浅谈桥梁设计中存在的问题及解决措施

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  摘要:随着经济的发展,我国的道路桥梁的设计工作也取得了长远的发展,一些优质工程的出现也见证了桥梁设计的成就,但是不可避免的也会出现一些问题,暴露了桥梁设计过程中的缺陷,那么如何解决这些问题,实现桥梁设计的长远发展已经成为目前急待解决的问题。本文就从桥梁设计过程中存在的问题出发,探讨解决措施以及其今后的发展方向,从这三个方面论述桥梁设计问题。
  关键字:道路桥梁设计;存在问题;解决措施;发展趋势
  Abstract: With the development of economy, the design work of our country road bridge has also made the long-term development, some high-quality project has also witnessed the bridge design achievement, but inevitably there will be some problems, exposed the defects of bridge design process, so how to solve these problems, to achieve the long-term development of the bridge design has become an urgent problem to solve. This paper was there from the bridge design process problems; explore solutions and its future development direction, from the three aspects of bridge design problem.
  Key words: Road and bridge design; problems; countermeasures; development trend
  
  中图分类号:K928.78文献标识码:A文章编号:
  
  经济的发展使我国的桥梁建设有了长足的发展,尤其是在大跨径桥梁设计方面更是代表了世界的先进水平,但是我们在看到成绩的同时也不能忽视桥梁设计中存在的问题,如桥梁设计安全性以及耐久性方面的问题等,只有将问题完全解决,才能够实现桥梁设计的长远发展。下面本文就从问题出发详细论述解决措施及其今后的发展方向。
  一 我国桥梁设计中存在的问题
  从目前的情况看,我国的桥梁设计过程中存在着这样的问题,即在设计的过程中往往更注重强度,而对于耐久性的考虑却相对较少,只将其作为一个概念考虑其中;重视强度的极限状态而忽视使用的极限状态,这些问题将会造成安全隐患的出现,下面本文就详细论述桥梁设计中存在的一些问题。
  (一)缺乏完善的设计理论体系
  桥梁的设计需要有完善的设计理论体系,力求以最实际、最合理以及最经济的方案设计出最安全的桥梁。但是从目前的情况来看,我国的桥梁设计方面,尤其是施工设计以及使用期的安全设计方面仍有不足,设计人员在设计过程中只满足规范所规定的最低安全需要,而经常忽视设计过程中极易出现的问题,这些都是缺乏完善的设计理论体系所带来的后果,只有完善设计理论体系,确定相关制度,设计人员才能够按照规定执行,减少设计过程中存在的问题。
  (二)桥梁设计中忽视桥梁的耐久性因素
  桥梁的耐久性因素是桥梁设计过程中一个重要的因素,影响耐久性的因素有很多,诸如施工材料、施工质量等,但是其决定因素恰是桥梁设计上的缺陷。不能够忽视的是,在桥梁设计的过程中即使考虑耐久性因素,对于它的考虑也往往偏重于结构计算上的研究,忽视了总体构造和细节方面的考虑。国外的桥梁设计中由于忽视耐久性因素,已对很多工程造成了严重的损失,因此我们在今后的桥梁设计中一定不能忽视这一重要性因素。
  (三)桥面设计与梁体设计寿命不一致
  桥梁设计过程中所采用的极限状态有两种,一种是承载能力极限状态,另一种则为正常使用极限状态,桥梁的主体结构是根据极限状态设计的,研究发现桥梁的主体受力状态良好,但是在桥面的设计中,桥面的承载能力较低,桥面承受的压力复杂,这就导致桥面的设计与桥梁梁体的设计寿命出现不一致的状态,这也是桥梁设计中存在的问题,需要引起我们设计人员的关注。
  二 我国桥梁设计问题的解决策略
  上文中指出,我国的桥梁设计在取得成就的基础上也存在着一些问题,这些问题制约了桥梁设计向更远更高方向的发展,因此说只有找出解决措施,才能够保证桥梁设计实现突破,下面就针对上述问题提出几点解决措施。
  (一)完善桥梁设计理论体系及结构构造体系
  桥梁的设计要有完善的理论体系和结构构造体系,这样在设计的过程中才能够更加注意对结构体系、结构材料以及结构构造方面的研究,保證桥梁的设计在各方面都能够准确安全,防止桥梁受力不均等因素对桥梁寿命的影响。健全完善的结构体系,首先设计人员必须明确在桥梁设计中需要注意的各种因素,且不能忽视细节,在设计中按照完善的结构体系操作,同时还需要加大监督,避免受力不均等现象的发生。
  (二)重视桥梁耐久性的设计因素
  桥梁设计的目的是为了保证车辆安全的运行,桥梁投入使用后,会受到车辆、超载等人为因素以及地震、大风等自然因素的影响,加之桥梁本身的老化,桥梁会随着时间的延长出现劣化,影响使用,因此说在桥梁设计中要十分重视桥梁耐久性的设计。上文已经指出,我国桥梁设计中对于耐久性因素的考虑,只是偏重于结构上的计算研究,对于总体构造和细节把握缺乏研究,因此说,在今后的设计中,一定要合理把握结构计算以及总体构造和细节研究的比例,做到重点突出,转变传统的分析观念,创新桥梁设计思路,保证桥梁的安全运营。
  (三)确保桥面设计与梁体设计寿命相一致
  上文中提出,在桥梁体设计中,是根据极限状态进行设计的,而对于桥面的设计,其中夹杂着诸多复杂的因素,导致了桥面和桥梁体的使用寿命存在不一致的现象,国内诸多大桥频繁的更换桥面铺装正是一个鲜活的写照,为了保证桥梁的正常使用,在今后的设计中,要充分考虑到桥面与桥体的不同之处,考虑到桥面不同时期的受力状态和受力位置,在设计中采取措施降低桥面的磨损,力求综合考虑多方面因素,保证二者的使用寿命大体一致。
  以上是针对之前提出的桥梁设计中存在的三个问题提出了解决思路,除此之外,改进桥梁设计中存在的问题还有其他措施,如:
  保证墩台设计与桥梁动力特性相结合考虑。目前我国的桥梁设计主要采用的是极限状态下的设计方法,在这种状态下进行计算要重点考虑影响安全性能的各种因素,这样能够提供较为可靠的安全度,且能够正确的反映出桥梁的实际应力分布。由于车辆在桥梁上通过时会产生震动,当出现共振的情况时就会对桥梁造成一定的影响,出现不同程度的损坏,因此在桥梁设计时一定要保证墩台设计与桥梁的动力设计相结合,这样才能够提高桥梁设计的安全性能。
  除此之外,充分考虑疲劳损伤的研究,重视桥梁超载问题的设计,重视下部构造设计以及附属工程设计等措施,也是改进我国桥梁设计中存在问题的关键措施。
  三 我国桥梁设计的发展趋势
  我国的桥梁设计虽然取得了一些成绩,但是也存在较为严重的问题,与发达国家的桥梁设计水平相比还存在差距,因此我国桥梁设计今后的发展趋势这一问题也就摆在了面前。桥梁设计首先需要确保质量,在质量安全的基础上才能够有所创新,获得长远发展,下面简单论述两点我国桥梁设计今后的发展趋势。
  (一)综合借鉴设计理念
  由于我国的桥梁设计水平和世界先进水平之间存在一定的差距,很多设计人员的设计之路都是从借鉴别人的设计成果开始的,因此在今后的设计中,要综合借鉴国内外的先进设计理念和设计技巧,并结合我国桥梁设计的实际情况进行创新,使桥梁设计取得较大的突破,这是我们今后设计中必须要长期坚持的。
  (二)耐久性与美学设计理念相结合
  桥梁设计的目的是为了保证桥梁的正常使用,随着经济的发展,已经设计建造了许多大型的结构复杂、功能众多的桥梁,耐久性成为桥梁设计中必须要考虑的关键因素,这样才能保证桥梁的长久使用,但是优秀的桥梁设计不仅要考虑耐久性,还需要将设计与美学理念相结合,设计出既耐用又美观的桥梁,这才是今后桥梁设计的发展趋势。桥梁的美学理念包括功能美、形式美以及与环境协调美,在设计过程中,要充分的突出桥梁的美的一面,形成美的价值,同时也要与周围的环境相适应。将持久性与美学理念相结合是桥梁设计今后发展的一个大趋势。
  结束语:经济的发展推动了我国桥梁设计工作的进步,取得了较大的成就,但是在这些成就的背后也出现了一些设计上不容忽视的问题需要解决。本文就是从问题出发,论述了相关的解决思路及措施,指出了桥梁设计在保证质量的前提下今后的发展趋势。希望本文的论述对于桥梁设计工作有所帮助,促使我国不断进行技术创新,加快设计步伐,在桥梁设计上实现突破。
  
  参考文献:
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  [2] 郭艳玲 于英梅 我国桥梁设计中存在的具体问题分析 中国科技博览,2010年第17期
  [3] 钟丽清 杨占雄 桥梁设计中存在的安全耐久性问题及对策研究 湖南交通科技,2010年第1期
  [4] 吕玮 陈友军 浅谈桥梁工程设计中存在的主要问题及解决策略 城市建设理论研究,2012年第1期
  [5] 任晓琳 我国桥梁设计存在的问题分析与发展趋势 中国科技博览,2010年第6期
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