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《珠江水運雜志》2014年第二十四期

1.橋梁結構的疲勞損傷

由于在橋梁建造時所采用的材料不均勻或者是不連續問題，導致諸多缺陷的存在，再加上反復的荷載作用，這些缺陷久而久之就會變成損傷，并導致橋梁發生大面積的裂紋，如若不能對其進行有效控制，就會直接導致橋梁結構的斷裂，帶來嚴重后果；另外，超載也是引發橋梁結構疲勞損傷的一個主要因素。

2.橋梁結構設計中需注意問題及解決對策

2.1對橋梁結構地基高度的調整在橋梁施工過程中，地基是其中最為重要的一個組成部分，地基高度的是否合理直接決定著橋梁結構的高質量建設。由于地基土層較易受到風化作用，一旦不能合理解決，就會對地基堅實問題帶來危害，造成地基下沉或者是地基崩潰等嚴重后果。對此，有效的解決對策如下：第一，使用封閉的防水技術，提高橋梁地基的穩固性，對地基高度予以標高，確保橋梁地基強度符合標準；第二，相關設計工作者做好地基高度工作，在初始的設計階段就應該綜合考量各種因素，著重加強對上部結構、地基與基礎的共同作用，通過采取有效方法強化上部結構強度，以此保證地基的穩固性。

2.2對混凝土裂縫寬度的調整在混凝土構建中必不可少的會出現裂縫，裂縫的發生一方面會導致橋梁美觀程度受損，另一方面也會使橋梁構件的耐久性與承載力等性能下降。我國相關橋梁規范中，對橋梁結構的裂縫寬度有著嚴格規定，對混凝土裂縫寬度予以嚴格控制不僅可以提高橋梁承載能力，而且會確保其耐久性。對此，有效的解決對策如下：調整鋼筋布設位置，或者提高混凝土截面剛度等方法，控制混凝土裂縫寬度。

3.橋梁結構設計的確定及優化

本文探討的是以橋梁結構的可靠性作為前提條件的優化設計方法，此種優化模式最先由Forscll提出，他將總耗費的最小化作為優化的根本目標，并就優化與可靠性之間的關系進行探討。他認為，對橋梁結構的科學優化設計，應將橋梁結構的各個方面內容綜合考量入內，重點就是在諸多荷載作用下的最終性能，同時橋梁結構的耐用性應該愈長愈好，如若不能對其及時、有效維修，會致使其功能大幅度衰退，到時必然會采取更為費力、費時、費資金的維護與加固方法。當然，我們都知道，橋梁結構的設計可靠性愈高，其原始成本也就愈少，因此在這樣的標準條件下，橋梁結構的耐用性總耗費是最小的，也就實現了其最大化的經濟與社會效益。

3.1加強對橋梁結構耐用性的優化設計當前我國大部分橋梁規范要求對橋梁設計提出的都是經濟、美觀、安全、適用方面的要求，對橋梁強度的要求遠遠超出了對其耐用性的要求，注重對橋梁在使用周期中表現出的性能，而忽略了對其日常的維護與檢修。在這種情況下，很容易導致工程事故頻發、橋梁性能不穩定、結構質量不合格以及缺乏耐用性等問題。因此，橋梁結構設計工作者必須從根本上改變這種傳統的思想，著重各方面的考量，將橋梁結構的耐用性也充分納入到考慮重點中，不僅使其在既定使用年限內可以安全、穩定、可靠的工作，還要最大限度的延長其衰退期，增強其使用年限，得到其使用價值的最大化體現。

3.2加強對橋梁超載問題的優化對于橋梁超載問題可以概括為以下三個方面，首先，由于橋梁使用年限過長而導致的超齡負載；其次，由于橋梁同時通行的車流量超載；最后，車輛的違規超載。諸如此類的超載問題不僅會導致橋梁結構出現疲勞損傷問題，還會造成對橋梁內部結構的損傷，改變其工作狀態，直接危害到其使用的安全性。因此，加強對橋梁超載問題的優化，將諸多例如經濟、環境、地域等因素都考量入內，從根本上優化橋梁的超載問題。

3.3加強對橋梁結構疲勞損傷的優化設計橋梁結構日常所承受的全部負荷都是由車輛帶來的動態荷載，施加到橋梁結構中，會帶來循環變化的力量，造成橋梁結構的震動，繼而導致疲勞損傷的出現。久而久之，這些荷載就會使橋梁結構出現裂縫，繼而造成結構斷裂，針對于此，必須提高橋梁結構設計工作者的認識，加強對疲勞損傷的研究，盡量將疲勞損傷消除在萌芽中，控制不良后果帶來的嚴重損失。

4.結束語

隨著我國交通事業的高速發展，橋梁設計的水平也逐漸升高，橋梁結構設計的優化，也是當前結構工程設計發展的必然趨勢，對橋梁結構設計的優化，無疑是保證橋梁使用壽命、節約資金的一大有效舉措，為我國經濟發展做出巨大貢獻，同時為提高人們的生活質量提供堅實保障。

作者：俞娟楊俊寧單位：江西省交通設計研究院有限責任公司