橋梁設計中鋼結構的完整性設計方法

商岸帆

摘要：橋梁工程作為重要的交通基礎設施，其承擔著重要的通行任務，但是，城市化進程的加快使得橋梁工程的通行壓力增大，因此，為保障橋梁良好的使用性能，在橋梁設計中，相關設計人員必須遵循鋼結構完整性設計的要求，提高橋梁設計的質量，使得橋梁結構更具安全性，避免設計缺陷。基于此，本文分析了橋梁設計中鋼結構完整性設計的具體方法，有利于保障相關設計人員能夠嚴格按照設計的標準，降低橋梁使用的危險系數，發揮橋梁工程的經濟與社會價值。

Abstract： As an important transportation infrastructure， bridge engineering bears important traffic tasks. However， the acceleration of the urbanization process increases the traffic pressure of bridge engineering. Therefore， in order to ensure the good performance of bridges， in the design of bridges， relevant designers must follow the requirements of the integrity design of the steel structure， improve the quality of the bridge design， make the bridge structure more secure， and avoid design defects. Based on this， this article analyzes the specific method of steel structure integrity design in bridge design， which helps to ensure that relevant designers can strictly follow the design standards， reduce the risk factor of bridge use， and give play to the economic and social value of bridge engineering.

關鍵詞：橋梁設計;鋼結構;完整性設計;方法

Key words： bridge design;steel structure;integrity design;method

中圖分類號：U442.5 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2020）06-0175-02

0 ?引言

經濟社會的快速發展為交通事業創造了良好的發展條件，尤其是橋梁工程逐步增多，橋梁承擔著越來越重要的運輸與通行任務。隨著車輛的增多，很多車輛在使用過程中存在著超載問題，這些超載車輛嚴重影響了橋梁的正常使用，使得橋梁存在著一定的運行問題，很多橋梁面臨著嚴重的威脅。因此，從根本上提高橋梁的整體質量，需要從橋梁鋼結構完整性設計方面著手，正確處理好橋梁運載力、承受力之間的關系，減少鋼結構在使用過程中存在的結構變化。

1 ?我國現代橋梁的使用現狀

1.1 交通荷載大

近年來，經濟社會的發展使得汽車使用量與需求量呈現逐年遞增的趨勢，人們的出行方式更為多樣化，出行頻率增大。作為一種重要的交通設施，橋梁工程面臨著交通量變大、荷載增大的現狀。在很多城市，交通擁堵問題嚴重阻礙了城市的發展，為改善這種交通局面，很多城市逐步加大了在高架橋梁、立交橋等橋梁工程方面的資金與技術投入，雖然在一定程度上可以改善城市的交通局面，但是橋梁荷載逐步增大，使得這些橋梁工程面臨著新的問題，比如橋梁鋼結構的損壞。

1.2 超載現象嚴重

我國現有的橋梁工程中，一部分橋梁是早期修建的，這些橋梁工程在當時的建設條件下，受到技術條件的限制，橋梁的荷載能力有限。在當前的發展環境下，隨著人們通行需求的增加，這些早期修建的橋梁工程面臨著荷載增加的問題，超載現象嚴重，對維護橋梁工程的穩定性與安全性極為不利，一些超載問題甚至直接造成了橋梁內部結構的破壞，影響了橋梁的正常使用。

2 ?橋梁鋼結構損傷的主要情況

2.1 材料破損

從當前的橋梁結構來看，鋼結構的應用最多，在橋梁工程的施工與使用過程中，鋼結構損傷問題極為常見。施工過程中，主材料受到一些因素的影響，出現人為損壞，或者非金屬材料中雜質的含量過高，這些材料問題都會導致后期鋼結構焊接存在質量問題。在鋼結構的連接處理上，焊接技術起著重要的作用，如果焊接技術選用不當，也會對鋼結構材料產生一定的損傷，比如層狀斷裂。因此，在橋梁設計過程中，有關設計人員需要嚴格進行施工材料質量的控制、焊接技術的選擇，保障鋼結構焊接的質量。

2.2 焊接頭受損

橋梁鋼結構損傷還表現在焊接頭損傷方面，主要是由于在鋼結構的焊接處理過程中，在多次焊接過程中產生了金屬結晶，在焊接接頭處，需要保障其強度，提高鋼結構的整體性能。在橋梁設計中，有關設計人員需要充分考慮可能影響鋼結構性能的因素，進而在設計過程中針對這些因素加以必要的鋼結構設計優化。如果橋梁鋼結構存在質量缺陷，在長期的使用過程中這些質量缺陷會進一步擴大，進而造成更大的橋梁使用威脅，如果橋梁的承載力逐步增大，會加快橋梁焊接頭的損傷問題，引發更為嚴重的鋼結構損傷。