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摘要：在我国基础设施建设逐步完善的过程中，必定有大量的路桥建设，路桥的安全性和耐久性对建设有着极为重要的意义，与城市的正常运行密切相关。对于当前路桥设计中还存的这些问题，本文首先分析了影响路桥的安全性和耐久性影响因素，结合路桥的自身特征，探究从设计思路更新、设计规范的修订、提高设计人员水平几方面对路桥设计中得出提高安全性和耐久性的解决方案，为路桥设计的研究提供了原则性指导建议。
关键词：路桥设计安全性耐久性
中图分类号: U448.14文献标识码：A
1、前言
如今的公路桥梁设计本着安全、适用、经济、美观的理念不断发展，这也是人们最为关注的重要问题，满足人们的需求，因此为适应社会市场的需求，在设计中过多的重视强度而较少的考虑其耐久性，而导致过于重视承载能力极限状态而忽视正常使用极限状态，而构筑物的整个寿命周期中最为重要的正是关乎结构耐久性能的正常使用极限状态。在工程实际设计中，只是把耐久性作为一种观念，而没有真正的确定其使用年限，也没有具体的从材料、结构、设计等程序上保证结构的耐久性措施，也没有明确公路桥梁的使用维护条件，这些现状从一定程度上导致了工程事故不断发生，大大降低我国公路桥梁的使用寿命。现在就来具体分析加以分析。
2、桥梁安全性与耐久性的重要意义
伴随着我国社会经济的飞速发展，我国的交通建筑也取得了长足的进步，作为交通建筑的重要组成部分，桥梁建设承担着十分重要的责任。桥梁建筑在一定程度上减轻了公路的运输负担，为使用者提供了一个更加方便、快捷的通道。同时，公路桥梁工程为促进我国社会主义各项事业的发展以及人民生活的满意度都具有深远的影响。
我国从上世纪末开始对桥梁的安全性和耐久性开展研究，这些研究大多偏重于对材料和结构性能进行分析研究，对总体构造和细节处理方面的研究较少。结构的耐久性设计与常规的结构设计有着本质的区别，目前需要努力将耐久性的研究从定性分析向定量分析发展。鉴于越来越多由于桥梁设计耐久性不足导致的严重损失，国外的许多研究机构近年来十分重视提高结构物的耐久性并将其作为重要的设计原则，统一考虑合理的结构布局和构造细节，强调使结构易于检查、维修，以保证桥梁的安全使用、尽可能地减少维修费用，取得了较好的综合经济效益。
3、路桥设计中安全性、耐久性影响因素分析
3.1货运车辆的车型不断加大，城市路桥负载过高：随着公路货运的不断发展，高速公路实施计重收费后货运市场中的运输车型逐步向大型化发展，因此车货总重不断提高，当车辆通过城市路桥时对桥的压力巨大，是路桥的负载过高极易发生安全事故，降低了城市路桥的耐久性系数。
3.2设计中忽略疲劳损伤因素：路桥的荷载主要由车辆荷载和风荷载组成，这些荷载常年作用在路桥上对于桥的损伤是由晓得局部微损伤，发展为裂缝等结果性损伤，降低了路桥的安全系数。这些疲劳损伤在路桥设计中往往被设计人员忽略从而导致了路桥的安全系数和耐久系数的降低。
3.3追求建设进度，缺乏整体规划：现如今的路桥建设中经常追求建设进度，只重视建设进度的加快提前，进而忽略路桥建设中的设计、施工的质量。这种社会现状导致在做路桥设计时片面追求设计进度，对路桥设计中的安全性问题考虑不足，同时造成路桥耐久性保障变得力不从心。
3.4建成后期缺乏检测与保养：由于我国的政府管理体制问题，路桥的建设与建成后期管理养护单位并不能有效地结合统一起来。这种问题导致路桥的建成后期的问题凸显，城市路桥的日常检测是保证路桥正常运行的重要保障措施。重视路桥的建成后期检测与维修是保证路桥安全性与耐久性的必选项。
4、提高公路桥梁安全性和耐久性的设计方法
4.1满足结构混凝土耐久性的基本要求，重视桥梁的耐久性方案设计。提高混凝土自身的耐久性是解决桥梁结构耐久性的前提和基础。除此之外，要从结构和设计的角度及如何以设计和施工人员易于接受和操作的方式来改善桥梁耐久性。
4.2加大钢筋的混凝土保护层厚度，加强构造配筋，防止和控制混凝土裂缝。加大钢筋的混凝土保护层厚度，是保护钢筋免于锈蚀，提高混凝土结构耐久性的最重要的措施之一。控制混凝土的裂缝，除按规范要求控制正常使用极限状态的工作裂缝以外，更重要的是要采取构造措施，控制混凝土施工及使用过程大量出现的非工作裂缝。
4.3加强桥面铺装层的防水设计。桥面铺装层应采用密实性较好的C30以上等级的混凝土，混凝土铺装层内应设置钢筋网，防止混凝土开裂。采用复合纤维混凝土和在混凝土中掺入水泥基渗透结晶材料，都能收到较好的防水效果。桥面铺装层顶面应设置防水层，特别是连续梁(或悬臂梁)的负弯矩段更应十分重视防水层设计。此外．还需加强泄水管设计，应特别注意泄水管周边的构造细节处，加强伸缩缝处的排水设计，防止水分从伸缩缝处渗入梁内。
4.4加强对疲劳损伤桥梁的养护
对于桥梁来说，时时刻刻都在承受着损伤，有来自车辆的，也有自然的因素。能够很好的减低这些因素对于桥梁的伤害，自然就可以提高桥梁的耐久性。动荷载中，桥梁结构所承受的风荷载和车辆荷载都在其中，它们会产生循环变化的力，这些不但会使结构震动，而且还会是结构积累疲劳损伤。由于桥梁本身的一些小缺陷，使得这些缺陷在循环荷载的作用下不断累计，逐渐发展成为大的缺陷，形成损伤并且累计成宏观裂纹。这时对于桥梁的保养和修理就显得十分被动了。疲劳损伤的开始往往不容易被发现，但是当其成为一定的问题，后果往往是可怕的。随着时间、技术等的变化，现在对于桥梁而言，疲劳损伤已经不能仅仅在整个结构来说了，而对于各个细小部位的疲劳损伤同样也要重视。对于一个桥梁工程来说，从机构的设计到混凝土等材料的选择，到最细小零件的安装，都是要经过细心考虑的，找到最合适桥梁的才能从最开始就保证桥梁工程的安全性和耐久性。
4.5充分重视桥梁的超载问题。桥梁的超载一方面可能引发疲劳问题。超载会使桥梁疲劳应力幅度加大、损伤加剧，甚至会出现一些超载引发的结构破坏事故。另一方面，由于超载造成的桥梁内部损伤不能恢复，将使得桥梁在正常荷载下的工作状态发生变化，从而可能危害桥梁的安全性和耐久性。
4.6积极借鉴国外的经验和成果
结构的适用性能差，达不到预期效果及要求是国内桥梁设计存在的主要问题。适用性能差,表现为桥梁振动性强、线形不平滑、结构开裂或变形严重等、耐久性及安全性差这几个方面。导致这些现象出现的原因既包括现行的桥梁施工质量及管理水平不合格, 但我们都知道，这种现状无法在短期内得到解决，因此工程设计人员必须把握好问题出现前的各个工序, 运用先进的施工管理技术,采取有利于保证桥梁安全度的设计方式来提高桥梁的使用性能, 变被动为主动，从而为解决桥梁结构出现的耐久性及安全性问题打下坚实的基础。
5、设计理念
针对目前桥梁设计工程中重视强度忽略耐久性，重视结构建设而不重视结构维护的倾向，国内外专家在分析研究经验教训的基础上，除强调结构设计和建造期间的安全性和耐久性的要求外，还探讨了结构在使用期间的检测、维护和加固的新技术，对不同工程结构物的灾害和可接受的危险水平和评估进行了深入的讨论，提出了关于耐久性的新概念。解决结构耐久性问题实际上就是要解决结构寿命的问题。因此，在结构设计时，设计工程师应更新设计理念，使结构具有可检性、可修性、可換性等特性。
6、结语
公路桥梁安全性和耐久性不足已成为迫切需要解决的问题，这也成为设计人员必须正视并且急需解决的一个大问题，这不仅需要我们不断总结并吸取国内大量的公路桥梁工程实例所积累起来的经验与教训，还需要我们能够积极而又谦虚地对国际上的成功经验和与惯例做法进行良好的借鉴．从而最终将我国的公路桥梁设计提升到一个新的台阶。
关键词：路桥设计安全性耐久性
中图分类号: U448.14文献标识码：A
1、前言
如今的公路桥梁设计本着安全、适用、经济、美观的理念不断发展，这也是人们最为关注的重要问题，满足人们的需求，因此为适应社会市场的需求，在设计中过多的重视强度而较少的考虑其耐久性，而导致过于重视承载能力极限状态而忽视正常使用极限状态，而构筑物的整个寿命周期中最为重要的正是关乎结构耐久性能的正常使用极限状态。在工程实际设计中，只是把耐久性作为一种观念，而没有真正的确定其使用年限，也没有具体的从材料、结构、设计等程序上保证结构的耐久性措施，也没有明确公路桥梁的使用维护条件，这些现状从一定程度上导致了工程事故不断发生，大大降低我国公路桥梁的使用寿命。现在就来具体分析加以分析。
2、桥梁安全性与耐久性的重要意义
伴随着我国社会经济的飞速发展，我国的交通建筑也取得了长足的进步，作为交通建筑的重要组成部分，桥梁建设承担着十分重要的责任。桥梁建筑在一定程度上减轻了公路的运输负担，为使用者提供了一个更加方便、快捷的通道。同时，公路桥梁工程为促进我国社会主义各项事业的发展以及人民生活的满意度都具有深远的影响。
我国从上世纪末开始对桥梁的安全性和耐久性开展研究，这些研究大多偏重于对材料和结构性能进行分析研究，对总体构造和细节处理方面的研究较少。结构的耐久性设计与常规的结构设计有着本质的区别，目前需要努力将耐久性的研究从定性分析向定量分析发展。鉴于越来越多由于桥梁设计耐久性不足导致的严重损失，国外的许多研究机构近年来十分重视提高结构物的耐久性并将其作为重要的设计原则，统一考虑合理的结构布局和构造细节，强调使结构易于检查、维修，以保证桥梁的安全使用、尽可能地减少维修费用，取得了较好的综合经济效益。
3、路桥设计中安全性、耐久性影响因素分析
3.1货运车辆的车型不断加大，城市路桥负载过高：随着公路货运的不断发展，高速公路实施计重收费后货运市场中的运输车型逐步向大型化发展，因此车货总重不断提高，当车辆通过城市路桥时对桥的压力巨大，是路桥的负载过高极易发生安全事故，降低了城市路桥的耐久性系数。
3.2设计中忽略疲劳损伤因素：路桥的荷载主要由车辆荷载和风荷载组成，这些荷载常年作用在路桥上对于桥的损伤是由晓得局部微损伤，发展为裂缝等结果性损伤，降低了路桥的安全系数。这些疲劳损伤在路桥设计中往往被设计人员忽略从而导致了路桥的安全系数和耐久系数的降低。
3.3追求建设进度，缺乏整体规划：现如今的路桥建设中经常追求建设进度，只重视建设进度的加快提前，进而忽略路桥建设中的设计、施工的质量。这种社会现状导致在做路桥设计时片面追求设计进度，对路桥设计中的安全性问题考虑不足，同时造成路桥耐久性保障变得力不从心。
3.4建成后期缺乏检测与保养：由于我国的政府管理体制问题，路桥的建设与建成后期管理养护单位并不能有效地结合统一起来。这种问题导致路桥的建成后期的问题凸显，城市路桥的日常检测是保证路桥正常运行的重要保障措施。重视路桥的建成后期检测与维修是保证路桥安全性与耐久性的必选项。
4、提高公路桥梁安全性和耐久性的设计方法
4.1满足结构混凝土耐久性的基本要求，重视桥梁的耐久性方案设计。提高混凝土自身的耐久性是解决桥梁结构耐久性的前提和基础。除此之外，要从结构和设计的角度及如何以设计和施工人员易于接受和操作的方式来改善桥梁耐久性。
4.2加大钢筋的混凝土保护层厚度，加强构造配筋，防止和控制混凝土裂缝。加大钢筋的混凝土保护层厚度，是保护钢筋免于锈蚀，提高混凝土结构耐久性的最重要的措施之一。控制混凝土的裂缝，除按规范要求控制正常使用极限状态的工作裂缝以外，更重要的是要采取构造措施，控制混凝土施工及使用过程大量出现的非工作裂缝。
4.3加强桥面铺装层的防水设计。桥面铺装层应采用密实性较好的C30以上等级的混凝土，混凝土铺装层内应设置钢筋网，防止混凝土开裂。采用复合纤维混凝土和在混凝土中掺入水泥基渗透结晶材料，都能收到较好的防水效果。桥面铺装层顶面应设置防水层，特别是连续梁(或悬臂梁)的负弯矩段更应十分重视防水层设计。此外．还需加强泄水管设计，应特别注意泄水管周边的构造细节处，加强伸缩缝处的排水设计，防止水分从伸缩缝处渗入梁内。
4.4加强对疲劳损伤桥梁的养护
对于桥梁来说，时时刻刻都在承受着损伤，有来自车辆的，也有自然的因素。能够很好的减低这些因素对于桥梁的伤害，自然就可以提高桥梁的耐久性。动荷载中，桥梁结构所承受的风荷载和车辆荷载都在其中，它们会产生循环变化的力，这些不但会使结构震动，而且还会是结构积累疲劳损伤。由于桥梁本身的一些小缺陷，使得这些缺陷在循环荷载的作用下不断累计，逐渐发展成为大的缺陷，形成损伤并且累计成宏观裂纹。这时对于桥梁的保养和修理就显得十分被动了。疲劳损伤的开始往往不容易被发现，但是当其成为一定的问题，后果往往是可怕的。随着时间、技术等的变化，现在对于桥梁而言，疲劳损伤已经不能仅仅在整个结构来说了，而对于各个细小部位的疲劳损伤同样也要重视。对于一个桥梁工程来说，从机构的设计到混凝土等材料的选择，到最细小零件的安装，都是要经过细心考虑的，找到最合适桥梁的才能从最开始就保证桥梁工程的安全性和耐久性。
4.5充分重视桥梁的超载问题。桥梁的超载一方面可能引发疲劳问题。超载会使桥梁疲劳应力幅度加大、损伤加剧，甚至会出现一些超载引发的结构破坏事故。另一方面，由于超载造成的桥梁内部损伤不能恢复，将使得桥梁在正常荷载下的工作状态发生变化，从而可能危害桥梁的安全性和耐久性。
4.6积极借鉴国外的经验和成果
结构的适用性能差，达不到预期效果及要求是国内桥梁设计存在的主要问题。适用性能差,表现为桥梁振动性强、线形不平滑、结构开裂或变形严重等、耐久性及安全性差这几个方面。导致这些现象出现的原因既包括现行的桥梁施工质量及管理水平不合格, 但我们都知道，这种现状无法在短期内得到解决，因此工程设计人员必须把握好问题出现前的各个工序, 运用先进的施工管理技术,采取有利于保证桥梁安全度的设计方式来提高桥梁的使用性能, 变被动为主动，从而为解决桥梁结构出现的耐久性及安全性问题打下坚实的基础。
5、设计理念
针对目前桥梁设计工程中重视强度忽略耐久性，重视结构建设而不重视结构维护的倾向，国内外专家在分析研究经验教训的基础上，除强调结构设计和建造期间的安全性和耐久性的要求外，还探讨了结构在使用期间的检测、维护和加固的新技术，对不同工程结构物的灾害和可接受的危险水平和评估进行了深入的讨论，提出了关于耐久性的新概念。解决结构耐久性问题实际上就是要解决结构寿命的问题。因此，在结构设计时，设计工程师应更新设计理念，使结构具有可检性、可修性、可換性等特性。
6、结语
公路桥梁安全性和耐久性不足已成为迫切需要解决的问题，这也成为设计人员必须正视并且急需解决的一个大问题，这不仅需要我们不断总结并吸取国内大量的公路桥梁工程实例所积累起来的经验与教训，还需要我们能够积极而又谦虚地对国际上的成功经验和与惯例做法进行良好的借鉴．从而最终将我国的公路桥梁设计提升到一个新的台阶。