关于桥梁设计中的安全性和耐久性的探讨

摘要：桥梁建设在一定程度上缓解了交通压力，但是这些新建的桥梁在安全耐久性方面还存在着很大的问题。作为桥梁设计者，要充分的重视安全耐久性的问题，吸取经验和教训，尽量的保证桥梁的安全性和耐久性，避免发生工程事故。基于此，文章主要对桥梁设计的安全性和耐久性问题进行探讨，以供参考。

关键词：桥梁；设计；安全性；耐久性

引言

桥梁作为基础设施中最为重要的组成部分，直接关系到国家交通运输事业的发展。我国的桥梁设计中不乏豆腐渣工程和粗制滥造的案例，这些案例往往是在桥梁设计中就产生了着设计缺陷。要想从根本上把握好桥梁结构的质量，就要对桥梁设计中的关键问题要做到事无巨细，反复校对，降低合理的误差范围减少到最小，这样设计出的桥梁才能为我国的经济发展做出应有的贡献。

1桥梁设计的安全性和耐久性问题

经济快速发展的同时也带动了交通事业的发展。道路桥梁工程在这样的社会条件之下迅速增多。对于公路桥梁，在进行设计时，除了要考虑建设成本之外，更需要关注安全性能和耐久性。因为这些性能将直接关系到相关人员生命财产安全。

目前，我国桥梁在设计之初，设计方案基本达到了相关的要求，但是随着道路桥梁使用时间的增加，大量的质量问题随之涌现，经常出现的质量问题主要包括因为超重造成的道路桥梁的裂缝问题，因为地基的强度不够造成的沉降以及其他的常见的道路桥梁的质量问题。这是因为，很多公路和桥梁在设计过程中，设计人员只重视桥梁材料强度系数是否符合相关规范以及要求，而对在施工设计过程中一些构造、体系、安全等方面性能关注较少。这就直接导致公路和桥梁在设计中，其整体性、冗余性等一系列性能存在着很大不足，从而影响公路和桥梁整体质量。

2提高桥梁设计安全性和耐久性的措施

2.1桥梁设计要和线位环境相融合

2.2抗载荷能力设计

随着我国经济建设的大幅度提高，各个地区的运输能力也在不断发展，各种运输工具越来越多，而且在向着更大，更重，载重能力更强的方向发展，设想一下，在跨河桥梁上成群结队的车辆全部拥挤在桥面上行驶，这对于桥梁的结构坚实度是一项巨大的考验，所以在桥梁抗高负荷承载的情况下，就需要设计者对于桥梁目前和未来所要面临的载荷能力能高瞻远瞩，应用合理的结构来应对这一情况，而且可以再桥梁设计中的关键部位添加相应的减震装置，如粘滞阻尼器，可以通过气弹性部件可以有效的减少桥梁震动时产生的能量，以减少对桥梁主体的损害；铅芯橡胶支座，可以有效减少支座的硬性撞击，通过有着良好力学性能的铅芯和橡胶的配合，就可以达到这样的效果。总之，在抗重载荷情况下，桥梁的结构设计需要提前预估和计算出将要面对的负载情况，并且利用缓冲部件来直接降低重载荷所引起的桥梁压力过大。

2.3耐久性设计

2.4重视汽车超载问题

桥梁超载是导致桥梁使用寿命缩短的原因之一，而且在现实生活中，桥梁超载的现象十分的严重。之所以桥梁超载会影响使用寿命期限，是因为早期修建的桥梁不能满足现代的运营要求，新建成的桥梁在设计时没有充分的预计桥梁的承重能力。如果桥梁长期的处于超载的状态，就会影响到桥梁的耐久性。对于桥梁超载问题的解决，除了需要有关部门加强管制之外，作为桥梁设计者，在进行设计时也要充分的考虑到桥梁超载问题。

2.5重视桥梁疲劳损伤问题的研究

动荷载是桥梁结构所承受的荷载类型，包括车辆荷载和风荷载，循环变化的应力会在结构内产生，桥梁的结构的振动和结构的累积疲劳损伤都会引发。用于桥梁建设的各种材料其实并不是百分百完美无缺的，很多都存在着这样或那样的缺陷，或大或小，在循环荷载作用下，这些缺陷会逐渐放大、合并形成损伤，材料中宏观裂纹就会在此工程中慢慢形成。如果不能进行及时有效控制，就可能产生材料、结构的脆性断裂。初始阶段的疲劳损伤有一定的隐蔽性，不易被察觉，所产生的后果却是致命的。在研究疲劳损伤时，整体结构固然是关键点，但是某些重要部位的局部疲劳也是绝对不能被忽视的，会威胁到整体结构。

2.6借鉴国外优秀的经验和先进的成果

现今，我国的桥梁设计中还存在一些问题，主要表现在两大方面： 一是桥梁的安全性和耐久性差，具体的体现就是维修成本大、寿命期限短、安全事故频发等；二是桥梁的正常使用性能差，具体的体现就是桥梁易变形、开裂等。问题产生的原因有很多，主要原因就是桥梁在施工过程质量管理和监督不到位。为了避免问题的发生，桥梁设计者除了提高对桥梁安全耐久性的重视程度、创新设计方法之外，还应积极地借鉴国外优秀的经验和先进的成果，将国外优秀的经验与我国的实际桥梁设计情况相结合，设计出符合我国实际情况的桥梁图纸，同时引起国外先进的建设成果，有效的提高桥梁的安全耐久性以及正常使用性能。

结语

总而言之，道路桥梁的设计需要遵循环境原则，根据地质条件的不同进行相应的调整，同时还要综合考虑桥梁结构的安全性和行车的舒适性以及经济效益，充分发掘在桥梁设计过程中可能忽视的细节问题，进而提升高速道路桥梁设计水平。