浅析现代桥梁设计技术创新

李凯

摘 要：桥梁作为国家的重点工程，在最近几年得到了显著的发展。具体来讲，不论是桥梁的建设数量亦或是它的质量都得到了明显提升。对于桥梁工程来讲，最主要的工作是设计，而结构设计又是总体设计的重点内容。在开展结构设计的时候，一定要确保结构分析恰当，确保方案制定正确，进而保证构件以及连接等设计合理。为了确保项目拥有较高的安全性，任何设计都要满足国家规定的安全指数。在当前的设计工作中，很多设计人员并未真正意识到安全的重要性，未从总体上加以把控。作者在这个前提之下，具体讲述了桥梁设计工作的存在意义和技术创新方法等相关的内容。

关键词：桥梁设计；重要性；现状；技术创新；措施

中图分类号：U445.47 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）33-0028-02

1 概述

最近几年，我们国家积极开展城市化创建工作，这就在无形之中带动了桥梁项目的发展，使得它们开始朝着深水域以及山岭地区发展，而且对于它的质量和美观性的规定也更为严格，设计技术方面也有了更为细致的规定。进入到新的发展时期以后，由于科技的进步，使得桥梁技术得以大力发展，此时我们国家的桥梁建设能力有了很大提升，很多大型项目开始建设并且不断投入运行，这种变化为国家的经济发展带来了很明显的益处。虽说目前的成就非常可喜，不过在开展该设计工作的时候，怎样将外在美和高品质结合到一起就成为了工作者必须认真关注的要点。对此，我们必须不断完善并且创新设计技术。

2 桥梁设计的重要性

正确的设计能够保证桥梁项目建设工作顺利开展，能够确保广大的基层工作者的工作安全，能够为相关企业节约资金，更好的创造经济价值。由于城市化进程的加快，此时我们国家的路桥项目得到了显著发展，不但带动了国家经济的进步，同时还为广大群众的出行创造了很多有利条件。合理的设计是提升项目施工质量，保证结构稳定的基础，只有正确制定方案，才可以确保项目有序进行，才能够防止安全问题出现。

3 当前时期我们国家的桥梁设计状态简述

拱桥、斜拉桥以及悬索桥是我们国家目前最主要的桥梁类型。其中拱桥是最为代表性的类型，它早在百年之前就已经存在了，从它的设计中我们能够看到满满的艺术色彩。目前正在建设的桥梁主要以后两者为主，其中南浦大桥的建成标志着我们国家在桥梁建设方面步入了新的发展阶段，为后续的发展打下了坚实的基础。而长江大桥作为国际范围内的第四大桥梁，它的建成意味着我们国家的造桥水平位居国际首列。伴随着我们国家的国力的增强，相应的桥梁建设能力也已经开始让世界各国刮目相看。不过当我们为取得的成就庆贺的时候，还要意识到存在的不足之处。即过快的建设速率带来了很多的负面问题，举例来讲，在开展项目建设工作的时候过于追赶进度，忽略了要点，导致设计缺乏特色，毫无新意。同时，由于长久的使用，很多的质量问题开始显现出来。总的来说，当前时期我们国家在桥梁设计方面还有很多地方需要完善，比如设计思想要创新，结构体系要完善，使用时间以及安全指数等方面更是不容忽视。上述问题的存在迫使我们不得不意识到当前设计工作中的不足之处，换句话讲，问题的存在使得我们必须意识到改革的重要性，要适时的的创新设计思想，发展设计技术，只有这样才能够更好的开展设计工作，才能够创造出更加实用同时更有特点的项目，确保工程经久耐用，实用美观，从真正意义上带动我们国家的桥梁设计工作的发展。

4 积极开展技术创新工作

通过上文的分析我们可知当前时期我们国家的桥梁设计工作存在很多的不足之处，急需完善。同时，在施工以及使用时间方面也有很多地方需要我们改进。

（1）积极提升结构的持久性，做好创新工作。在过去的时候，我们单纯的从材料方面关注结构是否能够持久，比如借助模拟测试等开展研究工作，虽说在此过程中获取了一定的成就，不过要想得到显著的发展，实现技术的进步，就一定要改变思想，从结构以及设计的层面上来对待。而且，在发展的过程中，还要将工作者的接受能力以及工作方法等细节性的内容考虑到内。同时，在分析结构运算方法的时候，不但要重视总体构造方面的内容，同时还要把交通问题以及自然灾害等要素考虑到内。（2）降低劳损，积极创新。由于近几年的经济发展速度非常快，交通压力相应的增大，而桥梁作为交通体系的关键构成要素，自然需要承受各种车辆带来的负载，这会使得结构自身的应力改变。通常来讲，桥梁使用的多是混合物质，因此无法避免的会存在细微的缝隙，当它们长久的受到负载的影响的时候，就会有发展的可能性，最终变成外在明显可见的缝隙，严重影响到结构安全。比如在项目中被大范围运用的混凝土，因为它本身的抗拉能力较低，时常会有缝隙出现，而这些缝隙主要是因为结构疲劳而形成的，假如不能够在第一时间处理的话，就会导致结构断裂引发难以预估的问题。而这种问题在早期的时候是无法被很快察觉的，因此相关工作者一定要高度关注，将问题控制在发生之前。（3）关注超载，做好创新。众所周知，超载会导致桥梁的疲劳应力增加，进而使得损伤变严重，有时候还会形成一些结构性的问题。同时，因为超载而导致的内在损伤无法在短时间内复原，会使得桥梁的状态改变，进而影响到它的安全性。所以，当务之急的工作就是要积极研究超载导致的负面问题。（4）加强仿生材料与新功能桥梁的结合。当今的桥梁建造技术主要得益于钢筋混凝土材料的发现和使用，而这源于人类对大自然天然材料库的加工重塑。钢筋混凝土材料对建筑行业带来了极大的推动，在桥梁设计领域更是带来了革命性的转变。材料作为桥梁结构发展不可或缺的因素，需要与时俱进地开发与创新。如今倡导可持续发展，在建造桥梁方面，设计人员应当探寻如何运用现有建筑材料使其发挥最大特性的方法。随着科学的发展，仿生材料作为新生的物资，极有可能对桥梁工程改革发展的未来再一次掀起浪潮，它将完美地对传统钢筋混凝土材料进行改良，若设计精妙，甚至可以取而代之。工程师在设计时应该适当融入些大自然的规律，在提升桥梁使用性能的同时丰富桥体结构。比如利用研究自然界水消融和腐蚀的原理来设计研发桥梁防水材料与涂装层材料；新型蓄光型自发光材料凭借其优良的“自给自足”特性已广泛用于公路标志，设计师可尝试将其运用于桥梁涂装上，结合各种染色料，使桥梁结构白天充满丰富的色彩感，到了夜间可自发光照明，从而取代原始的电力照明，大大降低了能耗，实现了桥梁的可持续发展。（5）合理借鉴国外桥梁设计的经验。基于我国桥梁建设的现状，由于施工质量与管理水平不够高，造成桥梁使用寿命较短，维护费用昂贵，安全事故频发。桥梁设计人员必须正视这一点，在设计时要采用符合国情的安全度与设计方法来调节匹配施工管理与材料工艺，主动且有效地保证桥梁的使用性能。同时，对欧美国家先进的经验和技术成果可以适当地拿来借鉴。特别是在结构体系的选材以及细节处理上，这点在国外做得比较到位，比如欧洲国家在建筑设计上十分重视结构物的性能设计，设计内容会考虑到结构的裂缝和形变、受振动的情况以及美观性、疲劳度等，力求制造出来的成品具有美观、强健、耐腐蚀、抗疲劳等优良的性能。我国应学习并吸取这套结构物性能设计理论，从本质上对建筑结构使用过程中体现出的服务性能进行研究，分析其发生的规律与机理以及该性能受到弱化的原因，从而掌握并进一步开发出适合我国国情的新的结构设计方法与理念。

5 结束语

最近几年，随着经济的高速发展，我们国家的桥梁建设工作获取了非常可喜的成绩，不过由于使用时限的增加，很多质量方面的问题开始显现出来。它們的存在严重的影响到交通事业的开展，影响到国家的经济工作的进行，因此作为设计人员一定要积极转变设计理念，做好技术创新工作，可以积极学习国外的优秀设计理念为我所用，同时还要结合我们国家的国情，确保设计的作品不但有较高的实用价值，而且还能够有自身的独特性，确保桥梁建设工作更加安全，确保使用时间变长，从真正意义上带动我们国家的设计工作朝着新的方向发展。我们坚信在不久的将来，我们国家的桥梁建设工作必然会迎来新的明天。

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