加强道路桥梁安全系数的设计改进措施论文
加强道路桥梁安全系数的设计改进措施论文
引言
道路桥梁作为经济发展的基础和社会活动的载体，是营造良好的社会环境与宜人的生态体系不可缺少的部分，随着人们生活质量意识的提高，道路桥梁设计多元化与标准中化越来越受到社会的重视，如何加强现代路桥设计工作的管理任务，使其更好的服务于人民生活与社会发展，已成为当今路桥工程建设行业研究的重点课题。
1道路桥梁设计任务的特点与原则
1.1设计特点
道路桥梁设计工作的实施应将道路与桥梁进行综合考虑，首先，桥梁设计方案的选择应以道路建设项目为依据，确保完成后使其拥有良好的可操作性与衔接效果；其次，合理规划道路施工过程与后期运营所产生的自重及荷载情况，确保结构安全；再次，结合实际考察，全面掌握设计结构所处位置及周边环境的地质条件与自然环境，分析并调查潜在地质灾害，综合考虑所有因素，以此选择合理的结构设计形式（桥梁跨度与墩形架构等）；最后，现代路桥设计任务的实施还应充分考虑建设区域的总体规划，确保与周边环境完美融合，实现整体结构的美学特性，另外，结合经济、节能与环保的设计理念，通过立体、简约、时尚和大气的设计手段与方式，将现代新型城市建设地标的特点充分体现，使其不仅在功能上满足社会需求，更是在实际意义上实现设计理念的升华。
1.2设计原则
（1）严格执行国家现行相关设计规范与标准；（2）紧密结合实际情况，设计过程中对建设材料的选择尽量满足就地取材的条件，达到控制工程造价的目的，严格杜绝劳民伤财；另外，切实关注工程工期，促使其按预计工期完成工程建设；（3）充分利用结构优化设计与可靠性设计等现代化方法，确保设计成果满足标准化要求；（4）优先考虑新技术与新工艺，并结合传统经验，以保设计成果满足环保、科学与合理等现代化要求。
2道路桥梁设计任务安全风险因素分析
2.1设计水平低下
相比于发达国家，我国对于现代道路桥梁设计任务的实施起步较晚，各方面管理水平较低，人员专业素质参差不齐，一些人员在设计过程中对交通环境、流量与风力等因素考虑不全，致使设计作品施工成实物后无法满足使用性能的综合要求；或是在设计过程中只是机械性的套用国家标准与规范，仅仅满足于结构强度的控制，对于结构体系受力、耐久性和材料特性等其他方面未经涉及，导致结构体系简单，受力不科学，无法达到现代化使用要求。
2.2设计方案落后
现代道路桥梁技术与结构形式发展迅速，各新型模式与先进理念层出不穷，受客观条件与专业能力的限制，一些人员在设计过程中思路落后，无法做到技术的更新与理念的转化，致使设计作品无法满足现代化交通需求，进而埋下安全隐患。设计方案的编制是以指导施工建设为目的，它是对施工质量、进度与造价等建设要素的有力保障，受现实情况的影响，部分城市的道路桥梁设计工作以经济效益为主题，过度控制成本，设计作品的完成往往限制于极短时间内，致使设计方案的讨论与优化过程走于形式，设计成果漏洞百出，更有严重者，对设计方案直接模仿或抄袭，根本不考虑实际情况，导致所设计的作品无法满足现代化建设的需求。
2.3设计结构不合理
一个合理的道路桥梁建设方案，是以经济和安全为角度达到双方面控制，这样更有利于工程建设任务的顺利实施。对于我国道路桥梁设计任务而言，该领域到目前存在问题较多，其中以设计结构合理性的欠缺最为突出，受传统思想与模式的影响，我国道路桥梁设计理念与技术仍旧停留在上世纪90年代，缺少高尖技术与先进理念的应用，对先进设备利用率不高，导致资源变相流失，且可再生资源利用率过低，未能与国家方针形成呼应，严重阻碍了现代道桥事业的发展。
3加强道路桥梁安全系数的"设计优化措施
3.1强化结构耐久性设计
道路桥梁作为承载结构，使用过程中必然会受到地震、超载与颠簸的等因素的影响，加之结构的疲劳作用，长期的影响势必会造成结构耐久性的降低，从而减少其使用寿命。我国传统设计理念与标准缺乏以发展的眼光看待问题，对于荷载的考虑往往仅限于当下，未结合国家发展速度进行综合考虑，导致设计结构的受力体系难以适应社会发展的需求。道桥耐久性的提高，以长远的角度来看对结构的安全运行与经济投入更有利，因此，对于现代道路桥梁设计任务的实施，必须要以发展和创新的目光看待问题，积极学习提高自身能力的同时有计划有针对性的引进先进理念与实施经验，在规范设计的基础上，充分考虑施工阶段，使用阶段和后期养护阶段的任务实施，做到及时发现问题，及时分析问题，及时解决问题，将一切不利因素彻底消除，以此提高结构的耐久性与使用寿命。
3.2重视超载问题
研究对于道路桥梁的建设来说关系着方方面面，在其最为重要的一个方面就是超载问题。这个标准载重是不可以超越的。一旦超出了这个极限就会使得我们的工程发生了变化，严重的时候可能会造成严重的事故。所以我们深刻的认识如何进行避免超载问题。很多桥梁以及重要路段都会发现各式各样的警示标语以及限高的标志，在很大的程度上保证了道路桥梁的安全。
3.3加强疲劳损伤研究
道路桥梁结构所承受的风荷载、车辆荷载等属于动荷载，这些荷载会在桥梁结构内产生循环变化的应力，引起结构的振动和累积疲劳损伤，再加上桥梁建造所使用的材料不是均匀的与连续的，而是存在着许多很微小的缺陷，那么这些缺陷在循环荷载的作用下会逐渐发展、合并，形成损伤，积累地多了就会在材料上形成裂纹，如果对这些裂纹控制不好，就会导致材料和结构的脆性断裂，带来安全问题。近年来，我国关于桥梁疲劳损伤的研究在逐步发展，由于混凝土结构的发展，这一问题已经得到了很好的控制，但是对于有些钢筋混凝土构件在使用期由于受到腐蚀，其动态性能和疲劳性研究的难度仍然很大，这方面的研究需要加强。
3.4利用满应力准则法
满应力准则法是以满应力为准则，本算法为了使结构材料得到充分的利用，充分考虑各构件在最少一种工况及最不利应力的情况下达到材料的容许应力的大小，因此发挥各构件的最大使用限度。满应力准则法包括应力比法、齿行法及能量准则法三种方法，其中，应力比法是最基本最简单的迭代方法。齿行法是对应力比法的一种改进，主要体现在迭代方法的优化上，在迭代过程中使每次的迭代点控制在主约束曲面上，通过合理的调整迭代点，使优化目标不断接近。
4结束语
总而言之，本文对现代道路桥梁设计工作的实施细则进行了全方位的论述，以存在问题为出发点，通过发现问题，分析问题，解决问题的主体思路，将我国现代道路桥梁设计任务逐步推向标准化与多元化的发展方向，以此确保设计作品的先进性与科学性，实现我国道桥事业的长远发展。
参考文献
[1]齐心，杨海涛。关于道路桥梁设计隐患问题的几点研究[J].价值工程，2012,31（6）。
[2]李志鹏。道路桥梁设计中存在的关键问题探讨[J].山西建筑，2014（16）：213-214.