探讨桥梁设计中的安全性与耐久性措施.doc

1、探讨桥梁设计中的安全性与耐久性措施摘要：桥梁是一个国家城市建设的脊梁，近年来，我国的桥梁设计取得了很大的进步，不断的以创新为理念，但是，在桥梁的设计中还是难免会遇到工程质量和耐久性不能保障的问题，尤其是混凝土的耐久性较差。本论文吸取了国内外很多关于桥梁设计建设的知识，深入解析了我国桥梁的发展方向，对设计中应该怎样做好桥梁的安全性和耐久性提出了解决措施，目的是为了避免质量问题的发生。 关键词：设计；安全性；耐久性；风险 中图分类号：TU2 文献标识码：A 由于我国对桥梁使用的需求急剧增加，桥梁的建设速度也随之不断加快，造成了不合理的设计周期和施工工期，以至于桥梁的质量不能够得到很好的保障，这样的

2、桥梁设计有着实用性的缺憾，施工也潜在安全隐患，分包的方法带来了施工质量的降低，甚至是施工中的偷工减料，严重损害了桥梁工程的安全性和耐久性。 一、损害桥梁安全性、耐久性的原因 （一）管理水平差 近年来，国内外频繁出现桥梁破坏与倒塌的事件，这在工程界产生了很大的影响，也是给工程界的设计人士起到了警戒作用，希望能够对桥梁的安全问题加强重视程度。大多人的想法是将桥梁工程中的事故原因推归结为是因为施工者野蛮施工和管理者的不负责任行为所致。对于短期内接连发生的这种桥梁事故，大部分都是由于施工的质量没有达到标准的设计要求；本质的问题其实是因为材料不符合施工标准，也就是没有达到合格的规范。也有的桥梁在建设过程

3、中，出现了偷工减料，以次充好的严重问题，这样的行为根本保证不了桥梁的安全性，严重甚至会造成致命的损害。还有一些桥梁出现的现象是，在预期的使用寿命还没有到的时候，就出现了劣化和破损的现象，严重的例子是，某些城市的桥梁只是用了短短几年、甚至是刚刚建成不久就出现了严重的质量问题，安全性不能保证，那么耐久性无可避免受到了重创，这就与施工质量低下有重要的关系，钢筋保护层不足导致桥梁施工中出现了构件开裂的现象，但是这样的影响却在很多城市的桥梁建造中频频出现。 （二）体系不完善 设计理念和机构构造是在桥梁设计中应该特别注重的环节。我们在总结桥梁施工中存在问题的同时，也不得不承认，在桥梁的设计中，关于提高桥梁

4、的安全性和耐久性有很多可以改进的地方。选择经济合理的机构设计方案是桥梁设计者在桥梁设计时首要完成的任务，其次是机构的分析和对构件的连接设计，必要的采用规范规定的指标来保证这些结构的安全性。在桥梁的设计中，有很多设计者总是单单的满足规范上对桥梁结构强度承受力的计算，却忽视了构造和材料的耐久性，在施工的过程中就难免会出现一些人为的错误，这就需要加强和保护结构的质量和安全性。有的桥梁机构缺乏整体性，延展性，有的设计则是计算不够精确甚至是受力分析不到位，这造成了桥梁局部受力大；有的混凝土结构中混凝土的强度等级过低、保护层的保护程度不够、钢筋的直径达不到承重的需求，或是构建截面太薄，这都严重的损害了桥梁

5、结构的耐久性，严重还会影响到桥梁的安全性。 二、提高安全性、耐久性的措施 （一）规范标准 一座质量达标、设计完美的桥梁是由他的结构、装饰等各个方面健全来完成，他要有抵抗各种外因的“体能” 。科学技术、工艺水平达到一定水平后就可以让桥梁的质量得到充分的保证。有的桥梁在刚刚建成没多久，就面临着换索的严重问题，那么建设时如果这座桥梁的拉索质量能够得到保障，那么结构寿命期内换索的次数就会减少，如果桥梁拉索的寿命可以达到所要求的设计寿命一样久，那么就避免了此种质量问题的发生。一座桥梁的油漆保护寿命可以达到 100 年左右，同样的，如果我们能够发明出可以耐久性高的高强度混凝土，在寿命期内的一些维修、结构加

6、固等等都不再需要了在工程建造中想要做到“永久性” ，暂时是不可能实现的。怎样才能对桥梁结构建设的过程中各方面都达到质量的保证，其中一个重要的做法就是，要规范建设的标准。 综合所述，就是说，想要建成一个优秀的工程，那么你建设时的每一个工序都要符合建设的管理条例，做到每一项工作的执行都是按照规定标准，绝对不能随心所欲的随意变更，也就是，在过程中，每一项修改都要按照条文规定。这些规定是，建造者对于施工者的要求，也是建造者的权利，是施工者的职责。 （二）新理念 随着时代前进的脚步、社会经济的飞速发展，人类所建造的各种大型建筑物规模越来越巨大，结构越来越复杂，功能也越来越齐全。这样的工程量用“超级”来形

7、容也并不夸张。这样的工程有最大的投资、最复杂的技术，同时工程受环境的影响很大，破坏率也大幅度提高，自然，维修、养护难度也随之加大。传统的桥梁设计中，只是从单一的层面上去寻求结构在使用寿命期间的安全性，这是远远不够的。上个世纪开始，国外有些资深的专家就从自己的研究讨论中得到了进一步的有效结论，专家指出，除了要强调结构的设计和建造时的安全耐久性，整体的牢固性之外，还要注重在建造后对桥梁结构在使用期间的检测维修和保养技术，他们对不同的桥梁结构物的灾害和可能会遇到的危险水平进行了深刻的研究和解析，并提出了对应的解决方法和新的概念。桥梁结构急待要解决的问题也无非是经济和使用年限的问题，也就是结构的寿命问

8、题。（三）特性 一座大的桥梁工程要有能为人类服务 100 年的寿命，这是耐久性相当好的工程，试想现代的科学水平，和经济发展的速度，这 100 年的结构从内到外的变化都会很大，尤其是外因，那么在这 100 年里，桥梁的结构怎样的设计才能够适应时代的变化而变化，来增加他的实用性和服务性呢？专家总结出来的结论是这样的，在建造桥梁之前，要对工程物的寿命进行长期规划，预测到他百年间的使用要求，设计出各个时期的使用需求，这是很难实现的。可是，工程师的设计要做到让整个桥梁的设计适应未来时间里的各种变化，采取各种措施来使结构获得更大的“体能”来服务于交通。怎样解决这一问题，那么在设计的过程中就要突破各种传统观

9、念，设计师要对结构拥有着集中特性：检测性，维修性，更换性，控制性，和持续性。因为，如果桥梁建造达不到这些特性，加上结构内外因的作用，那么桥梁会一天天的受到外界因素的侵害和破坏，甚至发生破损、倒塌的安全危机。桥梁的工程设计师必须对桥梁工程的机构设计有整体的认知，并具备清晰的思路及受力分析，工程结构因内部因素、外界环境而变化，那么结构的变形在构造上就要有“可控制性” ，这样才能提高桥梁结构的特性，从而保证桥梁结构的安全性和耐久性。 （四）风险 每一项工程的设计和建设的每个阶段都要进行风险评估，同时他们的意义各有不同。施工阶段的风险评估，应该考虑到桥梁在整个寿命期的风险性，工程设计师要充分认识到桥梁

10、在整个生命过程中无时无刻不面对着各种风险，当然，我们可以通过一些手段和方法来避免这些风险，避免产生严重的后果。 结语：桥梁的安全性和耐久性是工程设计人员长时间来难以攻破的难题，本文就桥梁在设计和建造工程中出现安全性和耐久性的原因进行了分析，并提出了相应的措施，希望能够对桥梁工程设计者有所启发和帮助，在今后的桥梁设计中，用最合适的设计标准来进行设计和施工，保障桥梁的安全性和耐久性。意识到风险的严重后果，提前做好准备和预防，不要等到灾难发生才亡羊补牢，这样不但会造成重大的经济损失，更会危机生命的安全。 参考文献: 1.陈艾荣.吴海军.基于耐久性的桥梁设计的几个原则J.上海公路,2003.(sup):116-121. 2.彭栋木.冯建华.桥梁结构耐久性设计J.深圳土木与建筑.2006(3). 3.小议桥梁设计安全性、耐久性差的原因及其设计方法J.中小企业管理与科技.2008(14). 4.桥梁设计中耐久性较差的原因及对策J 科技信息（科学?教研）.2008(8).