提高橋梁設計可靠性措施

王萬喜

【摘要】：橋梁施工的質量是不是可以滿足預期跟橋梁設計的可靠性有很大的關系，橋梁設計的可靠性越高橋梁施工的質量也會越好。這就需要我們在進行橋梁設計工作時對影響橋梁可靠性的各種因素仔細研究，做到跟工程的實際情況結合起來。我們的橋梁設計工作人員的專業知識越好，在設計時摻雜的主觀意識越少，設計出來的方案就會越合理，橋梁設計的可靠性相應的也會越高。在這篇文章中就影響橋梁設計可靠性的各種因素做了簡單的分析，希望能夠為有關人員提供一些借鑒。

【關鍵詞】：橋梁設計；可靠性；現狀；改進措施

最近這幾年，我國發生了不少大橋坍塌和橋體損壞嚴重引發的事故等問題，其中問題的產生主要是使用的材料損壞所致，比如：橋體結構開裂、橋體發生形變等這些問題都造成了事故的發生。橋體材料疲勞損壞在很大程度上降低了橋體結構的承載能力。所以，在設計橋梁時一定要充分的考慮到橋梁結構的可靠性，盡量減少危害的產生。可以說對于橋梁結構的可靠性的研究，是橋梁方面急需解決的問題。

1橋梁設計的主要特點

橋梁是指在城市里面建在城市的河道上方的橋梁或者是道路和道路之間的立交橋、跨越鐵路的立交橋還有人行立交橋。橋梁有永久性橋梁和半永久性橋梁之分，那些臨時的橋梁或者鐵路橋等嚴格來說都不是橋梁。如果只從橋梁的結構來說，橋梁和公路橋梁在設計上并沒有十分明顯的差別，只是橋梁在地理位置、自身特點和設計要求上有所不同。

橋梁的設計一定要滿足城市的規劃以及交通發展的需要，而且還應該遵循節約資源、保護環境、經濟實用、美觀等原則來設計。（1）橋梁在設計過程中要考慮到各種因素的影響，其中最重要的是橋梁的設計一定要滿足城市的整體規劃以及交通要求。除此之外，橋梁建筑地周圍的建筑物和地下管道等也會對橋梁的設計產生很大的影響。（2）橋梁設計也會被城市布局還有接線的高度影響，所以城市橋梁設計多數情況下會選擇梁式橋，而且在結構上會偏向于輕巧的中等跨橋。（3）橋梁設計中由于城市的地下管道和線路分布很復雜所以橋梁的跨徑和下部的結構都會受到影響，同時，橋梁的樁基以及樁基承臺的高度也會被限制，因此多數采用大跨度承臺的設計方案。（4）當然橋梁在設計過程中也必須做到兼顧橋梁的美觀性，使橋梁的設計盡量的和周圍環境協調起來，讓橋梁和城市在視覺上更加融洽，盡量提高橋梁的觀賞性能。

2橋梁出現可靠性問題的主要原因

2.1不合理的橋梁設計

橋梁設計者在設計過程中過度考量了橋梁的結構強度的計算結果要滿足規范這一點，而忽略了從橋梁的結構體系、結構構造、結構材料和結構的耐久性以及設計施工過程中可能出現的其他因素綜合的來考量計算橋梁的可靠性能。橋梁設計的工作人員的經驗不夠，而且能動性不高。用靜態的思維來解決動態的問題，橋梁在不同的環境和使用情況下以及不同的設計人員對橋梁結構都會有不同的布局和要求，因此就算規范再詳細頁不能靠它來解決問題，而且規范的更新速度遠遠趕不上新技術、新材料的發展對于橋梁結構提出的新要求。但是我國目前的橋梁設計中太過于靜態，對于動態的因素考慮太少甚至沒有考慮，對于橋梁建成時期的可靠性和服務能力過于側重，沒有實際考慮到橋梁結構隨著時間以及周圍環境變化會出現的各種可能性。

2.2耐久性考慮不足

目前我國的橋梁設計中對于設計的強度這方面考慮的很多但是對于設計的耐久性上就考慮很少，耐久性僅僅是作為一種概念來被人們所關注并沒有付出實際的行動來考慮耐久性這個問題。不論是在橋梁的使用期限上，還是橋梁耐久性材料的研發以及橋梁耐久性設計上都沒有應有的關注和投入。這樣就形成了這樣一種傾向：設計考慮強度多考慮耐久性不足。2.3較差的施工和管理水平

近些年發生過多起新建橋梁在投入使用后不久發生坍塌和嚴重損壞的事情，這些事件大部分是因為橋梁的建造質量不過關，沒能滿足有關的規定。橋梁建設過程中管理水平不夠，施工現場秩序混亂，導致橋梁的質量不行可靠性能不高，其中主要是橋梁的建筑材料的強度不達標。橋梁施工過程中沒有根據有關規定進行，在材料方面以次充好，用差的材料來冒充好的材料，使得橋梁的安全存在潛在危機。

3改進及完善橋梁設計的有效措施

3.1 加強研究疲勞損傷

橋梁使用當中要承受的荷載主要是車輛和風造成的，橋梁的結構會不斷的發生細微的變化來產生應力，這樣不只會造成橋梁的結構出現振動而且會導致橋梁結構出現損傷。目前在橋梁施工中使用的材料的連續性和均勻性夠不夠，這樣就會為橋梁損傷帶來潛在可能，在橋梁荷載的長期作用下，會使得橋梁的潛在損傷慢慢加重，最終導致損傷的產生，使得橋梁使用產生安全隱患。

3.2 防范超載問題

汽車超載對于橋梁的危害很大，所以我們一定要對汽車超載問題嚴加控制。汽車超載現象主要表現在一下三個方面：第一，橋梁使用中通過橋梁的車流量遠遠超過了橋梁設計中規定的車流量范圍；第二，橋梁在使用中有超齡服役的情況出現；第三，車輛在行駛中存在超載的情況。前面兩種情況主要導致橋梁的車流量和負荷的變化，最后一種情況卻是人為的違法行為。前兩種情況需要橋梁的管理部門來進行車流量和橋梁使用年限的控制，最后一種則需要交管部門和群眾的配合。橋梁超載會加大橋梁的疲勞應力，進而導致橋梁損傷問題的產生，對于橋梁結構會帶來很大的影響。

3.3 重視結構的耐久性

橋梁在使用過程中不能避免的會受到外界壞境、有害物質以及地理因素對橋梁的影響。這時就需要橋梁的設計結構具備很高的耐久性，這樣才能避免橋梁在使用過程中由于耐久性查而出現問題。另外，橋梁的建設材料也應該具備很好的耐久性這樣才能經得住時間的洗禮，，才能保證橋梁的各個部分都保持很好的狀態。

綜上所述，在橋梁的設計過程中一定要考慮到橋梁的可靠性能，這對于橋梁的質量有很大的影響。我們需要在橋梁問題的研究上加大對橋梁可靠性能的研究，可以通過學習發達國家的技術等來提高我們的橋梁設計的可靠性，也需要自己不斷研究。

參考文獻：

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