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路桥工程中的设计理念探析

    摘要:目前,我国现行的相关标准、规范对桥梁设计的原则要求是“安全、适用、经济、美观
和有利环保

”,这基本上涵盖了人们所重视和关心的重要问题。本文介绍了桥梁设计的安全

性与耐久性理念以及美学理念。

 

  关键词:路桥

;设计;美学;安全性;耐久性 

  一、桥梁设计的安全性与耐久性理念

 

  桥梁的安全性设计主要表现为桥梁构造所具备的防止损毁倒塌的能力。桥梁结构的安全
性则表现为:桥梁结构的整体坚固性,以及桥梁构件的承载能力两大方面。桥梁结构的整体
坚固性是指当桥梁结构产生局部损坏时,能够避免产生更大损坏后果的产生的能力。如果桥
梁结构的安全性能较高,并具备良好的延展性和必要冗余长度,能够在地质灾害以及人为
造成的危害面前,发挥出较大的自我规避的作用,从而减少因灾害造成的损失。其次,是指
桥桥梁结构构件自身所具备的能够承受自然力、地质灾害、车辆超载等各种外来因素的能力,
其中负荷性超载是对桥梁结构构件承载能力威胁最大的因素,它对桥梁产生的损伤有时甚
至是破坏性的。因此加强桥梁结构设计的安全性显得尤为重要,以下进行详细说明:

 

  

1、根据桥梁建设地的实际情况进行桥梁结构设计 

  符合使用要求和施工条件的桥梁结构设计方案,能够有效的提高桥梁的使用安全性及
其耐久性。因此,在进行桥梁结构的设计时,要根据施工建设场地的实际情况,结合工程的
使用要求,设计选择出经济合理的结构方案。通常设计方案的选择首选的是造价经济、施工
简便、预制配件标准化的标准跨径的预制拼装结构,条件受限时可选择现浇结构和大跨径常
规结构。不宜因为过分追求景观、地标建筑、管理人员意愿而采用特殊结构,不仅增加了工程
投资,而且由于施工环境或者是施工技术的限制,桥梁施工质量不能达到设计要求,造成
桥梁建成之后存在安全隐患。

 

  桥梁结构设计需要增强桥梁的耐久性

 

  桥梁在使用过程中,由于地震、风吹日晒等自然因素以及车辆超载、有害化学物质的侵
入等人为因素的影响,再加上桥梁自身使用的材料也会发生相应的退化,容易使桥梁的结
构发生一定的损坏。尤其是大跨径桥梁,现在我国有大量的大跨径桥梁由于拉锁在耐久性方
面出现了一定的问题,从而导致拉锁提前进行更换,这样不仅在财力上造成了一定的浪费
此外,也影响了人们的正常生活。出现以上现象的主要原因在于,设计桥梁结构时,设计人
员没有考虑到增强桥梁耐久性的相应措施,没有对桥梁的耐久性引起充分的重视。为了避免
以上现象发生,需要提高桥梁结构耐久性的重视程度,这样才能延长桥梁的使用时间。

 

  

3、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,因此对于疲劳损伤的研究一直属于刚结构桥梁的研究
范畴。随着桥梁技术的不断发展,在

20 世纪 90 年代初,疲劳损伤的问题开始被纳入混凝土

结构桥梁设计者的研究范围之内,但大多集中于对某些关键部位的疲劳损伤的研究,如大