基于设计过程的桥梁全寿命设计总体框架.doc

1、基于设计过程的桥梁全寿命设计总体框架摘要：改革开放 30 多年来，我国经济建设取得了巨大成就，伴随着经济的增长，我国基础性设施建设也有了很大的改善。桥梁作为交通运输的主要形式之一，它是我国快捷交通的重要环节。随着我国市政桥梁的大规模建设，桥梁设计过程中存在的很多问题逐渐暴露出来。本文就我国桥梁全寿命设计方法中存在的主要问题进行分析，在此基础上，提出了可行的桥梁全寿命设计方法及思路。希望本文的提出，能为相关桥梁设计部门提供参考依据。 关键词：桥梁；设计；全寿命；问题；总体框架 Abstract: more than 30 years of reform and opening-up, China

2、s economic construction has made great achievements, with growth of the economy, infrastructure construction in our country has made a lot of improvement. Bridge as one of the main form of transportation, it is an important part of the fast transport in our country. Along with our country city large

3、-scale construction of the bridge, bridge design there are a lot of problems in the process of gradually exposed. Bridge whole life design method in our country are presented in this paper the main problems existing in the analysis, based on this, puts forward the feasible bridge whole life design m

4、ethods and ideas. Hope that this article puts forward, can offer reference basis for bridge design department. Key words: Bridges; Design; Whole life; The problem; The overall framework 中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）04-0000-00 0 引言 在传统的桥梁设计过程中，一般会把桥梁的各个建设阶段分开来考虑，而在这些考虑的阶段中，桥梁的建设阶段无疑是最受关注的。但是

5、这种观念使得建造出来的桥梁会存在很多问题。桥梁设计作为桥梁建设的前提，在设计工作中应该集中对桥梁的施工成本以及周期进行优化。传统桥梁设计里面中没有突出桥梁的耐久性以及使用寿命问题，也正因为如此，建设出桥梁的耐久性很难达到当初设计的要求。在全新的桥梁设计环节中，应该注重桥梁的全寿命设计，即从桥梁的规划、设计、施工以及验收环节考虑桥梁建设的各个方面。为了桥梁的可持续发展，有必要把传统设计过程中的短期方法拓宽到桥梁的整个生命周期，尽量多的把影响桥梁使用寿命的因素考虑进来，从而制定出科学合理的建设方案，并在方案的实际实施过程中进行方案的优化。 今年来，关于桥梁全寿命设计的研究已经成为国外的热点，但是在

6、我国关于桥梁全寿命设计体系以及总框架内容的研究相对较少。为了更好的熟悉以及掌握桥梁全寿命设计理念及方法，本文将对桥梁的全寿命设计阶段以及各个阶段的主要工作内容进行分析，最后提出桥梁全寿命设计的总体框架。希望本文的提出，能为相关桥梁设计部门提供理论依据。 1 桥梁全寿命设计的概念及主要阶段 1.1 桥梁全寿命设计的概念 所谓桥梁全寿命设计指的是在桥梁的设计过程中，将桥梁使用者、业主以及社会各方的需求转化成相关的技术体系要求，在此基础上，通过结构优化手段来实现这些需求，然后通过分析及计算，证明桥梁在整个全寿命范围内能够切实实现这些需求。也正因为如此，我们也将桥梁的全寿命设计称之为桥梁生命周期设计。

7、桥梁全寿命设计的总体要求见图 1。 1.2 桥梁全寿命设计的主要阶段 在传统的桥梁设计过程中，桥梁工程建设一般分为两个阶段进行，及桥梁的设计阶段和桥梁施工阶段；如果遇到一些使用技术较复杂的桥梁工程，其建设阶段会增加一个技术设计阶段。但是根据桥梁全寿命设计的理念，自从桥梁投资规划起，桥梁工程就已经进入了设计阶段，也就是说，桥梁全寿命设计主要分为三个阶段，分别是桥梁工程可行性研究阶段、桥梁工程初步设计阶段以及桥梁施工图设计阶段。 2 桥梁全寿命主要设计过程 在桥梁全寿命设计过程中，其主要设计过程包括桥梁使用寿命设计、美学设计、环境生态设计、性能设计、桥梁养护维修设计以及桥梁成本分析。限于文章篇幅，

8、本文就对桥梁的寿命设计、性能设计以及成本分析等三个方面展开介绍。 2.1 桥梁使用寿命设计 桥梁设计人员需要和业主沟通，共同来规划确定桥梁的使用寿命，在此基础上，对各种桥梁设计方案的使用寿命进行优化。将桥梁的不同构件分类讨论，分别确定这些构件的寿命类别，并确定这些桥梁构件在桥梁整个使用周期中需要更换的次数，最后通过对各种设计方案进行比较从而进行设计方案的优化。 2.2 桥梁全寿命的性能设计 在桥梁性能设计过程中，需要对桥梁的结构体系以及组件进行功能上的设计，此外还需要考虑这些组件将来可能发生的变化，从组件的耐久性、安全性以及健康型方面进行设计。想要确保桥梁在整个使用周期内都保持状态良好，必须准

9、确预测桥梁未来可能发生的一些变化，在预测的基础上，通过采取各种灵活性的设计，确保桥梁在整个使用周期内维持性能优良。 2.3 桥梁全寿命设计的成本分析 成本分析是桥梁全寿命设计过程中必不可少的一个环节，桥梁全寿命设计成本主要分为财务成本和环境成本。桥梁设计单位需要对桥梁的设计、施工、养护维修、改造以及回收等方面的成本进行分析，将这些阶段的成本费用折现，这部分费用属于财务成本；而在桥梁全寿命设计过程中必定会给周围环境造成污染，治理污染的费用则属于环境成本。 3 桥梁全寿命各设计阶段的主要内容、方法及总体框架 桥梁全寿命各设计过程中，有着不同的设计内容和方法。现将桥梁全寿命各设计阶段的主要内容以及方

10、法介绍如下，具体内容见表 1；总体框架见图 2. 表 1 桥梁全寿命各设计阶段的主要内容及方法 图 2 桥梁全寿命设计总体框架图 4 结语 桥梁全寿命是一个复杂的系统性工程，它设计到桥梁建设的各方面，对保证桥梁质量起着重要的作用。本文对桥梁全寿命设计的概念、阶段、主要设计过程的内容及方法进行了论述，最后给出了完整的桥梁全寿命设计总体框架。 参考文献 1 马军海. 桥梁全寿命设计总体框架研究J. 同济大学学报,2011,39(9):19-21. 2 邵旭东. 桥梁全寿命设计方法框架性研究J. 公路,2011,32,(11):163-164. 3 刘晓南. 浅谈桥梁全寿命设计总体框架J. 建筑工程,2004,16(2):32-34.