桥梁设计中的荷载问题及处理措施

1、桥梁设计中的荷载问题及处理措施现阶段，经济飞速发展，人民生活水平不断提高，桥梁上的交通量随之日益 繁重，容易出现行车密集、车辆重载等现象。在桥梁设计过程中，必须根据实际 情况科学的进行桥梁设计，从而有效保证交通运输安全及提高运输效率。本文主 要桥梁设计中的荷载问题及处理措施进行分析和探究。标签：桥梁设计；荷载问题；处理措施一、前言由于我国经济高速发展，桥梁上集装箱运输、重载货物运输及拖挂运输的车 辆日益增多，并且不乏大型平板车及矿山运载车，这对桥梁设计及施工提出了更 高的要求。在进行桥梁设计时，特别是大跨径桥梁，首先要结合工程的实际情况， 对其进行充分的现状调查，包含当地经济发展组成、交通量组

2、成、地质水文情况 等，对所调查的资料进行充分的技术分析，最后制定具体方案，这样才能保证桥 梁建设的安全性和可靠性。二、桥梁设计的现状从目前的形势来看，在进行桥梁设计中，由于很多桥梁设计人员只重视对桥 梁强度的考虑，然而忽略了对耐久性的考虑，这样就使得其偏重于强度极限状态， 而对使用极限状态没有引起高度的重视；偏重于结构建造，而对结构维护没有高 度的重视，设计人员在进行桥梁设计中，只对耐久性的概念引起了关注。现阶段， 有很多桥梁工程设计都没有对使用年限提出明确的要求，并且没有对耐久性进行 专门的设计，简单的说就是，没有采取材料及结构方面的措施，并且在设计程序 上的耐久性，也没有做出明确的维护、使

3、用措施，这样就使得结构的使用性能差、 使用寿命短以及桥梁工程在施工中时常发生意外事故，这与设计人员有着直接的 关系。三、桥梁设计中对于荷载问题的要求在进行桥梁设计荷载时，其中最重要的就是可变活载就是汽车荷载，汽车荷 载主要是在公路I级及公路II级上车道荷载及车辆荷载组成，车道荷载主要是均 布荷载和集中荷载两个部分组成的。一般情况下，在进行桥梁中，对于桥梁结构 的整体计算主要是采用车道荷载，而局部加载、桥台以及挡土墙土压力等方面的 计算主要是采用车辆荷载，但是车辆荷载与车道荷载的作用是不能重复使用的。在桥梁设计中，人群荷载主要是布置在人行道净宽度之内的，并且是横向布 置的，同时进行纵向布置时，应

4、该施加在可以使主梁产生最不利荷载效应的区段 里。在重型车辆较多的地区如港口、大型矿产、重工业区等周边，车道荷载的集 中荷载标准值及车辆荷载标准值宜适当提高；在城镇郊区人群密集地区的桥梁， 宜验算满人荷载；对承受繁重交通的桥梁，其上部结构宜优先按全预应力构件进 行结构设计。在进行桥梁设计过程中，所有的公路、铁路以及水利部门在城市进 行承包建设中，一定要遵守国家规定的标准，但是在进行城市桥梁设计中，与传 统的桥梁设计还是很多方面的不同的。从城市98荷载标准和公路04通用规范中，可以将荷载分为三种， 主要包括永久作用的荷载、偶然作用的荷载以及可变作用的荷载，根据相比可以 得出，城市规范中有关均布荷载

5、比较大、集中的荷载比较小，但由于公路荷载冲 击系数提高很明显，最大跨径值基本上都以20米为界限。桥梁荷载设计中，按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行作用效应组 合，取其最不利效应组合进行设计。三种状况分别如下：1、持久状况。指的就 是在桥涵使用的过程中，因为长期承受结构重力和汽车载荷作用的现象等，主要 要求的就是对设想结构的某些功能进行改进设计，就是说在承载能力极限的状态 下和正常使用的状态下进行设计。2、短暂状况。指的就是桥涵在使用的过程中 承受临时性作用的状况，对于这个的要求仅仅就在于是在承载力极限的状态下进 行设计，必要的时候才可以在正常的状态下进行设计。3、偶然状况。指的就是 再使

6、用的过程中可能会偶然遭遇到自然灾害的现象，这个时候就不需要在正常使 用的状态下进行设计，只需要在承载力极限的状态下进行设计。四、桥梁设计中存在的问题桥梁在进行荷载设计的过程中，主要存在的问题就是其设计理论和结构构造 的体系还不完善。在桥梁设计的过程中，必须要遵守两点原则：其一为在结构分 析、构件和连接的设计方面，为了保证结果的安全性，必须要选择合适的并且符 合相关规定的可靠性指数或者相关的安全性指标；其二就是在结构方案选择的时 候，必须要进行选择合理经济而且科学的结构方案。很多设计人员在桥梁的使用 时间和安全方面还存在很多的错误认识。他们往往只是倾向于相关的规范中的所 计算好的安全系数数据，而

7、对从结构体系、结构构造、结构材料、结构维护、结 构耐久性等结构方面的构成部分以及从设计、施工到使用全过程中容易出现人为 的错误，从而使得桥梁结构在设计的过程中就失去了其安全性。而在实际的设计 过程中，还会出现不同的问题。结构的耐久性设计问题已经成为了实际的设计过 程中最重要的安全性问题。有很多桥梁设计在初期虽然已经满足了设计的相关规 范，但是往往在年代久远的情况下，就容易会出现耐久性的问题，从而影响结构 的安全性。例如说，桥梁设计人员对图纸的设计中的相关数据计算不准确，使得 桥梁表面的受力不均匀；有的桥梁由于结构的整体性和延性都不足，导致其冗余 性太小等各种各样的问题，这些问题看似都是一些小的

8、细节问题，但是在实际的 应用中，严重的削弱了结构的耐久性，从而影响了桥梁结构的安全性。因此，在 进行对桥梁载荷设计研究的时候，必须要综合从其结构、材料等各个角度进行有 效地措施，加强桥梁结构设计的耐久性和安全性。五、桥梁设计中的处理措施桥梁设计中的载荷问题是一个不可忽视的问题。随着社会的发展，其桥梁设 计人员也应该紧跟时代的脚步，不断的更新其设计理念，加强自己的设计技巧和设计的总结，全面保证人民的生命财产安全。1、重视设计的耐久性问题。很多的桥梁坍塌事件和损害的情况，其具体的 原因都是和桥梁耐久设计的因素息息相关，这也是引起人们对其设计问题的重 视。设计上的缺陷问题是直接影响其桥梁耐久性设计的

9、关键性因素。结构的耐久 性设计和常规的耐久性设计有着本质性的区别，因此，这就需要将耐久性的研究 从定性分析到定量分析开始发展。而国外一些发达的城市桥梁设计就是将提高结 构物的耐久性作为设计桥梁耐久性的原则，对桥梁的结构布局和构造进行具体的 考虑，使其结构更加容易维修和检查，以此来保证桥梁的安全使用和使用期限的 延长，尽可能的减少维修和检查的费用，实现其综合效益。2、重视对疲劳损伤的研究。疲劳损伤一直都是桥梁设计过程中的容易忽视 的问题。由于疲劳损伤而带来的桥梁开裂的事件并不少见，甚至出现疲劳断裂引 起的桥梁坍塌事件。对于疲劳损伤的研究不应该仅仅只是局限于结构方面，对于 某些关键部位的局部疲劳研究也是很有必要的。虽然结构疲劳损伤的问题已经作 为了混凝土结构中的一个问题，但是对其动态性能和疲劳性能的研究和创新应该 加强，并且还要做好这一方面的研究，将其研究成果应用到桥梁荷载的设计理念 和原则中去。六、结束语综上所述，本文主要对桥梁设计中的荷载问题及处理措施进行了分析，在对 桥梁中的荷载设计时，一定要根据工程的实际情况进行考虑，主要是由于桥梁设 计方案的好坏会直接影响桥梁的质量以及人们的生命安全。因此，在对桥梁进行 设计时，首先要考虑车辆活载以及可能的冲击力作用效果，然后选择一项标准的 荷载规范，并且及时对桥梁中的问题进行处理，这样就可以有效保证桥梁质量的 以及人们的