全寿命成本分析在桥梁设计中的应用
基于全寿命设计理论的桥梁设计要点分析
基于全寿命设计理论的桥梁设计要点分析摘要：桥梁事故的不断发生暴露了传统设计方法的不足，基于全寿命设计理论的桥梁设计正是针对桥梁的耐久性不足而被提出。
通过对桥梁全寿命设计中的要点进行分析，诠释了全寿命设计理论的优势与可持续发展理念。
关键词：桥梁设计；全寿命理论；成本分析桥梁是道路交通的重要基础设施。
近些年来，我国许多代表现代修筑技术的大跨度悬索桥、斜拉桥、预应力混凝土连续梁桥、钢架桥等相继出现了退化、腐蚀甚至断索的问题，不由得让人们对桥梁的耐久性提出了强烈的质疑。
实际上，在世界范围内桥梁的耐久性都成为众多建筑研究者共同关注的课题。
通过对桥梁的设计理念进行反思，基于全寿命设计理论的桥梁设计理论最终被提出。
1 桥梁的全寿命周期的设计理论基于全寿命设计理论的桥梁设计与现行桥梁设计过程不同，在桥梁的设计阶段不单纯针对某个单项或某个阶段的需求，而是全面考虑在桥梁的服务生命周期内的影响因素，并立足于设计活动的对象，以服务水平为约束条件，以质量、安全为核心内容，以寿命周期成本最低为绩效，保证桥梁在全寿命周期内有良好的使用功能，具有可控制的成本和可预见的稳定服务能力，最终实现桥梁全寿命设计目标。
传统的桥梁设计理念中，设计任务的关注点主要集中在了施工阶段的施工成本和结构短期性能的设计和优化。
桥梁的服务生命周期内，其自身结构、性能会随着日月的积累逐渐呈现质量下降的趋势。
这就要求在桥梁的服务过程中，必须通过有效的人为养护、管理来维持或提高桥梁的性能及服务水平，直到最后桥梁的报废终结。
桥梁的全寿命设计理论就是以桥梁的全寿命周期内为服务理念，全面涉及桥梁的整个服务周期，与现行传统设计方法相比有明显的优势，可有效的提高效益成本比例。
2 桥梁的全寿命设计桥梁的全寿命设计理论不再局限于短期性能设计、建设期的成本等，而是考虑桥梁全寿命周期内所可能发生的一切及其变化进行设计和优化，包括寿命周期内的性能设计和优化、寿命周期成本分析和评价、寿命周期内桥梁性能退化和维持——管理养护工作等。
桥梁全寿命周期设计要点分析
桥梁全寿命周期设计要点分析作者：吴元恩来源：《人民交通》2018年第11期摘要：全寿命周期桥梁设计是针对于传统桥梁设计来讲的，是将桥梁的设计寿命延伸到桥梁所有构件的使用寿命以上，所以开展桥梁全寿命周期的设计研究有利于推进社会经济的发展，增长桥梁的整体使用寿命，最大限度上满足人类出行的需求，因此桥梁全寿命周期设计必将是桥梁设计理论发展趋势。
本文旨在对桥梁全寿命周期的设计过程中的要素逐一分析，可为实际工程提供有力的理论支撑。
【关键词】桥梁工程；全寿命周期；设计要点桥梁的全寿命设计是将“全寿命性能设计”的概念引入到桥梁工程的设计、施工以及后期的维护管理当中，从而可使桥梁在寿命周期之内的服务效果和远景投资制约得到强有力且全面的保障，同时也将桥梁的使用功能与性能状况快速提高到一个新高度，也将桥梁寿命周期内的性价比达到最高，符合桥梁建设和国家方针政策的以人为本和节约资源的发展理念，所以全寿命设计有着长远的工程价值与发展潜力。
全寿命桥梁这一设计创新将无疑是新时代桥梁可持续发展的一个重要里程碑。
从经济要素出发，以桥梁的服务质量为限制条件，桥梁使用寿命周期内的最小为目标作为全寿命桥梁的设计新思想。
它是以最大的寿命使用，最小的成本投入，且达到最佳的使用质量这一个总体设计目标。
该方法的完成不仅可以降低桥梁寿命周期总投资，而且最大程度上提高社会的满意度。
从桥梁寿命之内的各个性能指标上来说，全寿命设计研究建立出一种定量的理论分析方法，工程师通过计算的判定结构的使用寿命，从而达到人为设计结构的寿命、控制桥梁结构的老化速度、预测桥梁在使用寿命中各阶段的性能。
而且可对已建成桥梁结构的寿命进行评估，一方面可以预测桥梁存在的潜在危险，为甲方提供出较为精准的信息以便可作出及时的应对措施，可避免重大伤亡或经济损失；另一方面，其研究成果可直接应用在桥梁设计和维护等方面[1]。
1.桥梁全寿命设计的要素桥梁的全寿命设计是桥梁建设中至关重要的一个环节，设计过程中需要设计人員全面综合考虑业主和交通的需求，并将这些目标实现在桥梁的结构体系当中，通过对设计方案的不断地创新优化，选择出可以保证桥梁在设计寿命周期内具有的良好路用性能。
基于全寿命周期的桥梁安全和耐久性设计研究
第４５卷，第４期２０２０年８月公路工程ＨｉｇｈｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＶｏｌ．４５，Ｎｏ．４Ａｕｇ．，２０２０Ｄｏｉ：１０．１９７８２／ｊ．ｃｎｋｉ．１６７４－０６１０．２０２０．０４．０２０［收稿日期］２０１９－１１－１３［基金项目］湖北省自然科学基金重点项目（杰青类２０１４ＣＦＡ０２６）［作者简介］林政园（１９８３－），男，福建仙游人，高级工程师，主要从事路桥勘察设计、咨询。
［引文格式］林政园，肖光术，冯玉龙，等．基于全寿命周期的桥梁安全和耐久性设计研究［Ｊ］．公路工程，２０２０，４５（４）：１２０－１２２，２１０．ＬＩＮＺＹ，ＸＩＡＯＧＳ，ＦＥＮＧＹＬ，ｅｔａｌ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｓａｆｅｔｙａｎｄｄｕｒａｂｉｌｉｔｙｄｅｓｉｇｎｏｆｂｒｉｄｇｅｂａｓｅｄｏｎｌｉｆｅｃｙｃｌｅ［Ｊ］．ＨｉｇｈｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０２０，４５（４）：１２０－１２２，２１０．基于全寿命周期的桥梁安全和耐久性设计研究林政园１，肖光术１，冯玉龙１，刘 璐２（１ 中国公路工程咨询集团有限公司北京 １０００８９；２ 武汉理工大学交通学院湖北武汉 ４３００００）［摘 要］随着我国基础设施建设的不断推进，桥梁数量不断增加，桥梁的设计也经历了从容许应力法到基于可靠度的极限状态设计法。
根据对以往桥梁的设计、建设和养护经验看，桥梁的工作性能贯穿于其设计寿命的整个时期，因此产生了桥梁全寿命周期设计的理念。
系统介绍了基于全寿命周期的桥梁设计理念，给出了其设计流程，并与传统设计方法进行了对比分析。
从桥梁的安全和耐久性出发给出了桥梁安全和耐久性的时间功能函数，并给出了设计步骤，最后以日喀则地区某市政桥梁设计为例，给出了桥梁全寿命周期设计工程应用实例。
［关键词］全寿命周期；桥梁安全；耐久性［中图分类号］Ｕ４４２ ５ ［文献标志码］Ａ ［文章编号］１６７４—０６１０（２０２０）０４—０１２０—０３ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＳａｆｅｔｙａｎｄＤｕｒａｂｉｌｉｔｙＤｅｓｉｇｎｏｆＢｒｉｄｇｅＢａｓｅｄｏｎＬｉｆｅＣｙｃｌｅＬＩＮＺｈｅｎｇｙｕａｎ１，ＸＩＡＯＧｕａｎｇｓｈｕ１，ＦＥＮＧＹｕｌｏｎｇ１，ＬＩＵＬｕ２（１ ＣｈｉｎａＨｉｇｈｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｎｓｕｌｔａｎｔｓＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８９，Ｃｈｉｎａ；２ ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，ＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ，Ｈｕｂｅｉ ４３００００，Ｃｈｉｎａ） ［Ａｂｓｔｒａｃｔ］ＷｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｎｕｍｂｅｒｏｆｂｒｉｄｇｅｓｉｎＣｈｉｎａ，ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｂｒｉｄｇｅｓｈａｓｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｄｆｒｏｍｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｅａｓｙａｌｌｏｗａｂｌｅｓｔｒｅｓｓｔｏｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｌｉｍｉｔｓｔａｔｅｄｅｓｉｇｎｂａｓｅｄｏｎｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｐａｓｔｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｏｆｂｒｉｄｇｅｄｅｓｉｇｎ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ，ｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｂｒｉｄｇｅｒｕｎｓｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｗｈｏｌｅｐｅｒｉｏｄｏｆｉｔｓｄｅｓｉｇｎｌｉｆｅ，ｓｏｔｈｅｃｏｎｃｅｐｔｏｆｂｒｉｄｇｅｌｉｆｅｃｙｃｌｅｄｅｓｉｇｎｉｓｐｒｏｄｕｃｅｄ Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｂｒｉｄｇｅｄｅｓｉｇｎｃｏｎｃｅｐｔｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｗｈｏｌｅｌｉｆｅｃｙｃｌｅ，ｇｉｖｅｓｉｔｓｄｅｓｉｇｎｐｒｏｃｅｓｓ，ａｎｄｍａｋｅｓａｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓｗｉｔｈｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄ Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓａｆｅｔｙａｎｄｄｕｒａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｂｒｉｄｇｅ，ｔｈｅｔｉｍｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓａｆｅｔｙａｎｄｄｕｒａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｂｒｉｄｇｅｉｓｇｉｖｅｎ，ａｎｄｔｈｅｄｅｓｉｇｎｓｔｅｐｓａｒｅｇｉｖｅｎ Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔａｋｉｎｇｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆａｍｕｎｉｃｉｐａｌｂｒｉｄｇｅｉｎＸｉｇａｚｅａｒｅａａｓａｎｅｘａｍｐｌｅ，ａｎｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｅｘａｍｐｌｅｏｆｔｈｅｗｈｏｌｅｌｉｆｅｃｙｃｌｅｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｂｒｉｄｇｅｉｓｇｉｖｅｎ［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｌｉｆｅｃｙｃｌｅ；ｂｒｉｄｇｅｓａｆｅｔｙ；ｄｕｒａｂｉｌｉｔｙ０ 引言随着我国基础设施的不断完善，桥梁的数量也在不断增加。
基于全寿命设计理念的梁式桥设计探讨
多 媒 体 Ｃ Ｉ 件 只 是 教 学 的一 种 Ａ 课
辅 助 工 具 软 件 ． 的 出 现 不 是 取 代 教 师 它 的 地 位 ． 只 是 推 出 了 一 种 新 的 教 学 方 式 ． 学 生 能 够 在 一 种 比 较 轻 松 愉 悦 的 使
力探 索 制作 技 巧 ． 争制 作 出更 多 图文 力 并 茂 、形声 俱 佳 的优 秀 多 媒 体 Ｃ Ｉ Ａ 课 件 ． 力 获 得 最佳 的教 学 效 果 ， 高 职 努 为
３ 刘迎 春． 浅析 多媒 体课 件在 课 堂教 学 中的 应 用 ［］湖 南大 众传 媒 职 ６
Ｃ Ｉ 件 应 该 以 充 分 发 挥 高 职 学 生 的 Ａ 课 潜 能 、 化教 学效 果 、 出实践 操作 、 强 突 提
高 教 学 质 量 为 重 心 ． 真 正 符 合 面 向 全 要
在 实 际课 堂教 学 中要灵 活 运用 ． 以达 到
发学 生 的学 习兴 趣 ． 提高 学生 的学 习效 率 。因 此 ． 建 良好 的交 互 环境 是非 常 构 必要 的
３４ 相 关 性 原 则 ． 在 多媒 体 Ｃ Ｉ 件 的开发 过程 中 ． Ａ课 要 注 意 将 与 所 涉 及 内 容 有 关 的 一 些 知
１ 赵志 坚． 多媒 体课 件在课 堂教 学 中的作 论
最 佳教 学效 果 。
总 之 ． 高 职 教 学 中 ． 个 多 媒 体 在 一
用 ［］ Ｊ． 科技信 息，０ ９ １ ） ２ ０ （６
２ 储继 红． 浅谈 多媒 体课件 在 高校课 堂教 学
中的辅助 地位 ［］ Ｊ． 文 汇 ， ０ （） 科教 ２ ９ ７ ０
识 同时传 授 给学 生 ． 学 生 能够 较轻 松 使 地获 取 与此有 关 的 知识 ． 到事 半功 倍 达
浅析桥梁工程全寿命设计方法
能 的年 限ห้องสมุดไป่ตู้。
２桥 梁 全寿命 周 期 。 ） 桥梁从 规划 设计 到丧 失使用 功 能 的全 过 程 ， 括 ： 包 规划 、 计 、 设 、 营 、 护 、 设 建 运 养 管理 、 报废 以及 必要 时拆 除等阶 段 。
持 良好 性 能 ， 满足 使 用功 能 的要 求 。
推 荐方 案 。初步 设 计文 件是 材 料机 具订 购 、 安排 科研 项 目、 征地 拆 迁 准 备 、 制 施 工 图设 计 文 件 、 制 投 编 控 资 等 的依据 。
４ ３ 施工 图设 计 阶段 ．
根 据 初 步 设计 文 件 及其 批 复 意 见 ，进 行施 工 图 阶段 的全 寿 命设 计 。深 化建 设 条件 及 环 境 条件 的调
需求 。为确保 桥梁 设计 寿命周 期 内的 良好性 能 ， 寿 全 命设 计应 包括 以下 内容 ：
实施阶段 。 其他大多数发达国家， ２ 世纪 ９ 年代 从 ０ ０
初才 开始研 究， 目前 仍处 于起 步阶段 。他们 从经 济管 理 入手 ， 发桥 梁 全寿 命成 本 分析 计算 软件 ， 研 进行 桥
内桥梁 的人 文 、 生态 、 境 、 术 、 能和 经济 效益 等 环 技 功
综 合 最 优 ， 结 构 、 料 、 久性 、 学 、 保 、 工 、 对 材 耐 美 环 施 管养 以及全 寿命成 本等 进行 综合 设计 的方法 。
３桥梁工程全寿命设计 的主要 内容
全 寿命 设计 是桥 梁 工程 建设 中最 为 重要 的一 个 环节， 它将 业 主 、 用者 和社 会 需求 转 化 为桥梁 结 构 使 体 系 的性 能要 求 ，建 立 并优 化 结构 方案 以实现 这 些
建设项目全寿命周期成本理论及应用研究
建设项目全寿命周期成本理论及应用研究一、本文概述本文旨在系统探讨与深入剖析建设项目全寿命周期成本（LifeCycle Cost, LCC）的理论框架及其在实践中的应用策略。
全寿命周期成本管理作为现代工程项目经济评价的重要手段，强调从项目构思、规划、设计、施工、运营直至废弃处置的全过程视角，全面考虑并优化所有相关成本要素，以实现项目经济效益与社会效益的最大化。
本研究旨在为建设项目各参与方，包括投资者、设计者、建设者、管理者及政策制定者等，提供一套科学、完整的全寿命周期成本理论体系以及实用、可操作的应用方法论。
本文将对建设项目全寿命周期成本的基本概念、构成要素、计算方法进行全面阐述，明确其相较于传统成本分析的显著优势与适用范围。
我们将详细解析直接成本、间接成本、可预见成本、不可预见成本、显性成本、隐性成本等各类成本类型在全寿命周期内的分布特征与相互关系，以及如何通过合理的折现率和时间价值计算，将不同阶段的成本统一到同一基准进行比较与决策。
本文将深入研究全寿命周期成本管理的关键理论与方法，包括但不限于全寿命周期成本预测、成本控制、成本优化、风险评估与应对策略等。
我们将探讨如何运用生命周期评估（Life Cycle Assessment,LCA）、价值工程（Value Engineering, VE）、建筑信息模型（Building Information Modeling, BIM）、可持续性评价指标等先进工具和技术，以提高成本估算的准确性，有效识别与控制成本风险，推动项目决策过程中的成本最小化与价值最大化。
再次，本文将结合具体案例，剖析全寿命周期成本理论在不同类型建设项目（如基础设施、公共建筑、工业设施等）中的实际应用，展示其在项目策划、招投标、施工管理、运维服务、升级改造等不同阶段的具体实施路径与效果评估机制。
通过对成功案例的研究，提炼出适用于不同行业与地域环境的全寿命周期成本管理最佳实践与经验教训。
浅谈桥梁设计中的全寿命理念的应用
【 关键词 】 梁设计 ； 桥 全寿命理念
１ 全 寿 命 设 计 概 述
１ ． 基 本 概 念 １
和景 观 欣 赏 的需 求 ； （ ） 态 设 计 。包 括 环 保 设 计 、 收 与再 利 用 设 计 ； ４生 回 （ ） 工 过 程 控 制 设 计 。 确保 良好施 工 质 量 并 忠 实 地 表 达 设 计 成 ５施
／
求：
命 设 计 方 法 可 以定 义 为 ： 合 统 筹 考 虑 桥 梁 寿 命 周 期 的 ５个 主要 阶 段 综 （ 划 、 计 、 工 、 用 、 除）通 过 成 本 分析 ， 规 设 施 使 拆 ， 寻求 安全 性 、 久性 、 耐 美
（ ） 寿 命 周 期 成 本分 析 。这 是 进 行 桥 梁 全 寿命 设 计 不 可 缺 少 的 ７全 内容 之 一 。 选 择 最 优 的 设 计 方案 ， 须 进 行 全 寿 命 周 期 成 本 分析 ， 要 必 对
果：
全 寿命 设 计 理 念 是 基 于 社 会 基 础 建 设 总 体 效 益 达 的 ， 终 目的 是 使 桥 梁 在 全 寿 命 期 内 ， 计 建 设 付 出 的 成 本 最 设 （ ） 梁 的 管 理 、 护 设 计 。 包 括 桥 梁 运 营 期 内的 监 测 、 ６桥 养 养护 、 维 得 到 最 高 的 经 济 效 益 。这 里 的成 本 付 出 ， 仅 包 括桥 梁 的 最初 建 设 费 不 修 、 理 ， 桥 梁 在 使 用 寿 命 内 始 终保 持 良好 性 能 ， 足使 用 功 能 的要 管 使 满 用 ， 囊 括 了 规 划 、 营 、 测 、 护 、 固 、 除 等 。 因 此 ， 梁 的 全 寿 还 运 监 养 加 拆 桥
建筑工程管理全寿命周期成本(LCC)分析与运用
建筑工程管理全寿命周期成本(LCC)分析与运用摘要：工程全寿命周期成本管理的最终目标是实现工程项目在保证质量的前提下实现全寿命周期总成本最小化。
在全寿命周期内加强工程项目成本控制是关键之所在，提倡建筑施工企业在考虑资金成本的同时，应将环境成本、社会成本及资金成本共同管理，以实现总效益的最优化。
关键词：建筑工程管理全寿命周期成本（LCC）分析与运用引言工程全寿命周期成本管理是建筑施工项目管理的核心内容之一，企业要想在激烈的竞争环境下很好地生存和发展，就必须在保证工程质量、进度及安全的前提下，使成本最小化，经济利益最大化。
对建筑施工项目的成本进行有效控制，涉及到与工程有关的各种要素，同时也涉及到业主、承包商的利益，还涉及到设计单位、建筑施工单位、监理单位等之间的合作关系。
因此，建筑工程管理全寿命周期成本既是寿命周期内的成本控制过程也是确定建筑施工项目的成本控制与管理的过程。
全有寿命周期成本管理在哪个环节减弱、失控，都有可能造成价格与价值不相符；价格低于价值会造成工程质量低劣，而价格高于价值又会影响工程投资效益的发挥。
1.工程寿命周期概念从理论上说，建筑产品工程全寿命周期是指工程产品从研究开发、设计、建造、使用和直到报废所经历的全部时间。
因考察的角度不同，建筑产品的寿命可以分为物理寿命、技术（功能）寿命、经济寿命等。
物理寿命，是指工程产品从开始建设，直到不堪再用而予以报废的全部时间过程。
在现实中，建筑产品由于各种原因而往往无法达到物理寿命的终点。
技术寿命，或功能寿命，是指工程产品从开始建设到无法再发挥其预定功能目标所经历的时间，也即建筑工程产品能维持其使用价值的时间过程。
经济寿命，是从经济角度看设备最合理的使用期限，具体言之，即产品年平均使用成本的最低年数。
图1寿命周期成本分布图2.建设项目的全寿命周期成本控制的意义长期以来，人们总是把项目的建设成本和未来成本分别加以管理，但是，根据美国能源部的一项资料显示，项目前期成本占寿命周期成本的7~12%，生产建造成本占27~28%，运营及维护、回收及报废占寿命周期成本的60~66%。
基于全寿命设计理论的桥梁设计过程
摘要 ： 开展 桥 梁全寿 命设 计 理论研 究 ， 是桥 梁 建设适 应社 会 经济发 展 的需要 ， 满足 人们 对 交通 出行 “ 是 更安 全 、 更便 捷 、 经济 、 更 更舒 适 ” 要 求的 需要 ， 桥梁设 计理 论发展 的必然 阶段 是
・
５ ４・
价值工 程
基于全寿命设计理论 的桥梁设计过程
Ｂｒ ｄ ｓ Ｄｅ ｉ ｎ Ｐｒ ｃ ｓ ｓ ｄ ｆ ｃｅ Ｄｅ ｉ ｎ ｅ ｒ ｉ ｇｅ ｓｇ ｏ ｅ ｓ Ｂａ ｅ ｏｎ Ｌｉｅ Ｃｙ ｌ ｓｇ Ｔｈ ｏ ｙ
李 宏 伟 Ｌ ｎ ｗｅ ｉ Ｈｏ ｇ ｉ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｈｅ ｒ ｓ ａ ｃ ｎ ｂ ｉ ｇ ｉｅ ｃ ｃ ｅ ｄ ｓｇ ｈ ｏ ｙ ｉ ｈ ｅ ｎ ｏ ｒｄ ｅ ｃ ｎ ｔｕｃ ｉ ｎ Ｓ ａ ａ ｔｎ ｏ ｓ ｃ ａ ．Ｉ ｓ ａ ｓ ｅ ｅ ｓ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ｔ ｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｒｄ ｅ ｌ ｙ ｌ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｓ ｔ ｅ ｄ ｍａ ｄ ｆ ｒ ｂ ｉ ｇ ｏ ｓ ｒ ｔｏ ｄ ｐ ｉ ｇ ｔ ｏ ｉ １ ｔ ｉ ｌｏ ｎ ｃ ｓ ａ ｙ ｔ ｅ ｆ ｐ ｏ ｌ ＇ ｒ ｖ ｌ ｒ ｑ ｅ ｔ ｏ ｍｏ ｅ ｓ ｃ ｅ ｅ ｐ ｅ ｓ ｔａ ｅ ｅ ｕ ｓ ｆ” ｒ ｅ ｕｒ ，ｍｏ ｅ ｃ ｎ ｅ ｉ ｎ ，ｍｏ ｅ ｅ ｏ ｏ ｃ ｌ ｎ ｒ ｏ ｏ ｔ ｂ ｅ ａ ｄ ｉ ｈ ｅ ｅ ｓ ｒ ｔ ｇ ｆ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｆ ｂ ｉ ｇ ｒ ｏ ｖｎｅｔ ｒ ｃ ｎ ｍｉａ ，ａ ｄ ｍｏ ｅ ｃ ｍｆ ｒａ ｌ ｎ ｓ ｔ ｅ ｎ ｃ ｓ ａ ｓａ ｅ ｏ ｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔ ｏ ｒ ｄ ｅ ｙ
全寿命周期理念下的桥梁设计探讨
全寿命周期理念下的桥梁设计探讨作者：刘立国来源：《科技视界》 2015年第32期全寿命周期理念下的桥梁设计探讨刘立国（包头市公路规划勘测设计院，内蒙古包头 014040）[摘要]全寿命周期理念是将设计的时间参数拓展到桥梁的整个生命周期，统筹考虑设计、施工、运营和养护管理各个环节，寻求恰当的方法和措施，使桥梁的全寿命周期性能达到最优或优化。
论文主要对全寿命周期理念在桥梁设计中的运用作了探讨和阐述。
[关键词]全寿命周期；桥梁设计；探讨1全寿命周期理念下的桥梁设计概念现代桥梁是生命线工程，其结构的合理性、安全性以及耐久性才是桥梁设计的重中之重。
传统的桥梁设计理念往往考虑桥梁结构强度问题，而忽略了结构耐久性，这种重视桥梁结构强度而忽略耐久性的设计理念，其后果往往是桥梁在正常使用期限内适用性较差，存在桥面铺装开裂、变形量较大、钢结构腐蚀以及构件疲劳极限等问题，可以预测的是，在不久会这些桥梁将会出现大量抢修、加固以及改建等问题。
桥梁的寿命期分为规划：初步设计、分析、施工图设计、施工、使用、拆除或倒塌这七个阶段。
基于全寿命周期的桥梁设计不同于传统的桥梁设计，它放眼于桥梁的规划、设计、施工、使用期管理、拆除与回收的全部方面。
全寿命周期设计理念就是对桥梁可能遇到的灾害进行分析，分析对象包括桥梁的静、动荷载作用下的易损件。
设计师从“全寿命周期”进行出发，对桥梁结构中的重要部件进行分析，比如传力构件、更换构件、加固构件、控制构件等，以确定这些构件的可修性、可检性、可换性以及可持续性，确定之后对这些因素进行考虑，并且把握整体方案，抓住主题结构，对局部构造进行细化，并且以100年的设计基准期进行桥梁结构设计要求，真正的从简单的结构强化转变成桥梁全寿命周期设计理念。
2全寿命周期理念下的桥梁设计探讨桥梁全寿命设计应该考虑的时间跨度是桥梁的整个生命周期，其中包括：规划、设计、施工、使用、养护、拆除（倒塌）。
建设者应当寻求合适的方法和措施，以满足桥梁全寿命周期内安全、适用、耐久、经济、美观、可持续等性能的最优。
桥梁工程的基于全寿命周期设计框架探讨
：
Ｓｃ ｉ ｅｎ ｃａ ａｎｄ Ｔｅ ｔｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇｙ ￣ｎ ｏｖ ａｔ ｉ ｏ ｎ Ｈｅ ｒ ａ ｌ ｄ
工 程 技 术
桥 梁 工 程 的基 于全 寿命 周 期设 计框 架探 讨
宣秀 珍 （ 江苏纬信工程咨询有限公司 江苏南京 ２ １ ０ ０ ２ ９ ）
摘
ｌ ２３． 始 就 桥 梁 全 寿 命周 期 设 计 开 展 相 关 研 究 。 目建 设 的 技 术可行 性 、 必要性、 实 施可 行性 关 于桥 梁 全 寿 命周 期 的研 究 ， 我 国 相 对 于 等 方 面 的综 合 性 研 究 。 全 寿 命 桥 梁 设 计 是 ［ ２ ］徐 国平 ， 刘 明虎 ， 耿爽． 桥 梁 工 程 全 寿 命
要： 当 前桥梁领域中维修养护成本过 高的情况 ， 桥 梁全寿命周期的设计理论开始为 人们所关注。 桥莱的全寿命周期设计理论是在桥 桌的结
构设计之初， 在保证桥 暴在服 务周期 内安全运营的前提下， 寻求一种整个寿命 周期的成本最优化的全新的设计方法。
全寿命设计理念在混凝土桥梁概念设计中的应用
—
应用实例有 ： 氯化 橡 胶 涂 料 （ 波 招 宝 山大 宁 桥 、 山 蜊 门港 跨 海 大 桥 ） 环 氧 涂 料 、 氨 象 、 聚 酷 涂 料 、 烯 酸 乳 胶 涂 料 （ 京 长 江 二桥 的 丙 南 索 塔和 引桥 ） 丙 烯 酸 涂 料 （ 头 海 湾大 桥 ） 、 汕 、 水 性 丙 烯 酸 涂 料 （ 门 海 沧 大 桥 ） 纳 米 涂 厦 和 料（ 三峡 夷 陵 长 江 大 桥 、 昌八 一大 桥和 湖 南 北荆州长江大桥） 。 等
摘 要 ： 于桥 梁耐 久性 和全寿命 经济性 原则 ， 点阐述 了混凝土 采桥 、 基 重 组合 结构 栗桥 和附 属设施 概念设 计的主要 内容和一麓 原则 ， 别 分 从 材 料 及 其防 护 ， 面 形式 预应 力体 系 ， 截 构造 设 计原 则和 新 材料 应 用等方 面进 行 了分 析 和 讨论 。 关键 词 ： 梁设计 概念设计 全寿命设计 耐久性 梁式桥 桥 中图 分类 号 ： ４ Ｕ ２ ４ 文献 标 识码 ： Ａ 文章编号 ： ４ ０ （ ０ ０ （ ） ０ ０ — Ｉ １ ７ － ９ Ｘ ２ Ｉ ） １ｂ 一 ｌ ６ ０ ６ ８ ２
全 、 久、 用、 耐 适 经济 、 观 、 态 等 ） 美 生 最优 的 设计理 念和方法 。
１ 混凝土及 其防护
１ １ 混凝 土保 护层 厚度 ． 混 凝 土保护 层是 钢筋 的 自然屏 障 。 Ｃ Ｂ Ｅ 耐 久 混 凝 土 结 构 设 计 指 南 》 二版 提 出 ， 第 如 果 混 凝 土 实 际保 护 层 比要 求 减半 ， 化 或氯 碳 离 子 侵 入 钢 筋表 倍 的保 护 层 厚度 可 能使 钢 筋 寿命 变 两 为 原来 的 四 倍 。 因此首 先 要 保证 不同 桥位 环 境 下 的 最小 混 凝 土 保 护 层 厚 度 。 考 虑 保 证 桥 梁 耐 久 性 的需 要 和 我 国现 实 的施 工 水平 ， 结构 的 极 限承 载 力 满足 要 在 求 的 基 础 上 ， 议 保 护 层 厚 度提 高 １～２ ｍ 建 ｃ 甚至更多都是必要的。 已有 研 究表 明 ， 护 保 层 的 增 大 即 便 会 引起 结 构 表 面 裂 缝 宽 度 的 增 大 ， 对 于 裂缝 处钢 筋 的 锈蚀 并 没 有 明显 但 的 影 响 。 护 层的 增 大对 工 程造 价 的 影 响非 保 常 小 ， 对 于混 凝 土桥 粱 耐 久性 的 提 高和 后 但 期的维护 却会产生重大的效 益。 １． 提 高混 凝 土 性 能 。 用高 性 能 混凝 土 ２ 采
桥梁全寿命设计有关问题的探讨实践思考
桥梁全寿命设计有关问题的探讨实践思考摘要：在我国交通水平不断发展的过程中，较多的桥梁工程得到了建设。
为了能够保障桥梁的使用寿命以及周期内应用效果，做好其全寿命设计把握十分关键。
在本文中，将就桥梁全寿命设计有关问题进行一定的研究。
关键词：桥梁；全寿命设计；问题探讨1引言在桥梁建设中，设计是非常重要的一项内容，将直接会对桥梁的周期使用情况产生影响。
而在以往桥梁设计中，更多的是对业主以及初期成本方面的考虑，而在社会以及全寿命成本方面则存在一定的缺乏，并因此使其在具体应用中存在局限性，对此，即需要能够对该问题引起重视，做好全寿命设计的把握。
2桥梁全寿命研究有关问题2.1周期成本分析在上世纪60年代，美国提出了全寿命周期以及寿命周期成本观念，在经过多年来不断发展的情况下，该方式在日本以及美国等国家获得了快速的发展，能够在以可靠度成本为基础的情况下对桥梁的有效管理进行实现。
在实际桥梁设计当中，通过全寿命成本方式的应用实现桥梁效益关系的处理也具有较好的指导性，即是在基础建设方面实现我国管理能力以及技术水平的提升。
在寿命周期成本分析这项工作中，其工作开展目标即是对效益与成本分析的方式进行提供，从经济学角度对成本分配进行考虑，具体包括有设计、养护、维护、改造以及检测等等，在将概率方式同优化技术相结合的基础上为决策者实现科学有效经济评估工具的提供，在保障收支平衡的情况下对具体维护方案的优劣性进行判断。
近年来，研究人员在周期成本有效性方面开展了较多的研究，主要目标即是优化结构寿命设计结构以及周期成本模型，仅仅有少部分人对桥梁系统寿命周期成本的有效性进行研究。
在目前有限的研究成果中，还无法将其应用在现实问题当中，因研究更多的集中在寿命周期成本设计理论以及有效性分析方面，则缺少工程实际制约因素的考虑。
目前，有研究人员对最优化设计寿命周期成本分析方式进行了提出，在该方式中对外界因素影响下桥梁可靠性的时间效应进行了考虑，如重载运输以及腐蚀情况等。
公路混凝土梁式桥全寿命设计方法及应用分析
（ ｈ ｏ ｄａｄＰ ｒ ｒｎｐｒ ｄ ｉ ｒ ｅ ｔｒ ｆＦ ｊ ｎＰ ｏ ｉｃ ，Ｆ ｚ ｏ ５ ０ ４Ｃ ｉａ Ｔ ｅＲ ａ ｎ ｏｔＴ ａ ｓｏ ｔ ｖｓ ｙＣ ｎｅ ｕｉ ｒｖｎｅ ｕｈ ｕ３ ００ ，ｈｎ ） Ａ ｏ ｏ ａ
计基本原则和养护维修管理：案等多方面对传统 疗
设计 方法和全 寿命设 计方法进行 了对 比分析 。
表 １ 传统设计方法和全寿命设计方法的 比较
Ｔ ｂ． Ｃｏ ａ ｉｏ ｆｔａ ｉ ｏ ａ ｅ ｉ ｎ ａ ｄ ｌ ｅｃ ｃｅ ｄ ｓｇ ｔ ｏ ａ １ ｍｐ ｒｓ ｎ ｏ ｒ ｄ ｔ ｎ ｌｄ ｓ ｇ ｎ ｉ ｙ ｌ ｅ ｉ ｍｅｈ ｄ ｉ ｆ ｎ
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ｍｅ ｈ ｄ ｃｕ ｉ ｇ ｔ ｅ ｔ — ａ ｉｎ ｅ ｉ ｂ ｌ ｙ ａ ｄ ｃ ｃｅ ｃ ｓ ｐ ｉ ｚ ｔ ｎ ｆ ｒ ｔ ｅ ｂ ｉｇ ． ｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｔ ｏ ｓ ｉ ｌ ｄ ｎ ｈ ｉ ｖ ｒ ｔｒ ｌ ｉ ｔ ｎ ｙ ｌ ｏ ｔｏ ｔ ｎ ｍｅ ａ ａ ｉ ｍｉａ ｉ ｏ ｈ ｒｄ ｅ Ｔｈ ｈ ｏ ｙ ｉ ｏ
探析基于全寿命的桥梁设计的主要过程
图１基 于全 寿命 的桥 梁设 计主要 阶段 要 包 括桥 梁造 型 设计 和桥 梁 景观 设计 。
路 桥建 设
髓四圈
探析基 于全 寿命 的桥 梁设计 的主要过程
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
摘要： 本文结合笔者 多年实际工作经验 ， 基于全寿命理论 ， 对桥梁设计主要阶段 、 主要过程及其工作 内容等进行介绍分析 ， 经实
践 证 明， 基于 全寿 命 的桥 梁 设计 方 法能 够满 足 可持 续发 展 和环 境保 护 的要 求 。 关键 词 ： 桥 梁设 计 ； 基 于全 寿命 设 计 ； 设 计过 程 ； 设 计 阶段
要 关 注 桥梁 的建设 阶段 ， 设计 工 作 的 重点 也 主 要 集 中在 施 工 阶段 ， 对 周 围 生
态环境的影 响、 桥梁环境与周 围环境的和谐统一等因素考虑得较少 ， 因此传 统 的桥梁设计理念越来越不符合桥梁工程科学发展的要求 。 而基于全寿命的 桥梁设计方法， 是从桥梁建设的所有方面进行考虑 ， 包括从规划到设计 ， 再到 施工和使用期管理 ， 一直到拆除和材料的回收等各个 阶段。基 于全寿命 的桥 梁设计方法能满足可持续发展和环境保护的要求。
４ ． ５ 环 境 生 态设 计
３ 基 于全 寿命 的桥 梁设 计 主要 阶段
根据基于全寿命的桥梁设计思想 ， 桥梁从投资规划开始就已经进入设计 阶段 ， 因 此基 于 全寿 命 的桥 梁设 计 一般 可分 为 如 图１ 所示 的 三个 阶段 。
全生命周期成本管理在桥梁与隧道工程中的应用研究
全生命周期成本管理在桥梁与隧道工程中的应用研究摘要：全生命周期成本管理是一种在桥梁与隧道工程中广泛应用的管理方法。
本文旨在探讨全生命周期成本管理在该行业的应用，以优化项目管理、降低成本并提高工程质量。
通过对相关文献的综合分析和案例研究，本文深入研究了该方法的实施和效果。
研究发现，全生命周期成本管理有助于项目规划、设计、建设和维护各个阶段的成本可控性，从而提高了整个工程项目的可持续性。
本文总结了应用全生命周期成本管理的益处，并提出了未来研究和实践的建议。
关键词：全生命周期成本管理；桥梁工程；隧道工程；成本优化；项目管理一、引言桥梁与隧道工程一直以来都是国家基础设施建设中的重要组成部分，对于促进经济发展、改善交通流动性以及确保公共安全具有不可替代的作用。
但是，这些工程项目的规模与复杂性常常带来了巨大的成本挑战，所以，成本管理一直是工程管理领域的重要议题。
近年来，全生命周期成本管理作为一种有效的管理方法，已经开始在桥梁与隧道工程中得到广泛的应用。
二、全生命周期成本管理概述2.1 定义与原理全生命周期成本管理，通常简称为LCCM（Life Cycle Cost Management），是一种全面考虑工程项目从规划、设计、建设到运营与维护各个阶段的成本，并对这些成本进行综合管理的方法。
全生命周期成本管理的核心原则是将项目成本视为连续的、相互关联的整体，而不是仅仅看待项目的一部分。
这意味着成本不仅包括了直接与建设有关的费用，还包括了与项目生命周期各个阶段相关的费用，如运营、维护、更新和废弃等。
在全生命周期成本管理中，成本通常被分为以下几个主要方面：2.1.1 直接成本直接成本包括了项目建设的直接费用，如材料、劳动力、设备等。
这是项目成本管理中最为熟悉的部分，通常在项目规划和执行阶段考虑。
2.1.2 间接成本间接成本是指与项目相关的但不直接与建设过程相关的费用，如项目管理、监测、质量控制等。
这些成本在项目生命周期的各个阶段都可能存在。
基于全寿命周期成本分析的桥梁工程设计实践
基于全寿命周期成本分析的桥梁工程设计实践摘要：我国在桥梁工程全寿命周期成本分析方法的设计方案比选处于起步阶段，本文意在结合对拟建棋盘洲长江公路大桥项目，根据2015年最新颁布的《公路工程特殊结构桥梁项目设计文件编制办法》的要求，依托现有的全寿命周期成本分析手段及设计方法，通过建立费用模型计算在设计基准期内各个阶段所需要的成本费用，最终形成主桥全寿命周期成本计算结果，以指导设计阶段的方案选择，同时也是对相似建设条件或相同桥梁结构形式的全寿命周期成本分析方法进行尝试和探讨。
关键词：全寿命周期成本；方案比选；设计基准期；方案选择1绪论棋盘洲长江公路大桥位于黄石市和黄冈市境内，本项目为新建长江过江通道，有效缓解沪渝高速公路、大广高速及福银高速共线的鄂东大桥过江通道的交通压力，有利于保障相关国家级大通道的畅通。
满足过江需求和优化长江高速公路过江通道布局，完善黄石市高等级骨架公路网络，促进黄石港快速发展等都具有十分重要的意义。
为此，对本项目设计阶段跨江主桥拟定的“钢箱梁悬索桥方案”（后称钢箱梁方案）和“钢桁梁悬索桥方案”（后称钢桁梁方案），除进行必要的结构设计、技术成熟度、施工难度及风险、景观、耐久性、工期等方面的比较之外，还应进行全寿命周期成本的计算与比较，按照全寿命周期成本最低的原则，给可靠的、出量化的支撑，指导桥型方案进行合理选择。
2基于全寿命周期成本分析的成本计算桥梁全寿命周期即桥梁从规划设计到丧失使用功能的全过程，包括规划、设计、建设、运营、养护、管理、报废以及必要的拆除等阶段。
(1)基本参数介绍及选取①成本分析期：成本分析期为确定的桥梁设计寿命期，本桥设计基准期为100年。
②成本分析基年：基年是成本分析的基准时间，也是货币时间价值的这算基点。
发生在寿命周期内不同时间的各种费用将统一折算到这一基点，进行总成本计算分析。
项目2016年开工；成本分析基年取为2016年。
钢箱梁方案建设工期为48个月；钢桁梁方案建设工期为52个月。
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关键词：全寿命成本分析；财务成本，机构成本｝易损性成本；环境成本；折现率
基于全寿命的桥梁设计是针对桥梁从规划、设 计、施工、运营，一直到拆除，材料的回收再利用的整 个全寿命进行的设计过程。在使用寿命、功能性、美 学和环境生态要求得到满足后，经济性就成为确定 桥梁设计优劣的最重要的原则。全寿命成本分析是 基于全寿命的桥梁设计的重要过程，它是其他设计 过程优化的重要依据［１ｑ］。
桥梁在其全寿命中以建筑材料和设备的形式消 耗自然资源和能源。环境成本主要指环境负担，例 如，不可再生的原材料和能源的消耗，以及排放进大 气、土壤和水中的污染物，包括Ｃ０ｚ、Ｃ０、ＳＯ。、 ＮＯｘ、粉尘、固体废物和噪声，以及生物多样性的损 失等。
由于ＣＯ。占温室气体总量的６０％，有研究把其 排放量作为环境影响的指标。在研究中可采用综合 的环境问题加以分析，例如“温室效应”、“酸雨效应” 或“氧化剂效应”等，而不是只针对某个环境的影响。 此外，还有一些其他指标，例如生物多样性是无法用 数字计算的，只能进行定性的、描述性的评估∞］。
换处理。
３．３．３运营期成本构成分析
根据构件的养护、维修需要，可以确定桥梁可能
发生的运营期成本构成。
运营期成本主要包括管理成本、检测成本、养护
成本、维修成本和更换成本。运营期折现成本为管
理成本、检测成本、养护成本、维修与更换成本的折
现值的总和，见式（４）。
ＣｏＭ—ＣＭＧ＋ＣＭ＋ＣＩＮ卵＋ＣＲＰＲ＋ＣＲＰＬ
（３）万方数据来自２００９年第８期马军海余俊林：全寿命成本分析在桥梁设计中的应用
一２２９一
式中：ｃＰ为规划成本；ＣＤ为设计成本；Ｃｃ为施 工成本。
关于公路桥梁项目的初始建设成本，即拟建项 目的设计概算，原交通部颁布了相应的计价标准定 额，即《公路基本建设工程概算预算编制办法》（ＪＴＧ Ｂ０６—２００７）、《公路工程概算定额》（ＪＴＧ／Ｔ Ｂ０６— ０１—２００７）和《公路工程预算定额》（ＪＴＧ／Ｔ Ｂ０６—０２ —２００７）。目前根据原交通部计价办法开发的工程 造价软件已使用多年，其费用项目构成及计算方法 符合原交通部概预算编制办法的规定，将其作为公 路桥梁项目建设成本（即项目初始成本）的计算工具 和手段，应是成熟的、可靠的。因此，可直接利用这 些软件计算桥梁的初始建设成本。 ３．３运营期成本
。ｆ
－ｊ，
构件分类及退化分析
＜≥ ｉ
＜＼要！！！：夕
是
奈亩
．确定更换成本基本参数｝．‘：■旦茎，垫／＞
否 １
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＜：、逻竺！！二＞ 宙
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＜｛军！；ｆ＞ Ｉ．否
“是
’Ｉ计算拆除及回收再利用成本基本参数
是‘
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计算维修成本基本参数
是 ～ 。
公路２００９年８月 第８期 文章编号：０４５１一０７１２（２００９）０８一０２２７一０５
中图分类号：Ｕ４４２．５
ＨＩＧＨＷＡＹ Ａｕｇ．２００９ Ｎｏ．８ 文献标识码：Ｂ
全寿命成本分析在桥梁设计中的应用
马军海１，余俊林２
（１．中交公路规划设计院有限公司 北京市１０００８８ｆ ２．湖北省鄂东长江公路大桥工程建设指挥部 黄石市４３５０００）
、Ｊ
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心
Ⅱ
０
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√
更换 成本
√ √ √ √ √ √ √
农３各主要构件更换成本基本参数
构件
斜拉索
钢箱梁涂装
桥面 铺装
沥青混凝土 环氧混凝土
伸缩装置
支座
盆式橡胶支座 钢支座
防撞护栏
周期／年 ２４
１７ １０ １３ ２１ ３０ ３７ ２７
单价／（万元／次）
（１）机构成本ＡＣ。
全寿命财务成本中的机构成本主要包括３种成
本：初始建设成本、运营期（ｔｇ括管理、检测、养护、维 修和更换）成本、拆除及回收再利用成本。全寿命机
构成本计算方法如下：
ＡＣ＝ＣＩ＋Ｃ瑚＋Ｃ隙
（２）
式中：ＡＣ为全寿命折现机构成本；Ｃｔ为初始建
设成本；Ｃ。Ｍ为检测维护折现成本；ＣＤＲ为拆除和再利 用折现成本。
本文将从桥梁全寿命成本分析的概念出发，分 析桥梁全寿命成本的构成，并对其中的初始建设成 本、运营期成本、拆除及回收再利用成本的计算方法 进行研究，建立桥梁全寿命成本分析的流程，最后通 过实例分析进行了应用验证。
１桥梁全寿命成本分析的概念 桥梁全寿命成本分析（ＢＬＣＣＡ）是一种确定桥
梁结构从最初的规划、设计到使用寿命终结的总成 本的分析方法，其目的是为了在现有的货币条件下， 如净现值（ｎｅｔ ｐｒｅｓｅｎｔ ｖａｌｕｅ，简称ＮＰＶ）对某一桥 梁各种成本进行量化，使得可以按照一个简单的投 资原理来确定桥梁的全寿命成本，并根据其净现值 进行比较。简单地讲，它是为了回答桥梁在其整个 寿命过程中要使用多少今天的钱［ｔ］。全寿命成本分 析方法是进行桥梁不同设计方案比较和选择的有效 工具。
（１）拆除及回收再利用成本构成。
拆除成本与拆除方法有关。在确定了拆除方法
后，相应的拆除成本也就大致确定了。在桥梁结构
或其构件更换或拆除后，结构、构件或其材料中的一
些部分可以回收或用于其他的工程建设，因而有回
收再利用的效益。因此，在设计时也需要考虑其结
构、构件或材料的回收再利用成本和效益。
拆除及回收再利用折现成本见式（５）。
（４）
万方数据
式中：ＣＭＧ为管理折现成本；ＣＭ为养护折现成
本；ｃＩ脚为检测折现成本；ｃＩ非为维修折现成本；
ＣＲ几为更换折现成本。
３．３．４运营期成本分析的基本参数
要进行桥梁运营期成本分析，首先必须确定运营
期各成本构成计算中所需要的各种基本计算参数。
（１）管理成本基本分析参数，主要为年管理成本
（万元／年）。
’ｌ
计算养护成本基本参数
计算管理成本基本参数
ｉ
｜
确定折现率
Ｉ
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』
Ｉ
Ｉ
Ｉ计算更换折现成本ｌ ｌ计算维修折现成本ｌ 计算检测折现成本ｌｌ计算养护折现成本ｌ ｌ计算拆除及网收再利用折现成本Ｊ
Ｉ
ｌ
１，
计算初始建设成本
ｉ
计算全寿命周期成本
上
＜舞＼足／ 要紊＞
Ｉ是
ｔ
最终方案的全寿命成本
圈２桥梁全寿命成本分析流程
万方数据
２００９年 第８期
马军海余俊林：全寿命成本分析在桥梁设计中的应用
衰２桥梁主要构件的成本构成
构件名称
混凝土箱粱 主梁
钢箱梁
索塔
桥墩
基础
斜拉索
钢箱梁涂装
桥面 铺装
沥青混凝土 环氧混凝土
伸缩装置
支座
盆式橡胶支座 钢支座
防撞护栏
构件 类型
检测 成本
养护 成本
维修 成本
Ｉ
■
√
√
Ｉ
√
√
√
Ｉ
√
√
√
Ｉ
√
初始建设成本
规划成本 设计成本
施工成本
管理成本
养护成本
机构成本
运营期成本
检测成本
维修成本
更换成本
拆除及网收再利用成本
拆除成本 同收再利用成本
车辆操作成本
回收再利用节约成本
财务成本
用户成本
时间延误成本 安全和事故成本
舒适和便捷成本
桥
梁
超载和疲劳引起的成本
全
寿
碰撞引起的成本
命
成
地震引起的成本
本
洪水引起的成本
５．１运营期成本分析 （１）构件成本构成分析。 根据该桥主要构件的养护维修需要，确定其主
要构件的成本如表２所示。 （２）运营期成本分析基本参数。 通过专家调查法，确定该桥各主要构件成本的
计算基本参数。限于篇幅，下面仅列出更换成本的 基本计算参数，如表３所示。此外，设计寿命为ｉ００ 年，折现率采用２．３２％。
３主要成本构成的计算方法
３．１折现率
在计算桥梁的全寿命成本时，需要通过确定适
当的折现率，把管理、检测、养护、维修与更换成本、
拆除成本及回收再利用成本等折现为净现值进行分
析、比较，以实现桥梁设计方案的成本优化。
３．２初始建设成本
初始建设成本包括规划、设计和施工成本，可按
式（３）计算得到。
ＣＩ—Ｃｐ＋ＣＤ＋Ｃｃ
环境成本
篓一 环境负荷
冲刷引起的成本 陈旧过时引起的成本
图１桥梁全寿命成本构成
重要因素。 （３）易损性成本。 易损性成本与稀少、意料外的事件有关，如洪
水、地震、交通事故，且事件发生时成本通常很高。 引发易损性成本的事件有口］：①与荷载有关的结构 损坏，包括超载、疲劳等；②碰撞损坏，包括行车碰 撞，机动车与结构的碰撞（垂直或水平碰撞）、与结构 的其他部位碰撞（驳船、铁路等）等；③地震引起的损 坏；④洪水引起的损坏；⑤冲刷引起的损坏；⑥陈旧 过时。 ２．３环境成本
表ｌ 根据维修程度的桥梁构件分类
序号
构件类别
构件描述
Ｉ
不可更换构件
不需更换，但需要进行维修
Ⅱ
可更换构件