浅析加强桥梁设计的建议与系统完善张华清沈朱威

浅析加强桥梁设计的建议与系统完善张华清沈朱威

张华清沈朱威

北京建达道桥咨询有限公司宁波分公司

摘要：桥梁设计是一项复杂的系统工程，需要我们在设计过程中对各种因素进行综合考虑，从而确保合理性。桥梁在使用过程中受到的影响因素较多，自然环境、有害物质、灾害、人为因素等外来作用，再加之桥梁本身材料老化、结构损伤或是劣化等都会使桥梁存在着安全隐患，威胁桥梁的安全，所以需要桥梁设计人员在加强自身设计水平的提升，借鉴先进的经验做法，从而对桥梁的设计理念、结构体系等多方面进行设计，防患设计缺陷的发生，充分的体现出桥梁的耐久性和安全性。本文主要就桥梁设计中存在的问题以及具体的建议进行分析。

关键词：桥梁设计；基本原则；存在问题；建议

1桥梁设计基本原则

1.1安全可靠。桥梁的出现就是减短出行时间，能够以最少的时间，通过一个复杂的地貌，而对于人们出行最重要的就是安全，那么一座桥梁需要的最根本的就是安全，一定要在强度、稳定、耐久性上做足功夫，保证一个安全储备。桥梁上的安全设施，建造要人性化，务必使驾驶者体验到安全舒适的运营。桥梁的指示标志也要醒目易懂。同时还要注意这个地区的地质灾害问题，在地震带的桥梁应该具有防震措施。

1.2耐久性。在桥梁运营过程中，满足桥梁荷载范围内的车辆通过时，桥梁不能出现过大的变形以及过宽的裂缝。还要满足当地的一个交通流量的需求。桥梁搭板两端，在车辆上桥时，应该有疏散功能，不造成交通的拥堵。

1.3经济合理。桥梁设计应该就地取材、因地制宜。尽量不要影响当地的交通，技术上越先进越好。

1.4外观协调。现代对外观要求比较严格，尤其是一座建设在都市里的桥梁，不仅承载运营的作用，还要给市民、游客带来一种美的享受。要求桥梁设计要流线性、有艺术感和时代感。

2桥梁设计常见问题

2.1桥梁设计存在缺陷。在进行桥梁设计过程中，设计水平的高低直接影响着桥梁的施工质量，一旦设计者在设计过程中考虑不周全，则会导致设计缺的发生，给桥梁的安全留下隐患。目前在桥梁设计中，设计人员往往为了达到规范的要求而对桥梁结构的强度的计算特别重视，但对于结构体系、构造、材料、维护和桥梁耐久性则在设计中考虑的较少，特别是在设计及施工过程中各种人为因素的影响更是缺乏考虑，这就会导致在桥梁设计过程中留下安全隐患，使桥梁的安全性和耐久性都受到较大的影响。另外，设计人员在设计工作中计算失误，也是导致桥梁设计出现缺陷的重要原因。

2.2桥梁的设计理论和构造体系不完善。当前我国的桥梁设计理论和构造体系仍不完善。在桥梁设计领域，结构设计的首要任务是选择经济合理的结构方案，其次是结构分析与构件和连接的设计，并取用规范规定的安全系数或可靠性指标以保证结构的安全性。然而，许多设计人员往往只满足于规范对结构强度计算上的安全度需要，而忽视从结构体系、结构构造、结构维护、结构材料、结构耐久性以及从设计、施工到使用全过程中经常出现的人为错误等方面去加强和保证结构的安全性，设计规范不能包括所有的设计人员能够解决的问题，同时也适应不了新知识和新技术的更新发展要求。所以设计人员在桥梁设计中，要从材料、构造等多个角度去加强措施，确保结构的持久性。对于设计人员也要提出高的要求，必须具有丰富的经验及对桥梁本质的深刻认识。

2.3桥梁设计的安全性和耐久性不够。导致桥梁安全性受到的因素较多，设计和施工中的任何不规范行为都会使桥梁的质量受到较大的影响，使桥梁可能发生坍塌的危险。设计人员对于对工作态度不严谨，设计过程中存在着计算失误的地方，这就会为桥梁留下安全隐患，影响其使用寿命。而施工人员在施工中不严格遵循相关规范的要求，为节省施工成本偷工减料，也会给桥梁的安全性带来威胁。桥梁的耐久性也就是桥梁的使用年限，桥梁如同其他事物-样，都有自己的生命周期，而在这生命周期过程中，则需要加强维护，这就可以有效的延长其使用寿命，否则，使用寿命则会缩短。但在实际桥梁设计中，往往对桥梁耐久性的设计只是简单的作为一个参考值，而没有具体的对使用寿命做出准确的预算，而且也没有对桥梁结构和功能全方位的监测。所以这些因素都使桥梁的安全性受到较大的威胁，导致桥梁事故的频繁发生。

3桥梁设计的若干建议

3.1提高桥梁设计人员的专业水平

桥梁设计水平是决定道路桥梁工程成败的关键所在，要给桥梁设计单位充足的时间，认真地进行科学合理的设计，同时必须遵循采用成熟技术的设计原则，绝不允许拿工程成败做试验，全力杜绝工程质量问题出现。设计过程中，还要处理好采用成熟技术与技术创新之间的关系，既不能提倡为创新而冒险，又要在设计中体现创新意识。

3.3提高桥梁工程质量

要用科学的眼光和可持续发展的观点审视桥梁的安全耐久性问题，提高桥梁结构的使用寿命，加强监测力度，及时对桥梁进行养护维修，桥梁的设计中要充分体现以桥梁全寿命期内的综合费用评价桥梁的经济性和社会效益。桥梁设计方面，设计单位要采用高度发展的计算机辅助手段精心设计，进行有效的快速优化和仿真分析，运用智能化制造系统在工厂生产部件，利用GPS和遥控技术控制桥梁施工。

4桥梁设计易忽视细节

4.1桥面防水涂层

无论桥面混凝土施工质量如何好，均不能完全保证不开裂。所以桥面水泥混凝土铺装层上面必须设置防水层。防水层不但本身要起到防水作用，而且要求其与水泥混凝土和沥青混凝土都有很好的亲和性，附着力好。下面能牢固地与水泥混凝土表面粘结，上面与沥青混和料牢固地粘结。否则就成为一个层间抗剪力很低的夹层，将导致桥面沥青混凝土出现拥包、滑移，直至松散、破坏。

4.2伸缩缝的防水

由于伸缩装置的型式及安装质量问题，造成该部位最容易损坏。除了毛勒伸缩装置、模数式伸缩装置之外，对伸缩量小于5cm的小变位伸缩缝，采用聚合物改性沥青弹塑体填充式伸缩缝，也能成功地解决伸缩缝漏水的难题。必须指出伸缩装置的锚固混凝土浇筑前必须对与主体混凝土的界面进行处理，涂以界面剂，保证界面的结合，防止水从界面之间渗入。

4.3桥面雨水孔与水落管

收水口小，不能及时将水泄走；收水口标高高于周围标高，造成积水；收水口高出水泥混凝土表面，而且周围混凝土不密实，造成管周围漏水。所以必须低于水泥混凝土基面，以将沥青层间水排出；出水管过短，发生尿檐现象。从而导致收水口周围以及边梁外侧混凝土的破坏。

4.4梁端和帽梁的防水

由于伸缩缝很难保证完全不漏水，而伸缩缝的漏水对梁端和帽梁的损害又非常严重，所以对梁端和帽梁顶部也要进行防水处理。

4.5栏杆外侧与人行道的构造

栏杆外侧应设计为光滑的表面，底面设有止水槽，雨水能很快地顺外侧流向地面，而不应再流向边梁。设有人行道的桥梁，人行道的防水也不能忽视，防止雨水渗流到主梁。

5结束语

目前我国的桥梁设计中，基本都能达到设计规范的强度指标，但一旦桥梁投入使用后，则各种问题就会接踵而至，所以在桥梁设计中，应对结构和材料进行综合考虑，从而加强桥梁耐久性的设计，针对桥梁所处环境及使用条件等按照不同的设计要求来进行桥梁结构体系的布局和构造，从而确保桥梁施工中的质量。由于社会发展过程中对桥梁的需求增多，桥梁建设的规模不断扩大，这就对桥梁设计提出了更高的要求。

参考文献：

[1]郑茜茜.桥梁设计隐患问题研究[J].建设科技，2011.

[2]黄伟明.关于桥梁设计的关键问题分析[J].门窗，2012.

[3]康健.梁秀峰.桥梁设计隐患问题研究[J].科技与企业，2013.