分析桥梁设计中的荷载问题及处理措施

付宏伟

(上饶市宏优公路勘察设计院有限公司，江西 上饶 334000)

1 桥梁设计中的荷载问题

1.1 桥梁荷载设计原则的问题

在桥梁受力范围中，荷载是主要的作用力。一些桥梁出现裂缝等质量问题，主要是因为荷载承受的作用力过大导致的，一般情况下，引起此类问题产生主要是桥梁荷载设计不符合要求导致的，在桥梁荷载设计中，导致荷载问题主要有以下两点：

(1)在桥梁设计过程中，其理论值与实际要求不符合；(2)桥梁结构体系存在问题。

当理论值与实际要求不一致时，很容易导致桥梁设计的荷载难以满足实际车里的荷载要求，当桥梁建设完成后就会出现各种问题，通常来说，导致这些问题的根本原因是由于在桥梁荷载设计中不能够按照设计原则开展工作，在设计时，不能够按照荷载设计的指标进行设计。

1.2 桥梁设计耐久性荷载问题

在桥梁设计中耐久性是导致桥梁荷载出现问题的主要因素，由于桥梁耐久性不高，就会使得桥梁整体的荷载受到影响，在长时间的桥梁使用时，就会出现裂缝等问题，导致这些问题出现的根本原因主要是材料的使用不够正确，或是施工工艺出现问题，同时与设计人员对桥梁受力计算不够引起的，这种问题在一定的程度上直接影响到桥梁的荷载问题。

1.3 冲击作用产生的荷载影响

针对桥梁荷载而言，冲击作用产生的影响非常大，冲击作用主要是通过横梁冲击作用力，对桥梁产生一定的冲击作用，当桥梁结构是跨度或是线路的状态时，车辆的类型与综合因素就会导致冲击力产生，当冲击力大于荷载规定要求时，公路的桥梁的承受力就会受到影响，不利于桥梁的正常使用。

1.4 位移效果导致的荷载问题

位移问题一般在桥梁跨中出现的，但位移不会导致桥梁的振动频率发生改变，而导致桥梁出现振动的基本因素在于桥梁不够平整，当桥面不断起伏，就会使得桥梁的振幅发生变化，当桥面情况变化越来越差，桥梁的动力系数就会出现非线性的变化情况增加，出现这些问题的主要情况是因为在设计时，没有能够对冲击力进行全面计算导致的，或是，在进行相关的设计计算时套用公式引起，没有全面考虑多方面因素后进行计算，这就增加了桥梁的安全风险因素。

2 提高道路桥梁荷载的主要措施

2.1 按照桥梁荷载设计原则开展工作

在桥梁设计过程中，为了提高桥梁荷载的设计效果，需要按照以下两个原则进行设计。

首先，在桥梁设计过程中，需要按照我国的相关桥梁设计要求，做好荷载设计的控制，确保各项设计系数满足安全固定，唯有如此才能保证桥梁结构设计更加安全、稳定合理；

其二，在桥梁设计过程中，需要在保证桥梁子啊安全可靠的情况下，做好技术改进以提高，设计方案的质量，减少桥梁出现问题的几率，保证桥梁安全稳定。

2.2 做好道路桥梁的耐久性设计

桥梁耐久性问题直接关系到桥梁荷载整体质量，一般情况下，导致桥梁耐久性不足引起荷载问题，主要是因为桥梁设计存在缺陷导致的。

因此，在设计过程中，需要按照桥梁荷载要求，做好桥梁结构设计的选择桥梁结构耐久性以及设计都有自己的特点， 它不能与常规的设计归为一类， 所以，在进行设计时需要选择正确的技术标准以进行定量分析。

另外，在桥梁设计过程中，还需要做好桥梁结构优化耐久性的设计，在针对荷载要求的基础上，全面做好材料的抗压测试与材料耐久性测试，通过材料设计提高桥梁耐久性，以促进桥梁荷载满足实际需求。

2.3 做好桥梁冲击力设计

针对冲击力产生的作用，在设计过程中，需要结合道路建设的目标，在设计阶段中将质量目标体现建立，通过科学、合理的方式对冲击力进行计算，且通过先进的技术，模拟冲击力的程度，从而采取有效的措施进行解决，。例如BIM技术的应用，该技术能够实时模拟场景，通过该技术的应用能够直观的发现设计中冲击情况。

2.4 做好公路桥梁的的位移设计

针对上述出现的位移问题，在桥梁设计过程中，需要采取措施对位移发生的现象进行控制，以保证桥梁荷载重量得到控制，在设计时，需要按照位移限制规定要求进行设计，同时在位移设计上，需要按照整体桥梁结构的形式进行调整，通过合理的设计提高桥梁荷载，以提高桥梁整体质量。

2.5 做好公路桥梁的抗疲劳损伤设计

在桥梁设计过程中，需要做好桥梁抗疲劳设计，抗疲劳设计是能够提高桥梁整体质量的途径之一，但是，在抗疲劳研究过程中，不能单单在桥梁结构方面考虑，需要从多方面进行考虑，因为桥梁工程属于系统性的工程，任何一个位置出现差错就会出现质量问题，因此，在对疲劳损伤研究时，还要对局部损伤进行研究。

同时，在桥梁荷载设计上，需要将桥梁疲劳损伤进行结合考虑，通过抗疲劳损伤的设计，减少桥梁承载力下降的情况产生，从而增加桥梁的承受力，提高桥梁的安全、稳定性。

3 结 语

总而言之，在桥梁设计过程中，桥梁荷载设计质量的高低，直接关系到桥梁的安全性与耐久性，因此，必须要重视桥梁荷载设计控制。在设计时，不仅需要考虑到车辆行驶带来的荷载，且还要对外部因素与内部因素带来的荷载进行分析，通过分析后选择正确的荷载规范与处理措施，以提高桥梁整体质量。

[1] 周志喆. 桥梁设计中的荷载问题及处理措施[J]. 黑龙江科技信息,2014,(24):221.

[2] 李世伟. 试析桥梁设计中的荷载问题及对策[J]. 创新科技,2013,(5):74.

[3] 吕莹. 公路桥梁设计荷载及其组合分析[J]. 建筑知识,2016,36(8):29-30.