桥梁设计耐久性与安全性探究

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1、桥梁设计耐久性与安全性探究　　摘要：在目前国内大多数桥梁的设计中，都存在着过于重视强度极限状态而轻视使用极限状态和耐久度的问题，而在桥梁的生命周期中最为重要的恰恰就是使用过程中的性能表现。这种情况在一定程度上导致了我国近年来桥梁工程事故频发、工程使用寿命缩短、性能变差等问题。因此加强多桥梁的耐久性和安全性设计具有重大的意义。本文首先分析了桥梁设计中耐久性和安全性缺失的原因，然后阐述了桥梁安全性和耐久性设计中应关注的问题，最后提出了其保证措施。关键词：桥梁；耐久性；安全性；超载；疲劳损伤Abstract:inthepresentdomesticmostofthedesign

2、ofBridges,thereistoomuchemphasisonthestrengthlimitstateanddespiseusinglimitstateanddurability,andthelifecycleofthebridgeisthemostimportantintheperformanceintheprocessofuse.Tosomeextent,thissituationledtothefrequentaccidentsinrecentyears,bridgeconstructioninourcountry,shortentheservicelife

3、ofengineering,andpoorperformance.Thereforestrengthenmoredurabilityandsafetyof9thebridgedesignisofgreatsignificance.Atfirst,thispaperanalyzesthebridgeinthedesignofthelackofdurabilityandsafety,andthenexpoundsthebridgesafetyanddurabilityproblemsshouldpayattentiontointhedesign,andfinallythegu

4、aranteemeasuresareputforward.Keywords:Bridges;Durability;Security;Overload;Fatiguedamage中图分类号：U442.5+9文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)桥梁设计中耐久性和安全性缺失的原因（一）设计规范的先天不足结构建设过程中的各个方面工作都需要有质量保证体系。其中最首要的即是“行为”的规范、规程、指南或标准。由于环境因素的认识较滞后，考虑结构对环境适应的耐久性提出的时间较迟。（二）设计中具体细节注意不够9具体细节方面的设计虽然繁琐，但是保障设计的重要环节，需要设计人员

5、不断学习和积累经验。如：设计人员应结合桥梁所在地区的岩土工程环境类型、环境类别材料实际供应情况进行结构设计。超载现象在我国公路运输中较为普遍，汽车超载营运，会对桥梁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，设计时也需要对超载带来的后果进行研究、分析。伸缩缝处空心梁预埋数量不足、桩基主筋保护层与建筑制图不一致等诸多问题。（三）设计人员学习、更新知识不够目前国内建设的现状是工期紧，任务重，突击建设。这导致设计人员整天忙于完成设计任务，无暇认真研究新规范，学习新技术、新材料，往往是工程设计图基本照搬以前的设计，略作修改，而设计规范不断更新，结果要么

6、就是设计与现行规范不一致，要么就是从规范上照搬几条，而不考虑结构所处的环境、气候、技术水平现状，让后边的施工、监理无所适从，从设计之初留下隐患。（四）施工工艺和质量管理水平不高9大量的在役桥梁在远没有达到预期使用寿命，就出现了影响正常使用的病害劣化，有的甚至刚建成不久就出现严重的耐久性不足问题。国内外多座桥梁的突然破坏与垮塌，已使工程界对桥梁耐久性问题倍加关注。这些与桥梁施工质量不高有重要关系，典型问题有混凝土保护层不足及构件开裂等。造成这些事故的主要原因包括施工控制不严、混凝土配合比不当及振捣不密实、缺乏养护、预应力施加不合理等。这些施工上所造成的内部缺陷虽然短期不会对

7、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严重的危害。因此，在桥梁建设中应严格控制原材料质量和施工过程质量。桥梁耐久性和安全性设计应关注的问题（一）结构的疲劳损伤风荷载和车辆荷载都属于动荷载，它们会在桥梁结构的内部产生循环变化的应力，由于桥梁的建筑材料既不均匀又不连续，因此往往存在着许多细小的缺陷，在循环应力的作用下，这些原本细小的缺陷会逐渐放大并聚合，在引起结构疲劳损伤的同时在材料内部形成裂纹。如果不能及时地发现和控制它们，则容易造成灾难性的后果。由于刚结构出现疲劳损伤并导致开裂和桥梁垮塌的案例较多，因此