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摘要:在一定情况下,集合较小影响环境交通、低要求施工场地位置以及短期施工等优点为一体的节段桥梁施工技术,施工无支架化可大体实现,而对现有的交通无任何影响,尤其是对较高要求环境的城市桥梁施工较为合适。从目前来看,我国在桥梁设计的过程中对耐久性考虑较少;重视其强度的极限状态而对其使用极限状态不够重视,造成了很多桥梁过早的进入了大修状态。因此在进行桥梁设计的时候应更加注重其耐久性设计,保证其桥梁的经济型、安全性、实用性。
关键词:桥梁设计;主要问题
中图分类号:TU279文献标识码: A
从目前桥梁中的状况来看,对于桥梁的耐久性更多的只是作为了一种概念来关注,对其耐久性没有给出一个明确的规定,也没有进行专业的耐久性设计。这些都会导致工程事故的频繁发生,其桥梁使用寿命短、性能差,严重的违背了国际工程界对桥梁的要求,不符合结构动态和综合经济性的要求。
前言
在近几年来,随着建筑行业的不断崛起及桥梁建筑施工中事故频发,国家对桥梁设计也加大了关注,桥梁基础设施建设也在不断地加大投入,桥梁工程的发展取得了令人瞩目的成绩。但是在对桥梁设计不断改进的时候也出现了一些问题,其创新性比较差,在桥梁设计方面没有创新,其设计风格比较保守、落后,而且其经济指标也不好,这些都会影响我国桥梁工程技术的进步,从目前桥梁设计的整体情况来看,我国在桥梁设计时出现了这样一种倾向:人们过多的考虑其强度而对其耐久性重视不够,只重视其桥梁的结构建造但是不注重维护,桥梁结构在整个生命周期内最重要的是其使用时的性能表现,工程质量的好坏与施工中的难易程度主要就表现在桥梁的设计方面,但是由于这种倾向的产生极有可能会引起工程施工中事故频发,降低其使用时间等一些不良后果的产生,所以,在进行桥梁的过程中,要保证其桥梁的耐久性,增加其使用寿命。
一、预制拼装法应用于节段桥梁
第一,施工的工期可得到较大程度的缩短。对比现浇箱梁,预制节段可在施工下部结构时,同步进行。若实施预制工厂化与养护混凝土低温蒸汽技术,可缩短到一天内完成每节段的生产。此外,针对逐跨拼装的节段,可采取相对新型的特种架桥机设备来施工,架设一跨箱梁的时间为7 天左右,其施工工期可较大程度的缩短。
第二,影响环境的程度减轻。拼装节段时,地面道路所占用的相对较少,工程实际施工时,干扰周边道路交通及行人的程度也较小,特别是对城市周边的施工高架桥梁较为合适,必备的安全措施采取的同时,可使原有的交通保持畅通,其文明施工的程度也得到相应的提高。
第三,桥梁的外表线型美观可由预制的拼装节段工艺来保障。由于使用密贴镶合匹配浇筑法进行施工预制,且在整个根梁中所浇筑的每节段均由同一套模板来完成的,一致性的整体梁体线型可得到有效保障。
当期,预制拼装的节段工艺还有一定的不足之处,此工艺不足的减少是改进与提高桥梁施工的重点,且一次性基础设备投资较大。而桥梁施工的基础设施具体包含:模板预制、小平车及其架桥机等,预制工厂化模板主要包含内、侧模可自动脱模及底模自动找平等,其设计、制造均由专业化的制造企业来实施。
第四相对较差的通用性。在预制拼装的节段施工过程内,投资模板系统与架桥机相对较大,只要工程量符合相应的指标,一次性摊销的目的也即有效的实现。同时,针对此次节段施工的长度与横断面,每套模板若在之后的应用此施工工艺,即可重新改进模板及架桥机。
最后,针对桥梁的纵坡和线性,架桥机施工对其均由一定程度的限制作用,当未符合设计桥梁的参数指标时,则此项施工工艺不可应用。
设计理论及结构构造体系不够完善
桥梁事故的产生也不全是施工中的问题,不可否认的是,在进行桥梁设计的时候,特别是在对桥梁施工及其使用期限内安全性问题方面考虑也不够,还有许多问题需要改进。结构设计不仅要考虑其美观性还要注重对其经济性进行考虑,要选择一套既经济又合理的设计方案,其次还需要考虑的是对其桥梁结构的分析,要特别注意其构件与连接的设计,要选择一套适合规范要求而且其可靠性与安全系数高的设计方案,保证其桥梁的安全性。
现在有许多的設计员在设计的时候,都是只满足了规范对结构强度计算上的安全度需要,而忽视了结构体系、构造、材料、维护、耐久性以及从开始设计到进行施工再到竣工这整个过程中出现的一些人为失误,所以,要注重这些方面的管理,保证整个工程的安全性及桥梁结构的安全性。有的设计师在计算图式和受力计算的设计时不够明确,结构不合理,使局部应力过大;混凝土保护层厚度太小、混凝土中的钢筋布置不合理,这些都会使桥梁的耐久性降低,严重了影响了桥梁结构安全。有不少的桥梁虽然在设计的时候满足了设计规范,但是还是在使用了没几年就出现了问题。所以,在进行桥梁设计的时候要加强桥梁结构耐久性设计。
二、如何改变桥梁设计中存在的问题及其需要努力的方向
1 布置预应力钢束
节段桥梁的配束由悬臂力筋和连续力筋两部分组成,悬臂力筋布置在顶板、腹板及上梗肋内。顶板内钢束常布置成直线形,直接锚固在节段拼装面上,腹板内钢束一般为曲线形状,使钢束承担部分剪力。但有的大跨度桥梁只在顶板布束而不弯入腹腔板内,这给施工带来极大便利。连续力筋布置在底板内,在箱内底板上留锯齿块张拉锚固钢束。
悬臂拼装的节段桥梁,钢束一般布成短束,弯起力筋只有2 个弯折点,节段从预制到安装,大部分徐变已发生,因此预应力损失大大减少,可有效地增大永存预应力,使钢束的高强性能充分发挥。悬臂拼装阶段,梁体需布置大量悬臂束,而体系完成后并不需要那么多钢束,为避免浪费,往往需设临时束。体外预应力体系是一种有效尝试。由于钢束布置在箱内(箱形梁) 可以将截面做得更薄,通过控制张拉力,有效地控制及调整施工中的挠度和预拱度。但体外预应力结构极限承载能力稍低,如何合理地使用,尚需进一步研究。
在新建桥梁竣工之后,相关部门要加强对施工现场及施工质量等进行检验,特别是对于一些关键性的项目要加大监察力度。比如对于桥梁墩台的设计、桥梁结构的固有频率、混凝土的自身强度等都要进行严格把关,将这些关键性的资料存入到竣工档案中去,为将来的桥梁检验工作提供方便。
2 要积极的借鉴国外先进技术及经验
我国桥梁设计中存在的问题主要是结构开裂、耐久性等方面的问题。这些问题的产生主要与我国管理水平及设计技术有关。但是这种情况不是短期就可以解决的,这需要不断的积累经验,需要学习别人的先进技术。我国设计人员要在正视这一问题的基础上加大管理力度,借鉴国外的经验,利用国外先进技术来完善我国在桥梁设计中存在的不足。在不断的学习与积累中找到新的设计理念及思想,使我国的桥梁设计工程更进一步。
结束语
桥梁设计中存在的主要问题就是其耐久性与安全性,所以,如今学习国外先进经验及技术就成为了人们备受关注的问题。所以,要积极的去借鉴国外经验及技术,不仅要加强我国在设计时的管理力度还要对其桥梁结构体系、设计理念及耐久性等进行全面考虑,特别是要加强桥梁耐久性问题的研究。我国在桥梁设计方面还处于一个发展阶段,需要借鉴国外的成功经验,弥补我国在桥梁设计方面的不足,提高设计水平,使桥梁设计更上一层楼。
参考文献
[1] 杨玲. 桥梁设计常见的问题及解决措施[J]. 中国新技术新产品. 2012(05)
[2] 吴岐贤. 我国桥梁耐久性设计中存在的问题及对策[J]. 交通科技与经济. 2011(03)
[3] 汪晓霞. 桥梁设计中的结构耐久性问题研究[J]. 山西建筑. 2010 (07)
[4] 张霄利. 如何解决桥梁设计存在的隐患[J]. 科学之友. 2010(03)
关键词:桥梁设计;主要问题
中图分类号:TU279文献标识码: A
从目前桥梁中的状况来看,对于桥梁的耐久性更多的只是作为了一种概念来关注,对其耐久性没有给出一个明确的规定,也没有进行专业的耐久性设计。这些都会导致工程事故的频繁发生,其桥梁使用寿命短、性能差,严重的违背了国际工程界对桥梁的要求,不符合结构动态和综合经济性的要求。
前言
在近几年来,随着建筑行业的不断崛起及桥梁建筑施工中事故频发,国家对桥梁设计也加大了关注,桥梁基础设施建设也在不断地加大投入,桥梁工程的发展取得了令人瞩目的成绩。但是在对桥梁设计不断改进的时候也出现了一些问题,其创新性比较差,在桥梁设计方面没有创新,其设计风格比较保守、落后,而且其经济指标也不好,这些都会影响我国桥梁工程技术的进步,从目前桥梁设计的整体情况来看,我国在桥梁设计时出现了这样一种倾向:人们过多的考虑其强度而对其耐久性重视不够,只重视其桥梁的结构建造但是不注重维护,桥梁结构在整个生命周期内最重要的是其使用时的性能表现,工程质量的好坏与施工中的难易程度主要就表现在桥梁的设计方面,但是由于这种倾向的产生极有可能会引起工程施工中事故频发,降低其使用时间等一些不良后果的产生,所以,在进行桥梁的过程中,要保证其桥梁的耐久性,增加其使用寿命。
一、预制拼装法应用于节段桥梁
第一,施工的工期可得到较大程度的缩短。对比现浇箱梁,预制节段可在施工下部结构时,同步进行。若实施预制工厂化与养护混凝土低温蒸汽技术,可缩短到一天内完成每节段的生产。此外,针对逐跨拼装的节段,可采取相对新型的特种架桥机设备来施工,架设一跨箱梁的时间为7 天左右,其施工工期可较大程度的缩短。
第二,影响环境的程度减轻。拼装节段时,地面道路所占用的相对较少,工程实际施工时,干扰周边道路交通及行人的程度也较小,特别是对城市周边的施工高架桥梁较为合适,必备的安全措施采取的同时,可使原有的交通保持畅通,其文明施工的程度也得到相应的提高。
第三,桥梁的外表线型美观可由预制的拼装节段工艺来保障。由于使用密贴镶合匹配浇筑法进行施工预制,且在整个根梁中所浇筑的每节段均由同一套模板来完成的,一致性的整体梁体线型可得到有效保障。
当期,预制拼装的节段工艺还有一定的不足之处,此工艺不足的减少是改进与提高桥梁施工的重点,且一次性基础设备投资较大。而桥梁施工的基础设施具体包含:模板预制、小平车及其架桥机等,预制工厂化模板主要包含内、侧模可自动脱模及底模自动找平等,其设计、制造均由专业化的制造企业来实施。
第四相对较差的通用性。在预制拼装的节段施工过程内,投资模板系统与架桥机相对较大,只要工程量符合相应的指标,一次性摊销的目的也即有效的实现。同时,针对此次节段施工的长度与横断面,每套模板若在之后的应用此施工工艺,即可重新改进模板及架桥机。
最后,针对桥梁的纵坡和线性,架桥机施工对其均由一定程度的限制作用,当未符合设计桥梁的参数指标时,则此项施工工艺不可应用。
设计理论及结构构造体系不够完善
桥梁事故的产生也不全是施工中的问题,不可否认的是,在进行桥梁设计的时候,特别是在对桥梁施工及其使用期限内安全性问题方面考虑也不够,还有许多问题需要改进。结构设计不仅要考虑其美观性还要注重对其经济性进行考虑,要选择一套既经济又合理的设计方案,其次还需要考虑的是对其桥梁结构的分析,要特别注意其构件与连接的设计,要选择一套适合规范要求而且其可靠性与安全系数高的设计方案,保证其桥梁的安全性。
现在有许多的設计员在设计的时候,都是只满足了规范对结构强度计算上的安全度需要,而忽视了结构体系、构造、材料、维护、耐久性以及从开始设计到进行施工再到竣工这整个过程中出现的一些人为失误,所以,要注重这些方面的管理,保证整个工程的安全性及桥梁结构的安全性。有的设计师在计算图式和受力计算的设计时不够明确,结构不合理,使局部应力过大;混凝土保护层厚度太小、混凝土中的钢筋布置不合理,这些都会使桥梁的耐久性降低,严重了影响了桥梁结构安全。有不少的桥梁虽然在设计的时候满足了设计规范,但是还是在使用了没几年就出现了问题。所以,在进行桥梁设计的时候要加强桥梁结构耐久性设计。
二、如何改变桥梁设计中存在的问题及其需要努力的方向
1 布置预应力钢束
节段桥梁的配束由悬臂力筋和连续力筋两部分组成,悬臂力筋布置在顶板、腹板及上梗肋内。顶板内钢束常布置成直线形,直接锚固在节段拼装面上,腹板内钢束一般为曲线形状,使钢束承担部分剪力。但有的大跨度桥梁只在顶板布束而不弯入腹腔板内,这给施工带来极大便利。连续力筋布置在底板内,在箱内底板上留锯齿块张拉锚固钢束。
悬臂拼装的节段桥梁,钢束一般布成短束,弯起力筋只有2 个弯折点,节段从预制到安装,大部分徐变已发生,因此预应力损失大大减少,可有效地增大永存预应力,使钢束的高强性能充分发挥。悬臂拼装阶段,梁体需布置大量悬臂束,而体系完成后并不需要那么多钢束,为避免浪费,往往需设临时束。体外预应力体系是一种有效尝试。由于钢束布置在箱内(箱形梁) 可以将截面做得更薄,通过控制张拉力,有效地控制及调整施工中的挠度和预拱度。但体外预应力结构极限承载能力稍低,如何合理地使用,尚需进一步研究。
在新建桥梁竣工之后,相关部门要加强对施工现场及施工质量等进行检验,特别是对于一些关键性的项目要加大监察力度。比如对于桥梁墩台的设计、桥梁结构的固有频率、混凝土的自身强度等都要进行严格把关,将这些关键性的资料存入到竣工档案中去,为将来的桥梁检验工作提供方便。
2 要积极的借鉴国外先进技术及经验
我国桥梁设计中存在的问题主要是结构开裂、耐久性等方面的问题。这些问题的产生主要与我国管理水平及设计技术有关。但是这种情况不是短期就可以解决的,这需要不断的积累经验,需要学习别人的先进技术。我国设计人员要在正视这一问题的基础上加大管理力度,借鉴国外的经验,利用国外先进技术来完善我国在桥梁设计中存在的不足。在不断的学习与积累中找到新的设计理念及思想,使我国的桥梁设计工程更进一步。
结束语
桥梁设计中存在的主要问题就是其耐久性与安全性,所以,如今学习国外先进经验及技术就成为了人们备受关注的问题。所以,要积极的去借鉴国外经验及技术,不仅要加强我国在设计时的管理力度还要对其桥梁结构体系、设计理念及耐久性等进行全面考虑,特别是要加强桥梁耐久性问题的研究。我国在桥梁设计方面还处于一个发展阶段,需要借鉴国外的成功经验,弥补我国在桥梁设计方面的不足,提高设计水平,使桥梁设计更上一层楼。
参考文献
[1] 杨玲. 桥梁设计常见的问题及解决措施[J]. 中国新技术新产品. 2012(05)
[2] 吴岐贤. 我国桥梁耐久性设计中存在的问题及对策[J]. 交通科技与经济. 2011(03)
[3] 汪晓霞. 桥梁设计中的结构耐久性问题研究[J]. 山西建筑. 2010 (07)
[4] 张霄利. 如何解决桥梁设计存在的隐患[J]. 科学之友. 2010(03)