提XX梁設(shè)計可靠性的措施研究

1、提_梁設(shè)計可靠性的措施研究提_梁設(shè)計可靠性的措施研究 摘要：本文首先對我國現(xiàn)階段在橋梁設(shè)計上出現(xiàn)的問題做了簡要的闡述，然后對出現(xiàn)可靠性問題的原因做了詳細(xì)的介紹，接下來提出了一系列相應(yīng)的技術(shù)措施，最后進行了簡要的文章總結(jié)。關(guān)鍵字：橋梁設(shè)計，可靠性問題，原因，措施1 我國現(xiàn)階段在橋梁設(shè)計上出現(xiàn)的問題在我國的橋梁設(shè)計當(dāng)中，都有著這樣一個通病，那就是對它的強度要考慮的很多，但是對于它的結(jié)構(gòu)的可靠性能夠予以考慮的情況就顯得做的很不足了，這是當(dāng)前我國橋梁建筑行業(yè)普遍存在的一種現(xiàn)象。注重橋梁本身的強度，而不注重它的極限狀態(tài)，如果注重強度的話，它的可靠性就達不到，這樣就會使得整個橋梁的本身的質(zhì)量存在著很大的缺

2、陷。在對于橋梁的可靠性這一問題上，著重對于它的結(jié)構(gòu)進行相應(yīng)方面缺陷的解決，從而為它打造出一個穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，建造起一個可以承受起來自很大外力作用的結(jié)構(gòu)，按照現(xiàn)在的可靠性標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)，進行可靠性結(jié)構(gòu)方面的足夠的挑選，在結(jié)束完成結(jié)構(gòu)的定位之后，一定要對它進行一定的可靠性的測試，所要得到的最終結(jié)果要超過預(yù)先已經(jīng)設(shè)定的數(shù)值。當(dāng)前階段我國在對于可靠性結(jié)構(gòu)方面的探究程度，只僅僅停留在理論的程度，很大一部分投入都被放在了設(shè)計方面來考慮，然而對于基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的耐久程度的這一課題研究，相關(guān)的研究顯得還是比較膚淺，無法與那些發(fā)達國家相提并論的，在現(xiàn)實設(shè)計當(dāng)中還是很難對于橋梁的結(jié)構(gòu)進行準(zhǔn)確無誤的可靠性的評價，只有通過精準(zhǔn)的

3、測算出橋梁設(shè)計可靠性的程度，才能夠充分的保證橋梁的結(jié)構(gòu)在其使用過程當(dāng)中的安全可靠，也能夠為橋梁本身節(jié)約很大一筆以后的維修護理的費用。在近些年來，我國發(fā)生了很多大橋坍塌事故，還有部分橋體出現(xiàn)破壞嚴(yán)重等等一系列相關(guān)問題，這些問題的出現(xiàn)大部分都是由于所采用的材料出現(xiàn)疲勞損壞所最終造成的，比如：結(jié)構(gòu)的裂開或者發(fā)生變形等等諸多相關(guān)問題的出現(xiàn)。這在很大的程度上對于它的結(jié)構(gòu)的承載能力都起到了降低的負(fù)面作用。在我們建造橋梁時要充分的考慮到它的結(jié)構(gòu)的可靠性，以求能夠避免其它相關(guān)病害的發(fā)生，同時也能夠節(jié)省對于發(fā)生的病害要進行一系列維護的費用，所以可以這樣說對于橋梁結(jié)構(gòu)的可靠性方面的探究，已經(jīng)成為當(dāng)下我們的橋梁有關(guān)

4、設(shè)計人員迫在眉睫亟待解決的實質(zhì)性問題。2 橋梁出現(xiàn)可靠性問題的主要原因2.1 較低的橋梁設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)隨著我國當(dāng)下經(jīng)濟建設(shè)步伐的大步邁進，我國交通運輸行業(yè)顯得日益繁重，導(dǎo)致現(xiàn)在我國對于橋梁承載能力的強度要求也越來越高，但是很多大中城市依舊在采用以往那些比較低級的橋梁設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，一直以來長久的作為公路橋梁在設(shè)計過程當(dāng)中的標(biāo)準(zhǔn)來進行實際施工的，然而隨著交通運輸?shù)牟粩嗉哟?，使得橋梁所設(shè)計的越來越不符合現(xiàn)當(dāng)今的嚴(yán)重的交通負(fù)荷，這樣就致使它的可靠性的問題會經(jīng)常出現(xiàn)，并且對其人身安全以及國家的財產(chǎn)安全造成了嚴(yán)重的威脅。2.2 較差的施工和管理水平在我國很多城市都發(fā)生過這樣的情況，剛剛新建不久的大橋發(fā)生坍塌或者破壞

5、的情況，這些情況的出現(xiàn)大多都是由于在進行建造過程當(dāng)中的質(zhì)量不合乎標(biāo)準(zhǔn)，并沒有能夠達到相關(guān)的技術(shù)要求，同時管理的水平也不夠，秩序顯得很混亂，進而致使橋梁的可靠性不強，在當(dāng)中主要是以材料的強度不足，沒有能夠達到有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，施工的隊伍并沒有按照相關(guān)規(guī)范進行橋梁修建，還存在著偷工減料的情況，采用不好的材料來冒充好的材料，這樣就形成了橋梁存在著潛在的安全性問題。2.3 不合理的橋梁設(shè)計在設(shè)計的過程當(dāng)中,設(shè)計者單單考慮了橋梁的結(jié)構(gòu)強度的計算結(jié)果能否滿足規(guī)范的要求,然而忽視了從結(jié)構(gòu)的體系、結(jié)構(gòu)的構(gòu)造、結(jié)構(gòu)的材料、結(jié)構(gòu)的維護、結(jié)構(gòu)的耐久性和從設(shè)計、施工直至到在使用的全過程當(dāng)中常常會出現(xiàn)的各種人為的因素等諸多

6、方面進行綜合計算橋梁的可靠性的關(guān)鍵性問題。由于設(shè)計人員的現(xiàn)場經(jīng)驗欠佳,能動性也不是很強。用靜態(tài)的思維去解決在不斷進步發(fā)展過程當(dāng)中的一系列技術(shù)性的問題,橋梁在各種不同的環(huán)境與使用條件之下以及不同的設(shè)計對象都會對于結(jié)構(gòu)的體系得出相應(yīng)的不同的布局與構(gòu)造要求,理論規(guī)范再詳細(xì)也不能夠取代應(yīng)該由設(shè)計相關(guān)人員來解決的各種實際問題,規(guī)范更新速度再快也無法適應(yīng)當(dāng)下新技術(shù)、新材料以及新工藝的快速發(fā)展對于結(jié)構(gòu)的設(shè)計所提出的種種新的要求,當(dāng)下的設(shè)計可以視為是靜態(tài)的設(shè)計,過于偏重于設(shè)計建成時期結(jié)構(gòu)的工作與服務(wù)能力然而對于使用期的實際性能夠表現(xiàn)出隨著時間的劣化而缺乏相應(yīng)的有效考慮。2.4 耐久性考慮不足目前在國內(nèi)的橋梁設(shè)

7、計過程當(dāng)中有這樣一種傾向:在設(shè)計過程當(dāng)中考慮的強度比較多然而考慮的耐久性比較少,同時對于耐久性更多的考慮只是作為是一種概念而受到人們的關(guān)注罷了, 不僅沒有能夠提出相應(yīng)的明確的使用的具體年限要求, 也沒有能夠進行專門的有效的耐久性設(shè)計,也就是從材料、結(jié)構(gòu),環(huán)境以及設(shè)計的程序來保證橋梁的耐久性,并且要確定出在哪種維護與使用的條件之下,橋梁應(yīng)該具有何種程度的耐久性能。3 提高橋梁可靠性的措施3.1 強化對橋梁使用期限的理解在我國橋梁工程的設(shè)計方面，一直要求設(shè)計人員要從單純的僅僅滿足載荷的強度的這一設(shè)計的思路向能夠滿足載荷的強度的同時要滿足橋梁的使用年限的這一雙重的設(shè)計思路方向轉(zhuǎn)變，并且盡最大可能的運

8、用國際上通用的橋梁的使用年限的標(biāo)準(zhǔn)。除此之外還要對橋梁的結(jié)構(gòu)重要性的理論方法深入進行研究，比如我國的橋梁的設(shè)計使用的年限基準(zhǔn)為一百年，然而在實際的設(shè)計過程當(dāng)中很難做到保證設(shè)計的數(shù)據(jù)可靠性，所以要通過不斷的數(shù)值模擬來實現(xiàn)，并且要在確定了橋梁的具體的使用年限之后，還要能夠綜合考慮到橋梁建設(shè)的規(guī)劃、設(shè)計以及在投入使用之后的一系列維護管理的問題，從而以求確保橋梁的實際使用年限能夠真正達到或者超過預(yù)期的要求。3.2 關(guān)注橋梁使用的環(huán)境因素在橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程當(dāng)中以及實際的現(xiàn)場施工過程中要采取的必備措施，來隔絕或者是盡量減少橋梁的周邊環(huán)境因素對于橋梁的影響，特別是對于橋梁的混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋結(jié)構(gòu)的影響，例如在

9、富含氯離子的我國沿海地帶，要尤其關(guān)注以及防范氯離子對于橋梁結(jié)構(gòu)的作用，在通常情況下要采取的措施是使得在橋梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計時候引入特定的坡面或者引入合理的給排水系統(tǒng)，并且在混凝土的橋面板以及路面層之間引入具有可靠的防水性能的防水層的結(jié)構(gòu)設(shè)計，從而來避免水的下滲而對于橋梁結(jié)構(gòu)所造成的侵蝕。3.3從理論研究和規(guī)范方面應(yīng)更加重視結(jié)構(gòu)的耐久性問題橋梁在建造以及使用的過程中,會遭受到環(huán)境、甚至化學(xué)物質(zhì)的不斷侵蝕并且要承受各種荷載以及人為的因素等各種外部的作用,同時橋梁的本身的材料性能也會被不斷疲勞、損傷以及劣化,致使結(jié)構(gòu)部分發(fā)生不同程度的損傷以及劣化,橋梁的早期開裂等等,大量的病害實例已經(jīng)證明除了施工與材料方

10、面的兩方面原因外,影響著耐久性的決定性的因素是由于結(jié)構(gòu)設(shè)計上的不足所造成的,長久以來,人們一直偏重于于結(jié)構(gòu)計算方法的研究,然而忽視了對于總體的構(gòu)造以及細(xì)節(jié)處理方面的大力關(guān)注,對于怎樣從結(jié)構(gòu)與設(shè)計的角度以及怎樣以設(shè)計與施工人員容易接受的操作方式來不斷改善橋梁的耐久性卻顯得很少進行研究。結(jié)構(gòu)耐久性的設(shè)計和常規(guī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計存在著本質(zhì)的區(qū)別。 3.4加強重視疲勞損傷的研究橋梁的結(jié)構(gòu)所承受的外力很大一部分是動的荷載,會在結(jié)構(gòu)的內(nèi)部產(chǎn)生出一種循環(huán)變化的應(yīng)力與應(yīng)變,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的累積疲勞損傷。橋梁材料本身就不是均勻連續(xù)的,實際情況下都存在著很多微小的不足,在循環(huán)荷載的作用之下,這些微缺陷逐漸變得發(fā)展擴大以致形成損

11、傷。如果在運營的時候得不到有效的控制的話,會引起材料的結(jié)構(gòu)的脆性斷裂,帶來的后果常常是災(zāi)難性的。對于疲勞損傷的研究不單單是對于整個結(jié)構(gòu)而言,實際上橋梁的結(jié)構(gòu)常常由于某些關(guān)鍵的部位的局部的疲勞失效然而導(dǎo)致整個結(jié)構(gòu)的失效。近些年來,對于疲勞損傷的研究雖然已經(jīng)深入到了混凝土結(jié)構(gòu),但是對于使用的后期受到腐蝕的鋼筋構(gòu)件中的動態(tài)性能以及疲勞性的研究還需要得到不斷的加強。3.5 引進先進經(jīng)驗和成果在我國橋梁的設(shè)計過程中，普遍存在著這樣一個共性的問題，那就是橋梁的結(jié)構(gòu)的正常使用性能的缺陷，例如橋梁的線形不平順、接頭易跳車、振動過大、結(jié)構(gòu)開裂以及變形過大等等，同時國內(nèi)的橋梁在耐久性以及安全性方面也都存在著很大的問題。為了能夠更好的解決這些諸多問題，我們需要認(rèn)真的吸取國外對于橋梁設(shè)計相關(guān)方面的先進的經(jīng)驗，同時要對于一些