道桥设计技术的近况及改善措施

来源 :建筑与文化 | 被引量 : 0次 | 上传用户:waugh9071
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:当今社会,国内对道桥设计技术的要求很严谨,特别是其安全使用性能和持续耐久性能在道桥建筑业内已经成为一种概念受到人们关注,既没有对桥梁的使用寿命提出确切的要求,又没有对其耐久性进行专门的设计。由于桥梁安全性和耐久性设计没有受到设计师的重视,导致当前桥梁事故频发、使用寿命短以及结构性能差等问题的发生。因此,道路桥梁的安全性和耐久性设计成为现阶段优化桥梁设计的重要内容。
  关键词:道路桥梁设计;设计技术现状;改善措施
  1 道路桥梁设计原则
  关于道路桥梁建设过程中,对于建筑用地资源是否合理利用,设计技术是否先进,是否尊重依靠实际,在很大程度上取决有道路桥梁设计水平和质量,在进行道路桥梁设计时应坚持以下原则:1)严格执行国家现行的道路桥梁设计规范以及国家批准技术标准;2)设计时要注意因地制宜,以节省建设资金为目的,在切实满足建设要求的同时,就地取材,节约各种资源,缩短建设工期;3)在设计时,积极将设计标准化,尽量采用“可靠性设计方法”以及“结构优化设计”等现代设计方法;4)积极采用新技术、新手段以及更加经济、合理的新材料。
  2 道路桥梁设计近况
  道路桥梁在设计时,不规范或者在施工过程中不注意施工质量的控制,均会成为道路桥梁的安全隐患。道路桥梁的机构安全性主要体现在桥梁结构整体的牢固性以及构件的承载能力两个方面。桥梁结构的整体性是指在桥梁结构出现局部破坏时,要避免发生大规模倒塌,结构安全性好的桥梁,能够在应对地震、爆炸等灾害时发挥较大的作用,能够有效减轻灾害的损失度。桥梁构件的承载能力是指桥梁要具有承载一定车辆、地震、超载以及一些人为因素等外来作用力的能力,对桥梁承载能力造成最大威胁的就是负荷超载,负荷超载会造成桥梁承受应力变大,导致结构破坏,还有可能造成桥梁内部结构的损伤而不能恢复,使桥梁在正常负载情况下发生变化,桥梁的安全性遭到破坏。
  桥梁结构设计的首要目的是选择经济合理的结构方案,其次是结构分析与构建和连接的设计,但是在实际设计工作中,关于桥梁安全性设计上存在许多问题,如在设计上,设计师态度不严谨,计算失误等均会缩短道路桥梁的使用寿命,并出现安全隐患;设计人员常常只满足于规范对强度计算上的安全度需要,对于桥梁的结构构造、结构材料、结构之间的连接以及结构的维护往往被忽视;设计时对计算图式以及桥梁受力路线不明确,造成局部受力过大的现象;设计师对桥梁结构的整体性以及延性考虑不足,冗余性小。
  2.1 道路桥梁耐久性设计
  所有事物均有自己的寿命,道路桥梁也是一样,如果不进行必要的维护工作,就会大大缩短道路桥梁的使用寿命。而在现实生活中,道路桥梁的耐久性常常被忽视,设计师往往将各种载荷作用下道路桥梁的结构强度作为重点,道路桥梁的耐久性要求考虑较少,并没有具体设计计算出道路桥梁的使用寿命。在道路桥梁实际建造和使用过程中,会受到各种各样的环境因素、有害化学物质的侵蚀以及各种人为因素的外部作用,导致到路桥梁结构材料的功能不断退化,影响桥梁结构的耐久性。不少桥梁、虽然满足了设计规范的强度要求,仅用了5~10年就因为耐久性出了问题影响结构安全。实际上关于道路桥梁耐久性设计方面存在一些问题,如混凝土等级强度过低,保护层厚度过小,桥梁结构件截面过薄,钢筋直径过细等问题,均削弱了道路桥梁的使用耐久性。加之在道路桥梁使用过程,中对其结构及功能也没有做出全方位检测控制,影响结构的安全性,造成道路桥梁事故的发生。
  3 道路桥梁设计改善措施
  3.1 合理选择道路桥梁的设计方案
  合理选择道路桥梁设计方案,能够大大提高桥梁的安全性和耐久性。道路桥梁结构设计的主要形式包括大跨径桥梁和标准跨径桥梁两种。大跨度桥梁设计具有较强的个性特征,可以根据不同的控制因素实施不同的设计方案,与之相反的标准跨径桥梁则具有较多的共性特征。由于标准跨径桥施工方便、造价经济标准化,能够预制装配等优点,在实际设计过程中常常选择标准跨径桥的设计方案。
  3.2 科学选择道路桥梁结构材料
  道路桥梁具有较强的安全性和耐久性的关键就是钢筋混凝土的质量及合理使用。钢筋混凝土的质量能够直接影响到道路桥梁结构的安全性、适用性以及耐久性。混凝土的耐久性主要取决于混凝土的材料组成,其中影响较大的是水灰比、强度等级以及水泥用量等。设计时要严格遵守桥规JTGD62,其对道路桥梁结构耐久性的设计要求做了基本规定,明确规定了在不同的使用环境下选择不同鋼筋混凝土的要求,对于混凝土耐久性影响较大的水灰比、最低强度等级、水泥用量、最大氯离子含量和碱含量等均作了明确的规定。因此,提高桥梁钢筋混凝土结构耐久性的关键一方面要加大混凝土保护层厚,以保护钢筋免于锈蚀,另一方面要防止和控制混凝土出现裂缝。
  除要遵照以上规范的要求进行设计外,还要采取构造措施,从根本上控制和防止混凝土在使用和施工过程中出现大范围的非工作裂缝。在实际中,提高水平防收缩钢筋的配筋率和箍筋间距的规定,能够有效防止和控制混凝土收缩裂缝的出现。
  3.3 加强道路桥梁结构安全性和耐久性设计
  桥梁在使用和建造过程中,必然会受到各种外来因素的作用,如环境、有害化学物质的侵蚀、车辆、超载、人为因素、地震、风力等,同时桥梁自身结构材料性能也会不断退化,这些因素均会造成桥梁结构发生不同程度的损坏。尤其是大跨径桥梁,很多大跨径桥梁由于拉索的耐久性问题而不得不进行提前换索,这样不仅影响了桥梁的正常使用,还会造成一些不必要的经济损失。因此,在进行桥梁设计时,提高对桥梁的安全性和耐久性设计的重视,有效避免此类现象的发生,提高道路桥梁的使用寿命。
  3.4 杜绝桥梁超载
  道路桥梁超载情况有三种:第一,车辆违规超载;第二,早期修建的桥梁时间过长,常常是超载运营;第三,桥梁车流量超过原设计时的标准。其中,车流量超载和车辆违规超载在道路桥梁超载运输中比较普遍,道路桥梁由于老龄化而负载运行以及车流量超载主要是设计载荷的变化以及交通量的增加两方面使桥梁超载;车辆违规超载主要是由于车辆的使用者违法超载运行。道路桥梁超载运行一方面能够引发桥梁疲劳,造成桥梁疲劳应力加大,引发桥梁结构破坏事故的发生。另一方面由于超载造成桥梁内部结构的损伤不可修复,导致桥梁在正常载荷下的工作状态发生变化,最终造成桥梁的安全性遭到破坏。
  3.5 借鉴国外的优秀经验和成果
  现阶段,我国桥梁在设计方面存在的问题主要是桥梁结构在正常使用方面性能较差,如桥梁的线形不平顺、接头容易跳车、振动过大以及结构易开裂等,且存在桥梁安全性和耐久性问题。对于我国桥梁在设计上出现的这些问题,我们应当参考国外先进的桥梁设计技术,认真研究优秀设计以及优秀施工的经验。可以采纳欧洲国家对桥梁结构性能的设计经验,包括结构变形、对桥梁结构出现裂缝的处理以及消除或者减小振动的方法、手段等,进一步增强桥梁结构的安全性和耐久性设计。
  4 结语
  综上所述,桥梁的安全性和耐久性设计已经成为决定桥梁质量的关键问题,关于桥梁结构体系,结构构造,结构材料以及结构维护等方面的问题需引起桥梁设计人员的高度重视。要积极借鉴国外成功的设计经验和施工方法,在设计上不仅要考虑建造成本,注重桥梁建成时的工作性能 ,还要重视运营期间的维护成本以及使用寿命相对应的成本效益,并且加强桥梁的设计理念及结构体系的安全性和耐久性设计,加快推进我国道路桥梁基础设施建设的健康发展。
其他文献
【摘 要】鉴于桥梁延性研究存在的困难及近年来减震装置被广泛的应用,本文提出一种新的观念,即尽量推迟甚至避免结构在地震作用下进入延性状态,以确保结构的安全。并分析了液体粘滞阻尼器装置对于推迟结构进入延性状态的影响情况,计算结果表明,阻尼器对推迟结构进入延性起到了显著的效果。  【关键词】桥梁延性抗震设计;减震装置;液体粘滞阻尼器  【Abstract】In view of the difficult
期刊
摘 要:管理公路与养护公路是一项较为复杂的工作,有许多的部门与人员均被包括到该项工作当中,因此要做好养护工作以及管理工作,就必须综合考虑到多方面的因素。  关键词: 公路养护; 公路管理; 问题; 措施  公路是交通体系当中的一个重要部分,因此只有提高公路的通行能力才能促进经济发展,而要使公路通行的能力得到有效提高,则应做好管理与养护工作。以绥满公路作为研究的基础,并结合工作中获得的实践经验,分析
期刊
摘 要:本文对市政道路施工质量控制进行探讨,分析了市政工程质量控制难点以及工程施工质量控制措施。  关键词:市政道路;施工技术;质量控制  随着我国经济发展速度以及城市化建设进程的不断加快,各类工程施工质量也在大幅度的提升,城市基础建设事业也呈现出稳步迈进的趋势。市政道路作为一项最为常见的城市基础性设施,其在施工中极容易受到行政、地质情况、施工技术、人为等因素的影响,从而造成施工质量存在着一定的欠
期刊
摘 要:近年来,广东地区交通流量大,重载、超载车辆剧增,广东省内多条高速公路出现了车辙、纵、横向裂缝等多种病害,局部路段还出现路面结构强度不足,大大降低了道路的使用功能,小孔浅层注浆技术通过其独特的注浆措施能有效填充基(垫)层孔隙,提高路面结构强度和承载力,恢复道路使用性能,本文以小孔浅层注浆实体工程应用为例,详细介绍其适用性、施工工艺、质量控制,通过路表弯沉检测,小孔浅层注浆技术达到预期效果,值
期刊
【摘要】路桥施工质量的好坏是决定是否完成相关项目的有力的保证,近些年,我国的路桥项目虽然取得了一定的成绩,但是在部分工程的质量仍然存在一些问题。所以对于工程质量的加强与控制已经是路桥工程项目中不可或缺的一部分,严格的做好质量管理,可以为施工企业带来方便,避免后期失误所造成的不良影响。  【关键词】路桥施工;质量;管理;分析;因素  与飞速发展的路桥建设相比,我国公路桥梁工程的质量安全管理并没有跟上
期刊
【摘 要】随着我国现代化进程的不断加速,城市的飞速发展,市政道路的施工不仅越来越多而且要求也越来越严格。通过分析影响市政道路施工质量的主要因素,对市政道路施工过程中需要控制的要点进行分析,以期达到对实际施工过程中提供指导意义。  【关键词】市政;道路施工;质量控制  1、概述  城市道路是城市中进行日常工作、生活所必须的人员、车辆来往的道路。它连接着城市的各个部分,是城市交通运输的基础。城市道路是
期刊
摘 要:在社会主义现代化建设中,城市建设步伐加快发展,市政道路桥梁工程建设的好坏,不仅直接体现了这座城市的发展也是该城市形象的代表,市政道路桥梁工程施工质量和人们的日常生活紧密的联系到一起,因而,我们不要忽视道路桥梁建设过程中存在的任何细节问题,对于在其工程建设过程中存在的各种病害,应及时采取有效的预防措施,这样才能保证市政道路桥梁工程的质量,为社会创造良好的经济效益。  关键字:道路桥梁;施工质
期刊
摘要:随着我国经济的不断发展以及机制的不断完善,农村公路成为了公民的重要基础设施并且发挥着重要的作用农村公路施工则是一项难度比较大的技术活动,拥有施工周期长﹑合作协作性高和流动性强的特征,它受外界环境的影响较大,同时会关系到许多的社会主体以及复杂的自然环境,容易受到各种条件的制约。农村公路施工现场的管理是农村公路工程施工的关键,现场施工的效果严重影响工程的质量。  关键词:农村公路;施工;措施  
期刊
摘 要:文章介绍了沥青混凝土路面施工中容易出现的问题及如何抓好底基层、基层、路面施工各个程序的技术措施,以保证沥青混凝土路面平整度。  关键词:沥青砼路面;平整度;控制;技术措施  高等级高速公路路面的平整度对行车速度、行车安全、行车舒适及车辆寿命都存在直接影响,反映着高速公路使用品质与行车质量的外观指标,也是对路面质量最直接的评价。因此,在高速公路建设中,已把路面平整度的重要性归结到一个很高的价
期刊
摘要:通过嵩待高速公路K115+426桥岩溶群地区钻孔灌注桩的施工,分析了岩溶区桩基易造成的施工事故及成因,根据实际施工情况,总结出了一套适用于岩溶区桥梁钻孔灌注桩的施工技术和施工质量控制要点。  关键词:岩溶区桥梁;溶洞发育;技术方案;质量控制  1工程概况及地质情况  1.1工程概况  嵩明至待补高速公路第十四合同段为省路桥二公司和云南省铁路总公司联营体中标,本桥即在该标段内,桥梁中心里程为K
期刊