橋梁設(shè)計理念與技術(shù)創(chuàng)新分析
時間:2022-11-17 09:28:53
導(dǎo)語:橋梁設(shè)計理念與技術(shù)創(chuàng)新分析一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
一、注重橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性
大約從二十年前我國就對橋梁結(jié)構(gòu)問題給予了充分重視,但當(dāng)時僅僅是從財力方面進(jìn)行考量的,并通過模擬試驗、統(tǒng)計分析進(jìn)行了大量研究,也取得諸多成果,但隨著時代的快速發(fā)展,要想全面適應(yīng)社會發(fā)展需求,就必須要在設(shè)計、技術(shù)方面實現(xiàn)質(zhì)的飛躍,不斷更新設(shè)計理念,并從結(jié)構(gòu)、設(shè)計方面來增強(qiáng)橋梁的結(jié)構(gòu)耐久性。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)計算方法的研究時,不僅要對橋梁總體構(gòu)造給予全面考慮,還要充分考慮到可能發(fā)生的各種自然災(zāi)害,以及交通事故等偶然因素。
二、加強(qiáng)疲勞損傷的研究
橋梁在投入使用后,由于幾乎時時刻刻都在承受車輛、風(fēng)帶來的荷載,這些荷載都屬于動荷載,會導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)力不斷變換。通常情況下,橋梁都是采用混合材料精細(xì)建造的,其中難免都會存在一些微小的縫隙,再加上變化應(yīng)用的長期作用下,這些細(xì)小的縫隙很有可能會逐漸發(fā)展、合并,最終在橋梁表面形成宏觀的裂紋,進(jìn)而威脅到橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。比如,在橋梁工程建設(shè)中,鋼筋砼的應(yīng)用非常廣泛,但是由于其抗拉性能較差,常常會出現(xiàn)一些不同程度的裂縫,這些裂縫在不斷發(fā)展積累過程中,就會導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)的疲勞損傷,對這類損傷,若不及時采取有針對性的處理、控制措施,最后就會導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)脆性斷裂等災(zāi)難性,且無法挽回的后果。而這種疲勞損傷在橋梁投入使用早期是很難被發(fā)現(xiàn)或檢測出來的,所以現(xiàn)代橋梁設(shè)計人員必須要重視起這項研究,并探究出科學(xué)有效的防范技術(shù)。
三、改善橋梁超載問題
當(dāng)前,國內(nèi)超載現(xiàn)象層出不窮,在這種背景下,不僅會加重對橋梁造成的損害,也會威脅到橋梁的安全使用,應(yīng)給予充分重視。主要是因為在超載情況下,作用于橋體結(jié)構(gòu)的荷載應(yīng)力會隨之不斷增加,不僅會加劇疲勞損傷程度,嚴(yán)重的還會破壞橋梁表面結(jié)構(gòu)。同時,超載也是橋梁安全性、耐久性的重要威脅,其不僅會對橋體內(nèi)部帶來難以彌補(bǔ)的損傷,還會對橋梁正常負(fù)載下的工作狀態(tài)帶來不利影響,進(jìn)而導(dǎo)致橋體結(jié)構(gòu)壽命不斷降低。因此,必須要加強(qiáng)對橋梁超載問題的控制。
四、積極探索仿生材料與新功能橋梁
現(xiàn)代橋梁建造技術(shù)主要是得益于鋼筋混凝土材料的發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用,而這也同樣是源于人類對大自然材料寶庫的再加工與重塑。當(dāng)時園丁通過認(rèn)真、深入的觀察、探索植物根部,在從中受到啟發(fā)后發(fā)明出了鋼筋混凝土,不僅大幅度提升了建筑行業(yè)的發(fā)展水平,也為橋梁設(shè)計領(lǐng)域帶來了巨大的轉(zhuǎn)變。而材料作為橋梁設(shè)計、建設(shè)不可或缺的因素,也必須要做出進(jìn)一步開發(fā)與創(chuàng)新。如,注重可持續(xù)發(fā)展,在建造橋梁方面,設(shè)計人員應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有建筑材料的特點,探究出怎樣最大限度的將其特性發(fā)揮出來的方法。而在社會科技快速發(fā)展背景下,仿生材料這種新型物質(zhì)的產(chǎn)生與應(yīng)用,又再一次的推動了橋梁工程的改革發(fā)展,其完美的改良了傳統(tǒng)的鋼筋混凝土材料,若橋梁設(shè)計人員能夠給予其更精妙的設(shè)計,其材料甚至可以完全取代鋼筋混凝土。另外,橋梁設(shè)計者在設(shè)計過程中,還應(yīng)對大自然的發(fā)展規(guī)律給予全面考慮,進(jìn)而在增強(qiáng)橋梁使用性能的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步豐富橋體結(jié)構(gòu)。比如,通過對自然界水消融、腐蝕原理的研究,可以設(shè)計、研發(fā)出效果更佳的橋梁防水材料、涂裝層材料。新型蓄光型自發(fā)光材料已經(jīng)憑借自身“自給自足”的優(yōu)勢,在公路標(biāo)志方面得到了廣泛應(yīng)用,在此基礎(chǔ)上,設(shè)計師應(yīng)加強(qiáng)研發(fā),嘗試的將其應(yīng)用到橋梁涂裝上,并通過對各種染色材料的精心設(shè)計應(yīng)用,讓橋梁在白天充滿色彩,而晚上也能夠產(chǎn)生自發(fā)光進(jìn)行照明,這樣在取代傳統(tǒng)原始電力照明后,不僅可以大幅度降低能耗,也有助于實現(xiàn)橋梁事業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
五、重視國外經(jīng)驗成果的借鑒
就國內(nèi)外的橋梁建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀來看,很多工程項目都會存在由于施工質(zhì)量、管理水平未得到科學(xué)控制與提升,導(dǎo)致橋梁使用壽命不斷降低,維護(hù)費(fèi)用不斷增加,安全事故頻頻發(fā)生等狀況。在基礎(chǔ)設(shè)施條件下,我國與國外發(fā)達(dá)國家還是存在一定差別的,在設(shè)計過程中,橋梁設(shè)計者應(yīng)在充分考慮我國國情基礎(chǔ)上,采用更合理的安全度,以及更適合的設(shè)計方法,對施工管理、材料工藝進(jìn)行合理調(diào)節(jié),有效增強(qiáng)現(xiàn)代橋梁的使用性能。同時,還應(yīng)積極、適當(dāng)?shù)囊脷W美等國家的一些先進(jìn)經(jīng)驗與技術(shù)成果,尤其是對于結(jié)構(gòu)體系的選材、細(xì)節(jié)的處理方面,國外在這方面已經(jīng)取得了顯著的成果,如:在歐洲國家在進(jìn)行建筑設(shè)計時,會對結(jié)構(gòu)的裂縫、形變、受震情況,以及美觀性、疲勞度等方面給予綜合考慮,力求建造出能夠集美觀、抗疲勞、耐腐蝕等優(yōu)良性能為一體的橋梁,我國設(shè)計者應(yīng)積極借鑒這種設(shè)計理論。
當(dāng)前,在橋梁技術(shù)快速發(fā)展帶動下,我國橋梁建設(shè)水平也得到了大幅度提升,一些大型橋梁的建成使用,也給我國交通運(yùn)輸業(yè)提供了極大的便捷。但就目前來看,我國對于現(xiàn)代橋梁的設(shè)計,還難以兼顧造型美觀、獨特與高質(zhì)量,怎樣實現(xiàn)這兩點的有效平衡,也是廣大橋梁設(shè)計者一直關(guān)注、探索的焦點問題。而要想推動我國橋梁建設(shè)事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,就必須要加強(qiáng)設(shè)計理念與技術(shù)方面的創(chuàng)新研究。
作者:韓學(xué)坤 吳梅玲 單位:錫林郭勒盟乾圖交通設(shè)計有限責(zé)任公司
參考文獻(xiàn):
[1]郭剛.現(xiàn)代橋梁設(shè)計理念與技術(shù)創(chuàng)新探析[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013,(17):40-41.
[2]繆望.淺析現(xiàn)代橋梁設(shè)計理念與技術(shù)創(chuàng)新[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2015,(8):38-39.