桥梁结构设计中的安全性和耐久性问题研究

吴岭 杨杰

郑州华路兴公路科技有限公司（450016）

0 前言

社会经济的发展，有效促进了交通事业的发展，对公路桥梁设计提出了全新的要求。在公路桥梁设计中，比较重要的问题就是安全性及耐久性，对于公路桥梁的使用时间并没有进行全面地考虑，耐久性设计也不够科学，这就直接增加了公路桥梁的安全隐患。针对现阶段的桥梁工程来说，复杂性是桥梁结构的主要特征，在设计桥梁时会面临许多的困难，如果桥梁设计方案不合理很容易出现隐患，影响桥梁工程项目后续使用中的安全性及耐久性，对此必须加强重视。安全性及耐久性问题经常会在桥梁工程项目中出现，且会受到多种因素的有影响，为了避免这些问题的产生，必须全面优化设计工作，不断促进桥梁设计水平的提高。

1 保证桥梁结构设计安全性及耐久性的重要意义

在城市化进程不断加快的背景下，桥梁工程数量逐渐增加，有效满足了人们的实际需要，人们对桥梁结构的安全性也更加关注[1]。桥梁的安全性与工程的整体承受能力具有着直接的关系，其中桥梁结构的设计环节及安全因素等均会对桥梁的总体建设效果产生重要的影响，只有对此环节高度重视，才能促进桥梁整体性能的提高。桥梁结构的耐久性及相应的建设效果具有复杂性的特征，需要应用多种不同的施工材料和施工工艺，如果施工人员轻视工程结构的耐久性及安全性，就会直接增加工程的安全隐患。

现阶段城市经济高速发展，居民的出行量逐年增加，显著提升了交通压力。为了满足人们的实际需要，进一步拓展了桥梁的建设规模，以至于后续在使用桥梁过程中很容易出现安全事故，对城市建设质量产生不利的影响。因此，针对这一现状，必须科学、规范地开展管理工作，深入分析桥梁结构的安全性及耐久性，准确把握好每一个施工细节，从而为整体施工质量的提高提供重要的保障。

2 桥梁结构设计存在的耐久性及安全性问题分析

在我国交通系统中比较关键的组成就是桥梁工程项目，如果不能保证桥梁工程后期运行的安全和质量，很容易引发交通事故[2]。基于此，在具体建设桥梁工程项目的过程中，必须对桥梁结构设计的安全性和耐久性加强重视，对设计方案加以优化，以为后续桥梁工程项目的安全性及耐久性提高提供重要的保障。针对现阶段的桥梁工程设计来说，其安全性及耐久性还存在许多不足，存在安全隐患，增加了桥梁项目病害问题的发生概率，对桥梁工程项目的使用寿命产生了严重的影响，必须对桥梁病害问题进行深入的研究，采取合理的措施。

现阶段，桥梁工程结构设计中的安全性及耐久性问题主要表现在:第一，没有应用创新的理念进行设计，虽然能在设计过程中对安全性进行考虑，但对桥梁结构设计的耐久性比较忽视。另外，设计人员没有针对性地优化设计方式，设计优化意识有待强化。第二，没有合理地选取荷载，导致荷载计算存在错误。没有从不同方面考虑荷载，某项荷载有时会遗漏。同时，没有充分重视规范中明确规定的构造，例如钢筋间距不合理、混凝土保护层厚度的取值不正确等，这就会阻碍工程施工的顺利开展，无法合理衔接各部分的设计和施工工作。

3 提高桥梁结构设计中的安全性及耐久性的有效策略

安全性及耐久性是衡量桥梁结构设计的主要指标。在交通行业快速发展的背景下，对于桥梁结构设计中的安全性及耐久性提出了严格的要求。但在实际设计过程中，桥梁结构的安全性及耐久性较差，直接制约了桥梁结构设计质量。基于此，相关人员需要深入分析桥梁结构设计中的安全性及耐久性问题，明确引发这些问题的主要因素，采取合理的方式解决问题，从而有效促进桥梁结构设计质量的稳步提高，保证桥梁质量达到规定要求。

3.1 强化设计意识

为了优化桥梁结构设计，保证桥梁结构设计的安全性及耐久性，设计人员需要强化设计意识，摒弃传统的设计理念。在制订设计方案的过程中，对不同方面的影响因素进行全面分析和考虑，在重视荷载问题的基础上，关注桥梁的使用寿命[3]。同时，在设计过程中，需要考虑桥梁的运营及维护等因素，验证工程设计的合理性，为工程日后投入使用提供保障，确保工程的安全性及耐久性等与预期标准相符合。

采取合理的方式预防桥梁结构设计中容易出现的安全性及耐久性问题，能够有效提高工程的安全性，延长工程的使用寿命[4]。在具体设计中，对于设计工作有着明确的要求，需要在规定的时间内完成设计，有时会忽视一些设计细节。所以，在设计之前，需要建立完善的规范标准，为设计人员提供工作方面的指导，使其可以按照规范标准优化设计。在设计过程中，需要加强监管力度，为工程施工质量的稳步提高创造良好的条件。还需要不断提升设计人员的综合素质，确保能够科学、规范地开展桥梁结构的设计工作。

3.2 重视桥梁的疲劳损伤

随着桥梁工程使用时间的延长，很容易出现各种问题，对桥梁结构设计的安全性及耐久性产生了不利的影响。桥梁结构需要承受的荷载比较多，且会受到不同因素的影响，导致桥梁构件出现疲劳损伤。结构震动及疲劳损伤的持续积累就会缩短桥梁的使用时间，所以必须对此问题加强重视，作出科学的诊断，采取相应的方式加以处理。如果不能将裂缝问题控制好，就会引发钢筋锈蚀问题，对结构的承载力产生影响，严重威胁桥梁结构的安全性。所以，在实际的桥梁结构设计中，需要对整体结构及个别构件的疲劳损伤问题高度关注。

3.3 重视桥梁的超载现象

超载问题会对桥梁结构的安全性及耐久性产生不利的影响。目前城市建设的速度逐渐提升,汽车的超载问题产生了严重的结构损伤，对构件的承载能力造成了威胁。随着时间的逐渐累积，桥梁的结构损伤会日益严重，在修复时也会面临诸多的阻碍，所以即使在后期运营过程中，也需要结合实际的车流量进行运营通车，避免影响桥梁结构的内部应力，为桥梁结构的安全性及耐久性提供保证。

受汽车荷载力的影响，桥梁结构表面的混凝土出现了不同程度的裂缝。当荷载力逐渐下降时，裂缝就会闭合，但是其内部已经发生了损坏，逐渐改变了混凝土构件的开裂弯曲，所以也会降低桥梁工程混凝土结构的强度。基于此，桥梁结构在正常车辆荷载的情况下，会逐渐扩大混凝土的裂缝问题。

3.4 做好桥梁结构设计的准备工作

在桥梁设计之前，需要做好准备工作，为设计提供稳定的基础。在设计之前，相关人员应全方位地勘察整个施工环境，明确施工所在地区的地形及地下水等情况，分析桥梁后期存在的维修和保养问题，及时发现存在的风险，采取合理的方式积极控制风险，提前制订解决方案，避免桥梁结构发生损坏时不能得到及时的处理。

4 结论

桥梁工程与社会经济发展具有直接的关系，只有保证桥梁工程的安全性及耐久性，才能增加区域交流，全面提升区域经济水平。然而，针对于目前的桥梁结构设计来说，还存在许多的问题有待解决，比如桥梁结构施工质量与规定要求存在较大的差异，监督管理不完善，直接制约了桥梁结构施工质量的稳步提高。对此，相关从业人员需要更加重视桥梁设计安全性及耐久性问题，要严格控制桥梁的疲劳损伤，还需要采取一系列的措施来控制施工质量，为桥梁工程的安全性及耐久性提供重要的保障。