桥梁设计中的安全性和耐久性问题分析

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　　摘要：在我国经济发展过程中，桥梁工程所发挥的作用是至关重要的，因此在桥梁建设时，针对于设计过程中安全性和耐久性设计问题需要进行重点关注。在进行桥梁实际设计过程中，不能够将设计重点着眼于桥梁的外观以及桥梁的其他方面，而应当将其质量作为主要考虑因素，其中耐久性与安全性对于质量问题是产生至关重要的影响因素，所以在实际设计过程中，设计师以及设计单位，应从安全性与耐久性问题方面进行深入分析。在本文中，就将针对于桥梁设计过程中安全性和耐久性所出现的问题进行研究论述，并对其解决措施进行提出。
　　关键词：桥梁设计;安全性;耐久性;问题与措施
　　1.前言
　　桥梁工程是我国公路工程中的主要组成成分，对于我国长久以来的经济发展起到了重要的推动作用，因此，针对于桥梁工程来讲，其耐久性以及安全性非常重要，对于我国经济建设会产生非常直接的影响。在桥梁实际设计过程中，针对耐久性与安全性的设计问题，一直以来都存在，所以针对这些问题要尽可能的对其进行解决，全面提升桥梁设计过程中耐久性与安全性方面的相关指标，从而提高桥梁整体安全性能。在下文中就将针对现今我国桥梁设计过程中安全性和耐久性所存在的问题来进行针对性的论述，同时提出针对性措施，以提高我国桥梁工程的市场竞争力。
　　2.桥梁设计安全性与耐久性存在问题
　　目前的桥梁设计中，对于耐久性更多的只是作为一种概念受到关注，既没有明确提出使用年限的要求，也没有进行专门的耐久性设计（从材料、结构措施及设计程序上保证耐久性，并明确声明在何种维护和使用条件下，桥梁具有哪种程度的耐久性）。这些倾向在一定程度上导致了当前工程事故频发、结构使用性能差、使用寿命短等众多的不良后果;也与国际结构工程界日益重视耐久性、安全性、适用性的趋势相违背;同时也不符合结构动态和综合经济性（考虑结构建设、使用、维护等整个周期的费用）的要求。
　　2.1设计规范形差
　　对桥梁设计工作来讲，因为大多数桥梁的设计过程都类似，同时也有一些地区进行桥梁建设时桥梁的主体结构相类似，所以导致了许多设计过程中出现了套搬套用的情况，导致整体设计不规范，并没有按照实际考察原则来针对于不同区域进行针对性桥梁设计。同时还有一些设计单位，在实际设计过程中并没有根据相关的质量体系以及施工设计规范和相关的制度标准来作为参考主要内容，所以导致设计工作严重偏离实际，许多设计内容完全与实际施工不能够进行对接。安全性与耐久性问题的存在，在很大程度上也是因为设计不规范所导致的。
　　2.2设计不够全面
　　桥梁设计并不比其他的公路工程设计简单，在实际设计过程中所需要涉及到的相关细节性问题也有很多，但是在有一些桥梁设计者进行实际设计工作时对于这些细节性的问题并没有进行重视，所以许多细节性问题没有纳入到设计范围中。而这些细节性问题，在很大程度上会影响到桥梁的安全性和耐久性。例如现如今人均汽车保有量逐渐增加，所以在桥梁后续使用过程中，桥梁整体所需要承载的荷载会大大增加，所以在设计过程中若设计师忽略了这些细节，那么其根据过往数据所设计出的桥梁将难以满足现行的通行需求，桥梁的耐久性与安全性都会降低。而且有些设计师在设计过程中，因为设计任务繁琐，在很大程度上为了提高设计效率，将部分细节性问题进行选择忽略，这些忽略的设计内容，会导致安全使用性能以及服务性能大大降低。
　　2.3设计人员水平较参差不齐
　　从事桥梁设计的工作人员，在实际设计过程中，因为所涉及到的设计内容非常多，设计难度也非常大，所以在实际设计过程中，往往需要聘请多名施工设计人员来进行设计工作。对于桥梁工程建设来讲，其工程的周期比较短，但是工程量也非常大，所以在实际设计过程中设计者难以满足到施工现场进行勘察的要求，导致实际设计方案缺乏事实基础支持。一方面是因为设计者自身的素质以及水平较低，另一方面是因为工作量大导致实际设计工作过程中难以到实地进行勘察，所以在后续的设计过程中并没有将新技术以及新材料等融入到其中，甚至有些设计者套用之前成功的桥梁设计案例，只是将其中的部分数据进行改动，就直接作为设计成果来进行使用。
　　3.桥梁设计耐久性与安全性问题解决措施
　　3.1提高设计准确性
　　因为我国幅员辽阔，所以桥梁工程建设的区域不尽相同，在进行设计工程建设之前，需要施工设计人员实地进行走访，针对具体的施工环境来进行考察，从水文地貌以及地质条件和周边气候因素等，进行充分的考察，并将企业与桥梁设计工作进行结合，为其提供大量的数据支持，从而确保桥梁设计工作能够依据实际环境来开展。同时对于施工过程中的材料选择，应在尽可能保证成本控制的前提下，选择满足施工质量要求的材料，现如今被桥梁建设工程所青睐的预制拼装结构就是最合适的选择。而对于那些高性能的材料也需要进行合理选择，当设计过程中地理条件比较恶劣，对于材料的要求比较高时，就可以将高性能材料应用到其中这类材料所拥有的屈服性能更好，同时强度以及韧性都更高，在焊接时表现出的性能也非常好，所以对于桥梁工程来讲耐用性非常高。
　　3.2加强防腐材料的使用
　　桥梁建设过程中，若选择的桥梁主体材料是普通钢筋混凝土，在后续的使用过程中，其主体结构必然会出现裂缝，而且会随着使用时间的增长，裂缝会逐渐扩大，尤其是对于一些在水中进行使用的桥梁来讲，其会受到缓慢的侵蚀，在时间的作用下被侵蚀部位，会出现严重的钢筋锈蚀状况。所以针对于这种状况，需要加强在进行结构设计时防腐材料的使用。环氧树脂涂层钢筋就是其中的一种，能够很好的针对于腐蚀问题进行预防，大幅度提升桥体结构的耐久性。
　　3.3增强细节性设计
　　桥梁耐久性与安全性问题频发的影响因素中，细节性设计缺失是其中的主要一种，因此针对于具体的桥梁设计工作来讲，再进行设计工作时，要对各细节问题都进行考虑，从细节性问题做起，全面提升整体设计效果。不同的桥梁结构可以在进行设计时要选择不同的材料来为其做为保护层，从而确保钢筋在使用过程中不会被腐蚀，同时为了能够更好的使其耐久性得到增加，在设计过程中也可以针对桥体下部进行排水以及防水层的设计工作，使桥体的整体防水性能得到增强，无论是在雨天还是在水中进行使用，都能够起到很好的保护作用。
　　除此之外橋梁超载问题也属于细节性问题之一，这类问题在部分设计者进行实际设计时，并没有将其纳入到影响安全性与耐久性的因素中。近年以来随着我国汽车保有量的增加以及工程运输量的增加，桥体的超载问题越来越严重，对于桥体的使用寿命也产生了非常严重的影响。所以为了能够提高桥梁的耐久性与安全性，需要在设计之初针对于超载问题进行综合性分析，桥梁超载因素纳入到实际设计中，提高对超载问题的解决能力。同时政府相关部门针对于超载问题，也需要采取相关的措施，制定相应的政策和制度，对超载问题进行约束。
　　我国经济现代化以及社会现代化快速发展过程中，之所以能够取得如此大的成就，就在于我国在基础工程建设方面所投入的力度。车辆工程属于我国基础工程建设项目中的一种，同公路工程一样，桥梁工程对于我国经济发展的推动作用也非常巨大。因此为了能够确保在我国后续的经济发展过程中，以及人们的日常生活中发挥出更重要的作用，需要针对于桥梁的耐久性与安全性问题进行仔细的研究，在设计过程中，针对与耐久性和安全性问题进行针对措施的制定。全面提升桥梁耐久性与安全性，从而提高桥梁整体质量以及使用寿命，更好的维护经济建设提供服务。
　　参考文献：
　　[1] 赵建红.桥梁设计中的安全性和耐久性问题分析[J].工程建设与设计，2017（1）：81-83.
　　[2] 任育林.桥梁设计中的安全性和耐久性问题分析[J].建筑知识，2017（15）：98-109.
　　（作者单位：北京建达道桥咨询有限公司）
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