關鍵詞:耐久性，橋梁設計，橋梁建設，創新設計
首先，分析了結構耐久性在橋梁設計中的重要性。
自20世紀90年代以來，我國工程界加大了對橋梁結構耐久性的分析和研究，並取得了壹定的成果。但大部分是從統計分析和資料方面進行的，設計者對橋梁結構設計、施工和運營模式的改進仍顯不足。橋梁結構的耐久性設計與壹般的橋梁結構設計有著本質的區別，對橋梁的經濟性和安全運營起著決定性的作用。雖然我國橋梁設計在安全、美觀、經濟適用等方面基本滿足要求，但對橋梁結構的耐久性重視不夠，導致我國橋梁工程質量事故時有發生，通常是由於橋梁結構耐久性較差。如何將橋梁結構耐久性的分析從定性分析轉變為定量分析是目前橋梁結構耐久性分析的主要方向，因此對我國橋梁設計的結構耐久性進行分析具有重要意義。
其次，分析了橋梁結構耐久性和安全性差的主要原因。
2.1環境影響
在橋梁工程施工中，實際施工環境與設計環境存在壹定差距，因此環境的影響不容忽視。通常，混凝土的抗拉強度是其抗壓強度的10%。由於早期水化熱的影響和幹縮應變的強烈反映，再加上環境濕度、溫度、沖擊荷載、日曬雨淋的影響，很容易引起混凝土結構產生裂縫。壹旦開裂，受到氯離子和水分子的侵入，導致鋼筋表面鈍化，鋼筋腐蝕，導致鋼筋表面與混凝土之間的化學結合力被破壞，最終導致鋼筋與混凝土構件之間的良好粘結失效。
2.2建設和管理水平低。
從我國很多橋梁耐久性和安全性差來看，大部分是由於建設和管理水平低造成的。對於短時間內突然垮塌或坍塌的橋梁，大多是因為施工質量不達標，設計不符合規範要求。但主要問題是材料強度不足、施工工藝不達標，部分橋梁粗制濫造，對橋梁安全構成嚴重威脅。
2.3設計理論和結構體系不完善
除了施工中存在的問題，設計是主要問題，尤其是橋梁在施工和使用過程中的安全性。因此，橋梁結構的設計不僅要選擇經濟合理的結構設計方案，還要重視構件的結構分析和連接設計，采用標準化的安全系數來保證橋梁結構的安全性。很多橋梁設計人員通常只註重結構強度計算的安全性設計，而很少考慮對結構維護、結構、材料、結構體系以及從設計到施工的影響，因此很難保證橋梁結構的安全性，有些還因為橋梁結構缺乏整體性和延性而導致冗余度小。部分橋梁工程計算方案和應力線不明確，導致局部應力過大；有的是因為混凝土強度等級低，保護層厚度過小，鋼筋直徑過細，構件截面過細，導致橋梁結構耐久性減弱，對橋域安全構成極大威脅。有些橋梁工程設計即使強度符合標準，使用壹段時間後也會因為耐久性差而影響結構安全。結構耐久性差已成為當前的壹大安全問題，必須從橋梁結構和原材料的角度加強橋梁結構耐久性的設計。
三、橋梁設計中結構耐久性設計的建議
3.1混凝土耐久性必須滿足橋梁結構的設計標準。
只有混凝土的耐久性達標，才能保證橋梁結構的耐久性。混凝土的耐久性主要取決於混凝土的材料，其中水泥的用量、水灰比、強度等級都對混凝土的耐久性有決定性的關系，所以混凝土的耐久性必須滿足相關的橋梁結構設計標準。
3.2增加鋼筋混凝土保護層厚度
鋼筋腐蝕的主要原因是混凝土的碳化。通常只有保護層內的混凝土碳化，鋼筋表面的鈍化膜被破壞，所以鋼筋會被腐蝕。基於此，設計中應適當增加鋼筋混凝土保護層的厚度，以保證鋼筋不受腐蝕和混凝土的耐久性。
3.3重視結構配筋，防治混凝土裂縫。
通常混凝土結構的破壞是從裂縫開始的，裂縫是混凝土結構病害的主要特征。壹旦出現裂縫，混凝土的滲透性會增加，導致混凝土因侵蝕而損壞，最終導致混凝土耐久性下降。此外，由於銹蝕，鋼筋的有效截面積會減小，這將大大削弱混凝土對鋼筋的握裹力，降低結構的承載能力，很可能誘發其他形式的裂縫，加劇鋼筋銹蝕，導致結構破壞。為了預防和控制混凝土裂縫，不僅要按有關要求控制正常工作時的裂縫，而且要采用結構加固的方法來防止大量的非工作裂縫。
3.4不斷提高後張預應力鋼管的灌漿質量。
後張預應力鋼管的灌漿質量對預應力混凝土梁的耐久性有著決定性的關系。壹般情況下，用於灌漿預應力鋼管的水泥漿抗壓強度不應小於30 MPa，水灰比應在0.4-0.5之間。為了減少收縮，應通過試驗加入適量的膨脹劑。而且由於預應力鋼筋的銹蝕會對結構造成破壞，且事先不易發現，因此需要重視橋梁結構的耐久性設計，采取各種防護措施。對易受氯化物腐蝕的預應力錨具、錨筋、連接器和預應力混凝土結構，應塗保護層，並保證後張預應力系統管道的密封性。不應使用金屬螺旋管，應使用密封性能好的塑料波紋管。同時，管道灌漿的材料和方法要提前試驗，盡量減少漿液硬化後的孔隙率，采用真空灌漿，必要時在灌漿材料中加入適量的阻銹劑。
3.5不斷完善橋梁設計規範，有效指導橋梁施工過程。
只有嚴格按照施工程序，才能保證工程質量。提高橋梁結構的耐久性，需要有規範、條例、指南等相對完善的管理體系，尤其是責任和權限的制定，這是避免人為失誤的重要保障。只有完善橋梁設計規範，才能有效指導橋梁施工過程。此外，應嚴格監測建築材料、建築構件和設備的質量。凡是不符合要求的設備和建築材料，都要堅決使用，壹旦發現質量問題，要壹查到底。
3.6創新設計方法，提高設計質量
20世紀70年代，針對橋梁設計工程中存在的重強度輕耐久性、重結構施工輕結構維護的傾向，國內外專家在分析研究經驗教訓的基礎上，不僅在結構設計和施工過程中強調安全性和耐久性的要求，而且在使用過程中逐步探索結構檢測、維護和加固的新技術，對不同工程結構的災害和可接受風險水平及評估進行了深入研究，提出了耐久性設計的概念。實際上，結構耐久性設計就是解決結構壽命的問題。因此，在結構設計中，設計工程師應更新設計理念，使結構具有六大特性:可檢查性、可修復性、互換性、魯棒性、可控性和可持續性。在設計和施工階段，耐久性設計既要考慮橋梁的全壽命成本，又要滿足結構特性的要求。在橋梁運營階段，應定期對橋梁進行檢查評估、加固維護，進壹步保證橋梁的耐久性。
四。結論
總之，橋梁設計中結構耐久性問題的原因是多方面的。首先要保證混凝土的耐久性，增加鋼筋混凝土保護層的厚度，重視結構配筋，防治混凝土裂縫，不斷提高後張預應力鋼筋管的灌漿質量，完善橋梁設計規範，創新設計方法，提高設計質量，不斷提高橋梁結構的耐久性。為了滿足人們日益增長的交通要求，現階段我國提出橋梁建設既要適應人們的安全出行，又要經濟美觀。
參考資料:
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