桥梁结构在整个生命周期内最重要的是其使用时的性能表现,工程质量的好坏与施工中的难易程度主要就表现在桥梁的设计方面,但是由于这种倾向的产生极有可能会引起工程施工中事故频发,降低其使用时间等一些不良后果的产生,所以,在进行桥梁的过程中,要保证其桥梁的耐久性,增加其使用寿命。

一、预制拼装法应用于节段桥梁第一,施工的工期可得到较大程度的缩短。

对比现浇箱梁,预制节段可在施工下部结构时,同步进行。

若实施预制工厂化与养护混凝土低温蒸汽技术,可缩短到一天内完成每节段的生产。

桥梁设计工作存在的典型性问题与改进对策

桥梁设计工作存在的典型性问题与改进对策

桥梁设计工作存在的典型性问题与改进对策发表时间:2016-10-20T16:53:48.537Z 来源:《基层建设》2016年13期作者:史乔林[导读] 摘要:桥梁设计水平的高低将直接关系到桥梁功能发挥、施工及运营阶段安全、成本控制。

但是就当前来看,桥梁设计工作中还存在诸多不足,我们必须找出当前存在的不足,才能有针对性的将其优化和完善。

四川攀枝花规划建筑设计研究院有限公司四川攀枝花 617000摘要:桥梁设计水平的高低将直接关系到桥梁功能发挥、施工及运营阶段安全、成本控制。

但是就当前来看,桥梁设计工作中还存在诸多不足,我们必须找出当前存在的不足,才能有针对性的将其优化和完善。

为了更好地促进桥梁设计水平的提升,本文主要就桥梁设计工作中存在的典型性问题进行探讨,并提出了几点改进对策。

希望通过本文的探究,对桥梁设计有所帮助。

关键词:桥梁设计工作;典型性问题;改进对策在桥梁设计工作中,目前存在的典型性问题主要体现在基础设计、配筋设计和抗震设计三个方面。

所以必须切实做好对这些问题的分析,并加强对其优化和完善,才能不断的提高桥梁设计水平,为整个桥梁工程项目的实施奠定坚实的基础。

1.典型性问题分析(1)就基础设计这一典型性问题来看,主要是在设计过程中对基础设计的重要性意识不到位,导致在桥梁基础设计质量方面存在一定的不足,在设计时难以紧密结合实际,例如外部环境以及条件的变化考虑欠缺,导致所设计的方案难以满足实际施工的需要,因此影响桥梁基础设计质量。

(2)就桥梁配筋设计这一典型性问题来看,主要是在桥梁设计中浮筋问题较为严重,导致桥梁结构的纵向分布钢筋不足,而且在连续梁的中间支撑周边腹板内缺乏纵向加强钢筋,但是混凝土桥梁结构中则存在纵向钢筋距离设置不合理,且距离往往较大,加上中心线设置不合理,导致桥梁设计风险增加。

此外,在钢筋保护层厚度方面也存在一定不足,梁侧面保护层间距较小,导致保护层经常出现脱落情况,使桥梁安全性能降低,所以配筋设计不合理将极大的引发安全事故。

分析我国桥梁建设现状及存在的问题

分析我国桥梁建设现状及存在的问题

The Development and the Current Problems of Chinese Bridge Engineering
YIN Di, XU H ao
( School of Civil Engineering, Cent ral S out h U niver sit y, Chan gsha 410075, Ch ina)
1
现代桥梁建设技术现状
建国至今, 我国桥梁技术迅猛发展, 特别是跨度
虽然我国技术水平从各种形式结构建设成就来说, 居 世界领先甚至是先进水平 , 但仍然存在诸多不足 , 主 要是设计美观不足、 施工质量缺乏保证以及欠缺科学 管理。 2 1 设计美学和创新不足 设计是桥梁建设的先决工作, 决定着整个桥梁的
。同时新型建筑材料的出现为桥梁
工程的发展开辟了新天地。替代笨重、 易损的传统建 筑材料, 以新型高分子聚合物为代表的材质, 在加入 不同微量成分的情况下可制成满足不同要求的新材 料。其克服了传统材料自重大 , 强度小、 易腐蚀以及 其他物理化学性质不稳定等种种缺陷, 尤其适合在某 些困难环境施工中, 极好的提高了工程质量。高科技 生产的新型建筑材料将为我国乃至世界桥梁建设指 明新的发展道路。
Abstract: In t h is paper w e elaborat e t h e devel opment an d s om e famous model of t he Chin ese Bridge E ngineering, an d ill ust rate t h e huge success
2
现代桥梁建设中存在的问题
回顾我国桥梁发展历程, 15 世纪及以前 , 水平远
远超过同时代的欧洲。 15 世纪到建国初期 , 水平较 为落后。面对 21 世纪跨海大 桥工程任务以 及加入 WT O 以后发达国家同行参与中国市场的竞争形势,
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国内桥梁设计存在的主要问题
摘要:现在,国内的结构设计过程中,有这样的倾向:设计中考虑强度多而考虑耐久性少;重视强度极限状态而不重视使用极限状态,而结构在整个生命周期中最重要的却恰恰是使用时的性能表现;重视结构的建造而不重视结构的维护。

国内现行规范对桥梁设计提出的要求是适用、经济、安全、美观,这些要求基本上包含了人们关心的所有重要问题。

关键词:道路桥梁
目前的桥梁设计中,对于耐久性更多的只是作为一种概念受到关注,既没有明确提出使用年限的要求,也没有进行专门的耐久性设计(从材料、结构措施及设计程序上上保证耐久性,并明确声明在何种维护和使用条件下,桥梁具有哪种程度的耐久性)。

这些倾向在一定程度上导致了当前工程事故频发、结构使用性能差、使用寿命短的不良后果;也与国际结构工程界日益重视耐久性、安全性、适用性的趋势相违背;也不符合结构动态和综合经济性(考虑结构建设、使用、维护等整个周期的费用)的要求。

1桥梁安全性、耐久性差的主要原因
1.1施工和管理水平低
国内外多座桥梁的突然破坏与倒塌,已使工程界对桥梁安全性问题倍加关注。

一般的看法认为当前的工程事故主要是野蛮施工和管理腐败所导致。

对于短期内发生的诸如突然破坏与倒塌,多是由于施工质量没有达到规范和设计要求,典型的问题包括材料强度不足和施工工艺不合格等;也有个别桥梁存在诸如偷工减料、以次充好等严重的管理问题,更是对桥梁安全造成致命的损害。

而大量的桥梁在远没有达到预期使用寿命时,出现了影响正常使用的病害与劣化;特别是一些桥梁在只使用了几年、甚至刚建成不久就出现严重的耐久性不足的问题,这也与施工质量低下有重要关系,典型的问题有钢筋保护层不足及目前广泛存在于施工现场的严重的构件开裂问题(主要原因包括:水泥选用、混凝土配合比、振捣、养护不当及预应力施加不合理等)。

这些施工上的缺陷虽然短期不会对桥梁的正常使用产生明显的影响,但却会对结构的长期耐久性产生非常不利的危害。

1.2设计理论和结构构造体系不够完善在承认施工存在问题的同时,也不可否认,在桥梁设计领域,特别是关于桥梁施工和使用期安全性的问题还有许多可以改进的地方。

结构设计的首要任务是选择经济合理的结构方案,其次是结构
分析与构件和连接的设计,并取用规范规定的安全系数或可靠性指标以保证结构的安全性。

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。

不同的环境和使用条件、不同的设计对象都会对结构体系提出不同的布局和构造等方面的要求。

规范再详细也不能包罗本应由设计人员解决的各种问题、规范更新得再快也适应不了新认识、新技术、新材料快速发展对结构提出的各种新的要求。

因此,合理可靠的结构设计除了满足规范的要求外,还要求设计人员具有对结构本性的正确认识、丰富的经验和准确的判断。

2 需要改进和努力的方向
2.1应该更加重视结构的耐久性问题
桥梁在建造和使用过程中,一定会受到环境、有害化学物质的侵蚀,并要承受车辆、风、地震、疲劳、超载、人为因素等外来作用,同时桥梁所采用材料的自身性能也会不断退化,从而导致结构各部分不同程度的损伤和劣化。

在大跨桥梁领域,国内从上世纪80年代以来,修建了大量的斜拉桥;虽然迄今为止出现倒塌或严重损害的例子很少,但已经有多座桥梁因为拉索的耐久性问题而不得不提前换索,既影响了使用又增大了经济损失。

需要指出的是,很多这类问题与没有进行合理的耐久性设计有关,这也促使人们重新认识桥梁的耐久性问题。

大量的病害实例也证明,除了施工和材料方面的原因,影响结构耐久性的决定性因素是来自构造上(也即设计上)的缺陷。

国外的桥梁设计有鉴于耐久性不足导致的严重损失,近年来十分重视提高结构物的耐久
2.2 重视对疲劳损伤的研究
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。

由于桥梁所采用的材料并非是均匀和连续的,实际上存在许多微小的缺陷,在循环荷载作用下,这些微缺陷会逐渐发
展、合并形成损伤,并逐步在材料中形成宏观裂纹。

如果宏观裂纹不得到有效控制,极有可能会引起材料、结构的脆性断裂。

早期疲劳损伤往往不易被检测到,但其带来的后果往往是灾难性的。

疲劳损伤过去一直被认为是钢桥设计中的核心问题,由钢结构疲劳引起的钢材开裂案例较多,亦有不少因疲劳断裂引起桥梁垮塌的例子。

近20年来,疲劳损伤的研究已进入混凝土结构,但对于使用期受腐蚀的钢筋混凝土构件的动态性能和疲劳性能的研究还需加强。

对疲劳损伤的研究不仅仅指对整个结构而言,事实上桥梁结构常常由于某些关键部位的局部疲劳失效而导致整个结
构的失效,例如斜拉桥拉索锚固端的疲劳损害。

2.3充分重视桥梁的超载问题
汽车超载主要有三种情况:其一是早期修建的老桥超龄负载运营;其二是桥梁通行的车流量超过原设计;另一种是车辆违规超载。

前两种产生的原因主要是设计荷载的变化和交通量的增加;后者是车辆使用者违法超载营运,后两种超载现象在我国公路运输中较为普遍。

桥梁的超载一方面可能引发疲劳问题。

超载会使桥梁疲劳应力幅度加大、损伤加剧,甚至会出现一些超载引发的结构破坏事故。

另一方面,由于超载造成的桥梁内部损伤不能恢复,将使得桥梁在正常荷载下的工作状态发生变化,从而可能危
害桥梁的安全性和耐久性。

例如,混凝土桥梁一直被认为具有足够的耐久性,但在汽车超载作用下,可能发生开裂;裂缝即使在荷载卸除后能够闭合,但由于混凝土结构内部已经受到损伤,构件的开裂弯距降低、刚度下降;于是在正常使用荷载作用下,本来不该开裂的结构产生裂缝或本来较小的裂缝成为超出规范允许的裂缝或产生较大的变形。

这些都会对结构长期的使用性能和耐久性产生不利的影响,因此除了交管部门要加强管理外,也需要对超载带来的后果进行研究、分析。

2.4积极借鉴国外的经验和成果
国内桥梁设计存在的主要问题是结构正常使用性能差(指与设计期望相比,可归结为适用性能差,包括桥梁的过大振动、线形不平顺、接头跳车、结构开裂和过大的变形等)、耐久性和安全性差(包括使用寿命短、维护费用高、安全事故较频繁等)。

这些问题的产生固然与目前国内施工质量和管理水平较低有关,但平心而论,既然这种现状不能在短期内得到解决,那么作为工程设计人员就应该在正视这一问题的前提,充分考虑到现阶段的施工和管理水平和材料工艺水平,采用适当的安全度、适当的设计方法来保证桥梁使用性能的达到,这才是更为主动和有效的方法。

特别是桥梁存在的耐久性和安全性问题很多与结构体系或使用材料选择不合理及结构细节处理不当有关。

桥梁安全性和耐久性不足已成为迫切需要解决的问题,要积极借鉴国外成功的经验和做法,除了加强施工质量管理外,要从桥梁设计理念和结构体系和构造的角度做好耐久性的设计。

同时需要研究疲劳和超载对于桥梁结构耐久性的影响。

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