简析公路桥梁工程结构设计的要点及注意事项

雷祖恩　潘永祥

【摘要】公路桥梁工程的安全以及质量不仅仅体现了施工设计人员的智慧以及审美的观点，同时也意味着该桥梁能否经得起时间的考验。当前我国的公路桥梁工程设计理论和结构体系还并不是十分的完善，在桥梁结构设计过程中只有规避一切不良因素，才能确保公路桥梁工程设计的方案能够达到工程规划的要求，从而提高公路桥梁工程的质量。本文探讨分析了公路桥梁工程结构设计存在的问题，对公路桥梁工程结构设计的要点进行了研究分析，最后论述了公路桥梁工程结构设计过程中需要注意的事项，以供借鉴参考。

【关键词】公路桥梁工程；结构设计；问题；要点；注意事项

公路桥梁工程结构设计是一个较为复杂的系统工程。只有将一些比较丰富的理论知识运用于实践才能够有效防止一些经验因素给设计带来一些不利的影响。才能推动公路桥梁工程建设的健康发展。以下就公路桥梁工程结构设计的问题及设计要点进行了探讨分析，旨在促进公路桥梁工程建设的健康发展。

一、公路桥梁工程结构设计存在的问题

在进行公路桥梁工程设计的过程中，会遇到不同的问题，其中比较明显的主要表现在以下几个方面：

1、当前我国公路桥梁工程的设计理论不够完善，同时结构构造体系相对来说也是极不完善的，针对公路桥梁工程在设计过程中的领域而言，特别是公路桥梁工程施工和使用期的安全性问题在一定的程度上还需要改进。在进行结构设计的过程中，首要任务就是在一定的程度上选择一套经济并且实用性比较强的结构方案，然后进一步的分析出结构和结构与其连接过程中的设计，并在一定的程度上选出施工规范能够允许的安全系数以及各种可靠性指标进一步的确保结构的安全性。

2、施工设计过程中对强度因素的考虑在一定的程度上是胜于对耐久性的考虑，大多数相关的设计单位都是比较重视强度的极限状态，但是常常都会把极限状态使用进行相应的忽视，然而桥梁结构在一定的程度上属于整个生命周期里最为重要的使用性能表现，往往会在一定的程度上出现重视结构建造却将结构维护进行忽视掉的行为。在实际施工中，大多数的公路桥梁工程在进行设计的过程中，对于耐久性设计的关注在一定的程度上是限于表面上的概念，不仅对明确使用年限的要求有着一定的缺乏，同时还进一步的忽视了关于耐久性力的设计方面。总的来说，这些倾向就是目前公路桥梁工程工程在进行施工的过程中各种事故频发的不良后果、结构的使用性能较差的不良后果、使用寿命较短的不良后果等带来的直接导火索，并且这些倾向在一定的程度上普遍跟国际公路桥梁工程结构界所提倡的耐久性、安全性以及适用性等设计原则进行相背离，另外也很难满足当前结构动态以及综合经济性力面的要求。

3、大多数的设计人员在一定的程度上都是过于侧重施工过程中的规范在结构强度设计上的各种安全度的相关需要，但是却比较严重的忽视了结构体系、构造体系、维护以及结构耐久性和施工设计与施工过程到整个使用全过程中往往会出现各种人为措施，没有加强并提高结构的安全性。

二、公路桥梁工程结构设计的要点分析

1、构造设计要点。在对桥梁构造设计过程中最为典型的问题就是伸缩缝的问题仅仅是设置普通的橡胶当作支座，通常是需要对其进行改称为橡胶活动的制作，不然一旦要是受到汽车荷载的作用就会十分容易但只结构安全和耐久性受到一定的影响。桥面通常情况下不会设计一个整体的钢筋网，并且也不会把汽车荷载的问题考虑到里面去，但是，在我国的公路运输过程中关于超载的想象是一种十分普遍的现象，例如汽车的超载运营，将会十分容易导致公路桥梁工程结构长期实用性以及耐久性，因此在遇到这种问题的时候，不仅仅要交给有关部门进行管理，同时还需要在结构设计的过程中将把超载可能造成的严重后果进行分析以及研究，并且还需要将其耐久性问题考虑到施工设计的范围之内。伸缩缝的位置所预埋的空心量数量通常都是不够的，建立以及施工单位必须要做好前期的复查工作。在此之外因为桩基础的钢筋保护和建筑制图的并不是一样的，所以，监理以及施工单位必须要对其进行加强重视，不然将会十分容易出现桩基础的主盘保护层不能够满足施工设计的需要。

2、结构耐久性的设计要点。建造和使用桥梁的过程中，由于桥梁的主题本身是长期在外暴漏的，并且十分容易就会受到环境和一些有害化学物质等方面的侵蚀，在加上桥梁的结构还要承受车辆、地震以及超载等各种因素的影响，同时公路桥梁工程施工的过程中所采用的材料性能在风吹日晒的过程中将会不断的出现退化，这样也十分容易导致桥梁的每个部位出现不同程度的损伤以及劣化。在目前阶段桥梁倒塌综合严重损害的例子是越来越少，之后还是有很多的公路桥梁工程因为拉锁耐久性的问题使其使用的性能受到一定的印象，一些桥梁的拉锁并没有到使用的期限不可以对其进行更好，如果进行更换，不仅仅会影响到正常的使用，同时还带来严重的经济损失。对于这些问题将会对桥梁的耐久性设计有着直接的影響，所以，也会促进人们更加关注公路桥梁工程耐久性的问题。在长期以来，人们都十分侧重于研究结构计算的方法，然而却忽视了关于总体结构和细节处理方面的重视，因此，必须要对桥梁的耐久性以及安全性的研究进行加强。

3、充分考虑桥梁结构设计过程中的疲劳损伤。在公路桥梁工程的设计过程中，其结构通常是需要承受的荷载和风力合理是属于一种动荷载，他们将会在结构内部形成循环变化的应力，对于这些应力不仅仅会导致结构出现震动，同时还会促进结构由于积累所出现的疲劳损失等问题出现。通常情况下，公路桥梁工程所使用的材料都不是均匀以及连续性的，并且材料上经常也会有着各种微小的缺陷，在循环荷载的作用之下，这类缺陷将会日益发展并且结合到一起，从而变造成的损伤，在严重的时候还会在材料的内部出现裂纹。如果施工人员不能够及时有效的控制住这些裂纹，那么将会导致材料和结构出现断裂的现象。疲劳损伤通常是被认作为桥梁设计过程中最为核心的问题，并且因为它所引发的钢材开裂的情况也比较多。因此，在结构设计的过程中必须要把这个问题列入到结构设计过程中所需考虑因素的重中之重。

三、公路桥梁工程结构设计过程中需要注意的事项

1、结构系统的可靠度。在对公路桥梁工程进行设计的过程中，其结构系统可靠性是一项十分复杂的问题，有着很多的学者在多个角度进行不断的研究，同时也提出了一些相关的概念以及方法，之后因为系统的可靠度分析和研究的内容比较丰富，难度的系数也比较大，所以，必须要慎重的考虑。

2、防止差错导致的问题。在桥梁设计中，很多的结构失效现象并不是因为桥梁结构荷载和强度带来的不确定性所导致的，而是设计以及施工等很多因素的人为因素所导致的，并且，由于人为因素所导致的事故相对比较多，所以在目前已经是成为公路桥梁工程结构设计研究的热点问题。

结束语

公路桥梁工程设计的过程中要坚持因地制宜，并且结合设计单位桥梁设计的方案，积极主动的去学习一些先进的设计经验，在设计的过程中采取一种合适的方法，从而能够有效的避免一些影响因素为施工设计所带来的麻烦。

参考文献：

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[2]于晓晴.关于道路桥梁结构设计要点分析[J].黑龙江交通科技.2013

[3]苏海涛.浅谈市政道路桥梁结构加固方法[J].科技创业家.2012