探析市政橋梁工程設(shè)計中的安全性和耐久性

鄭金濤+鄒毅

摘 要：隨著社會的迅猛發(fā)展，市政橋梁建設(shè)發(fā)展迅速。橋梁工程的安全性與耐久性也越來越引起人們的關(guān)注。對當(dāng)前市政橋梁設(shè)計的現(xiàn)狀進行了闡述，重點對市政橋梁存在的安全性，耐久性問題的原因進行了剖析，同時，提出了增強市政橋梁安全性與耐久性的措施。

關(guān)鍵詞：市政橋梁；安全性；耐久性

目前，我國市政橋梁的建設(shè)發(fā)展迅猛，就市政橋梁的實際情況而言，市政橋梁的安全性以及耐久性直接關(guān)系到橋梁的使用，同時，市政橋梁的建設(shè)的空前繁榮，使得市政橋梁設(shè)計中確保橋梁的安全性與耐久性任務(wù)非常繁重。因此，加強對市政橋梁安全性與耐久性的研究具有非常重要的意義。

1 當(dāng)前市政橋梁設(shè)計現(xiàn)狀概述

當(dāng)前，對于市政橋梁的新建，加固，改建，維修等設(shè)計中，對于國家標(biāo)準規(guī)范對于市政橋梁結(jié)構(gòu)安全的要求大部分設(shè)計人員給予了重視，而對于市政橋梁實用方面結(jié)構(gòu)安全性的要求重視程度不夠。例如，在市政橋梁的設(shè)計中出現(xiàn)人為的結(jié)構(gòu)材料以及施工等的錯誤。市政橋梁設(shè)計中由于混凝土強度不夠，保護層的厚度不夠，混凝土截面薄，鋼筋過細等使得橋梁結(jié)構(gòu)耐久性降低，從而使得橋梁的安全性受到影響；橋梁設(shè)計中因為受力路線缺乏明確性，造成了局部受力過大等問題。即使橋梁滿足國家設(shè)計標(biāo)準關(guān)于強度的要求，但是，經(jīng)過幾年的使用之后，橋梁的耐久性會使得橋梁的結(jié)構(gòu)整體安全受到影響。市政橋梁耐久性不夠是目前影響橋梁安全的一個非常重要的問題。因此，進行橋梁的設(shè)計過程中，必須要對橋梁的耐久性進行充分考慮，從而確保橋梁的安全。

2 市政橋梁存在安全性、耐久性問題的原因

2.1 市政橋梁設(shè)計的理論體系以及設(shè)計結(jié)構(gòu)體系有待于完善

對于市政橋梁而言，橋梁的設(shè)計以及施工存在的問題，都會對橋梁的安全性以及耐久性造成影響。市政橋梁的設(shè)計直接影響著橋梁的質(zhì)量，市政橋梁的設(shè)計實現(xiàn)了對橋梁施工整體的布局，同時，對橋梁的整個施工的過程進行控制。當(dāng)前，造成市政橋梁安全性與耐久性的很大原因是因為橋梁的施工過程中，對施工沒有進行必要的監(jiān)控，橋梁施工單位的施工標(biāo)準降低，并且存在偷工減料等問題；市政橋梁設(shè)計選擇的結(jié)構(gòu)的方案，直接影響了橋梁的建筑級別，耐久性以及經(jīng)濟性，同時，市政橋梁構(gòu)件，連接件設(shè)計的強度，結(jié)構(gòu)分析的程度，以及可靠性等對于市政橋梁的安全性以及耐久性都有非常大的影響。另外，設(shè)計人員進行橋梁的設(shè)計過程中，對于結(jié)構(gòu)安全強度比較重視，而對結(jié)構(gòu)整體的體系，結(jié)構(gòu)耐久性，結(jié)構(gòu)材料等級，結(jié)構(gòu)維護等的重視程度不夠，使得在橋梁的施工過程中存在因為人為因素，環(huán)境因素等對橋梁安全性造成影響的問題，從而使得市政橋梁的安全性以及耐久性受到進一步的加劇。

2.2 對橋梁的疲勞損傷問題沒有足夠重視

當(dāng)前人們已經(jīng)認識到疲勞損傷對混凝土的影響。橋梁的使用材料具有非連續(xù)與均勻性，材料內(nèi)部存在缺陷?；趧雍奢d的作用，材料內(nèi)部微小的缺陷會不斷加劇，使得橋梁出現(xiàn)疲勞損傷，隨著時間而使得橋梁出現(xiàn)裂紋。當(dāng)對橋梁出現(xiàn)的裂紋重視程度不夠，不采取相應(yīng)措施時，就會造成橋梁結(jié)構(gòu)的斷裂問題。

2.3 市政橋梁的施工及管理水平有待于提高

市政橋梁的質(zhì)量問題已經(jīng)越來越引起人們的關(guān)注，橋梁施工過程中施工人員的技術(shù)水平，施工質(zhì)量管理水平對市政橋梁的質(zhì)量有著直接的影響。橋梁施工過程中，部分施工單位為了追求經(jīng)濟效益，不斷降低成本，橋梁施工不嚴格遵循工程規(guī)范標(biāo)準進行，存在偷工減料現(xiàn)象，質(zhì)量監(jiān)督不嚴格，從而造成了市政橋梁存在病害，從而給市政橋梁的安全性以及耐久性帶來了隱患。

3 增強市政橋梁安全性與耐久性的策略

3.1 健全市政橋梁設(shè)計的理念與結(jié)構(gòu)體系

隨著我國橋梁技術(shù)的不斷發(fā)展，市政橋梁設(shè)計的理念實現(xiàn)了從橋梁滿足承載能力，轉(zhuǎn)變?yōu)闈M足承載能力與使用壽命，實現(xiàn)了和國際橋梁設(shè)計理論的接軌。為了提高市政橋梁的耐久性，必須基于市政橋梁設(shè)計的新的理念，不斷提高設(shè)計人員的設(shè)計水平與道德素質(zhì)。對市政橋梁設(shè)計，施工以及使用等各方面的影響因素進行全面的考慮，實現(xiàn)對市政橋梁質(zhì)量的事前控制，從而使得市政橋梁的安全性與耐久性得到提升。

3.2 重視市政橋梁結(jié)構(gòu)的疲勞損傷

由于經(jīng)過車輛荷載，風(fēng)荷載等的反復(fù)作用，受到地震作用與人為因素等的影響，公路橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部會出現(xiàn)累積性的應(yīng)力變化，從而使得橋梁的抗疲勞的性能降低，進而使得橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生結(jié)構(gòu)性的累積疲勞損傷，另外，因為市政橋梁的材料具有非連續(xù)性以及不均勻性，因此，基于循環(huán)的荷載的作用，使得橋梁出現(xiàn)裂紋，最終影響橋梁的安全使用?；诖?，對于市政橋梁疲勞損傷人們應(yīng)該給予足夠的重視，對混凝土結(jié)構(gòu)的耐腐蝕性，疲勞控制，動態(tài)控制進行深入研究，將橋梁疲勞設(shè)計與耐久性作為設(shè)計的關(guān)鍵，做到整體結(jié)構(gòu)設(shè)計與局部關(guān)鍵部位的疲勞設(shè)計相結(jié)合，從而盡可能的降低疲勞損傷對市政橋梁的質(zhì)量影響。

3.3 加強對橋梁的質(zhì)量監(jiān)督，重視對國外先進經(jīng)驗的借鑒

當(dāng)前，我國市政橋梁存在的主要問題就是橋梁結(jié)構(gòu)正常的使用過程中，性能不高，耐久性以及安全性不夠，比如橋梁的適用性不夠，橋梁存在線形不平順，接頭跳車等問題。因此，進行市政橋梁的設(shè)計與施工中，加強技術(shù)人員及管理人員的培訓(xùn)，對橋梁施工水平，管理水平，材料工藝水平等進行全面的控制與監(jiān)督，通過科學(xué)的措施，確保橋梁的安全性與耐久性。充分借鑒國外發(fā)達國家重視結(jié)構(gòu)物性能設(shè)計的作法，比如借鑒國外發(fā)達國家對橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計的變形，振動，耐久性，強健性，裂縫，美觀，疲勞性等的作法。從而使得橋梁在使用過程中，不但能夠滿足安全性的要求，同時滿足壽命，耐久性，耐疲勞性等使用性能的要求。

4 結(jié)語

橋梁的安全性與耐久性直接影響著橋梁的使用，因此，橋梁的安全性與耐久性的研究意義重大。橋梁安全性與耐久性的影響因素非常多，基于此，需要對國外先進經(jīng)驗進行借鑒，對施工經(jīng)驗進行總結(jié)，不斷加強設(shè)計理念與施工質(zhì)量管理，通過對疲勞損傷，超載等對橋梁質(zhì)量的影響的研究，不斷通過橋梁的質(zhì)量，從而使得橋梁的安全性與耐久性得到提高。

參考文獻

[1] 譚濤.關(guān)于公路橋梁設(shè)計中的安全性與耐久性的探討[J].科技傳播，2013（2）.

[2] 章日凱.公路橋梁設(shè)計中的安全性和耐久性分析[J].交通世界，2012 （1）.

[3] 于向前，李寶銀，彭璐璐.關(guān)于橋梁設(shè)計中安全性與耐久性的探討[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010（9）.