桥梁全寿命设计总体框架研究分析.docVIP

桥梁全寿命设计总体框架研究分析 　　摘要：随着我国经济的不断发展，国家对各项工程事业也有了新的认识和要求。其中，我国对桥梁的安全问题尤为关注。因此，桥梁建设方应该考虑桥梁的全寿命，给各方面工作带来安全保障。传统的设计方案已不适应新型桥梁的建设，它不能综合考虑桥梁建设的各个阶段，不能优化桥梁的总体性能。基于此，桥梁建设方应制定新型安全的设计方案。本文旨在探究桥梁全寿命设计总体框架。 　　关键词：桥梁 全寿命 设计 总体框架 　　传统的桥梁设计对施工的各阶段分开进行，使桥梁的耐久性达不到国家的要求，因此桥梁的寿命也很短。近几年来，桥梁全寿命设计理念逐渐被国内建筑企业所认可，这是因为它符合桥梁建设事业可持续发展的要求，符合当今桥梁设计的基本准则，延长了桥梁的使用寿命和运作周期。既然桥梁全寿命设计理念如此重要，我们就从桥梁全寿命的重要过程和阶段入手，分析并研究桥梁全寿命设计的总框架。 　　一、桥梁全寿命设计的内容和阶段 　　（一）设计的内容 　　桥梁全寿命设计是建筑过程的首要前提和先决条件，它综合了使用者、业主及社会多方面的需求，有效考虑到桥梁的性能体系。首先桥梁全寿命设计可以优化建筑结构方案，然后将方案展示给整个体系的所有成员看，最后经过测算和分析使方案满足使用周期内各方的需求。当然，从桥梁全寿命设计的总体思路来看，桥梁安全性能的实现充分体现出合理的桥梁寿命周期设计。因此，我们要从桥梁结构规划、设计、施工、运行、管理及保护等阶段进行分析，采用适当的措施，使桥梁的总体性能得到合理优化。 　　（二）设计的阶段 　　以往的桥梁建筑设计分为初步设计和图纸设计这两个过程，建设过程对两者技术含量的要求都比较高，而施工人员又缺乏技术性经验，使得建设桥梁过程变得复杂多变，无法应对各种突发问题。桥梁全寿命设计可以弥补以往设计的不足和缺陷，它一开始就有科学的投资规划性。它的过程可分为三个阶段，比传统的设计多出一个环节，即分析方案可行性、初步规划桥梁及设计桥梁施工图纸。分析方案可行性阶段的主要工作是：对桥梁技术的可行性、施工步骤的合理性及建设经济效益性综合分析，制定合适的设计方案。比如对建设桥梁的目的、功能和使用寿命进行仔细考虑；对具体施工时的环境进行准确估计，这些都分析到了桥梁结构的安全性。我们只有明确了桥梁全寿命的设计过程，才会让桥梁耐久性更强，安全性更高，寿命更长。此外，我们还要正确估算桥梁使用阶段和管护阶段的成本，对全寿命设计的经济投资和评价有一个准确的概念。 　　二、桥梁全寿命设计的具体过程 　　要想使桥梁具有良好的寿命周期，就必须满足其使用期内性能的质量要求，并且全面分析整个使用期内对自身造成影响的不利因素。桥梁设计者在计划时要清楚认识到桥梁今后的检测、保护及修理的方案设计，统筹兼顾挑选最优设计方案。这样做有利于对桥梁各施工阶段成本进行准确分析，避免不科学的施工。下面就来分析桥梁全寿命设计的三大过程：即使用寿命设计、生态环境设计和审美原则设计。 　　（一）使用寿命设计 　　设计者在设计桥梁使用寿命时，应当和建筑商开展有效的交流与合作，从而对桥梁使用寿命设计进行准确定位。设计者的设计首先要符合建筑商和使用者对桥梁的要求，然后再对具体的设计方案进行策略性调整，进而确立下来桥梁使用寿命目标。同时，设计者应对桥梁各组成部件进行归类，根据各部件的差异确定它们的数量和组合方式，还要综合桥梁总体的使用寿命降低施工成本，选出最佳建造方案。一般来说，桥梁的一些主要结构像主塔、主梁、桥墩等下部结构的基础设计，都是为了更好地防止桥梁使用性能的降低，从而延长桥梁的使用寿命。因此，设计人员要对以上这些结构进行长远性的打算，加固它们的质量。像一些短期的设计方案，比如对桥梁的铺装、吊索、史座、伸缩缝等设计，就可以多次在桥梁的使用期内更新和变换，以保持有效的性能。 　　（二）生态环境设计 　　对于城市生态环境，这一设计的目标主要是满足建成后的桥梁在整个寿命安全期内可持续发展的要求，从而给桥梁建设提供优良的设计方法和理念。生态环境设计的内容主要有资源优化设计、建造和使用中环境负载测算、回收循环利用设计等。考虑到回收再利用方面，桥梁结构和组件的材料选择要有目的的进行改造，这样就可以在建造的过程中减少废弃物的产生，大大节约了资源。因此，桥梁的生态环境效益就会被完美体现。比如选择环保节约型的建筑原材料、使用耐久性高和保养性强的结构部件、做好施工废料的回收利用及循环使用等。当然，对于使用周期较少，寿命较短的结构部件，像围栏等，就要更多地考虑到它们组装与回收的难易程度。 　　（三）审美原则设计 　　审美原则设计在桥梁全寿命设计潜在的效益中发挥着决定性作用，对桥梁的经济、环境、美学等价值有重大的影响。因此，设计者就应当把视觉和功能等因素融入到最开始