【正文】 期限內(nèi)并在各種作用下維持其功能的能力，而建筑物及其構(gòu)件的使用壽命則是在其建造完工或生產(chǎn)制成以后，僅在一般的維護(hù)條件下，其所有性能均能滿足原定要求的期限?！庇?guó)學(xué)者也提出：“耐久性預(yù)測(cè)不可能是一門精確的科學(xué)，建筑物的預(yù)測(cè)壽命只能是個(gè)估計(jì)?！眹?guó)內(nèi)外專家近年來十分關(guān)注橋梁結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，是否滿足預(yù)定的功能要求作為橋梁可靠性評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)。如美國(guó)的北卡羅來那和明尼蘇達(dá)等州，將橋梁剩余壽命作為評(píng)價(jià)橋梁的重要因素。研究成果表明，耐久性的研究和評(píng)價(jià)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)壽命的延長(zhǎng)和防止重大事故的發(fā)生將會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?？傮w說來，橋梁耐久性是對(duì)未來的預(yù)測(cè)。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO2394:1998《結(jié)構(gòu)可靠性總原則》中明確：“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的是盡量減小結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的失效概率，保證其可靠度……。結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性是指其在工作壽命期內(nèi)，在適當(dāng)?shù)木S護(hù)條件下在其所處環(huán)境中保持正常工作的能力?！辈⑻岢鲆⒁庖恍┫嚓P(guān)因素的影響，如結(jié)構(gòu)預(yù)期用途、要求的性能、環(huán)境條件、材料性能、結(jié)構(gòu)體系、構(gòu)件形狀、結(jié)構(gòu)細(xì)部構(gòu)造、工藝質(zhì)量和控制水平、專門的防護(hù)措施以及在設(shè)計(jì)工作壽命期的維護(hù)等。 應(yīng)關(guān)注的有關(guān)問題近些年來國(guó)內(nèi)外在橋梁建設(shè)上，涉及安全度和耐久性出現(xiàn)的問題屢見不鮮甚至出現(xiàn)危急公眾的安全事件。因此如下若干問題應(yīng)引起橋梁建設(shè)者的高度關(guān)注： 已建常規(guī)橋梁設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，造成安全隱患我國(guó)在20 世紀(jì)60～70 年代修建的橋梁，限于當(dāng)時(shí)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,其設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)較低，而且大部分城市和公路橋梁如今仍在服役，已不適應(yīng)交通量日益增長(zhǎng)的需要，面臨著恢復(fù)和提高現(xiàn)有舊橋的承載能力及通行能力，延長(zhǎng)橋梁的使用壽命，消除交通安全隱患。 車輛超載對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的損害近年來車輛嚴(yán)重超載對(duì)橋梁的安全度和耐久性帶來很大的隱患。我國(guó)華北和華南地區(qū)的一些橋梁，由于經(jīng)常過往超載的車輛（如運(yùn)煤車，貨柜車），造成橋梁結(jié)構(gòu)嚴(yán)重受損,其使用壽命大大縮短，甚至出現(xiàn)危及人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全的重大隱患。 混凝土品質(zhì)的變化造成橋梁使用壽命和耐久性降低在過去的一個(gè)時(shí)期，人們關(guān)注混凝土的質(zhì)量往往是以單一的強(qiáng)度指標(biāo)作為標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致了我國(guó)水泥工業(yè)對(duì)水泥強(qiáng)度的片面追求。而水泥細(xì)度的增加，水泥熟料中早期強(qiáng)度的提高，促使水泥礦物成份含量增大。這些措施雖有利于提高混凝土的強(qiáng)度，但不利其耐久性。而混凝土養(yǎng)護(hù)不利，以及外部環(huán)境的惡化（酸雨等），都對(duì)混凝土造成嚴(yán)重腐蝕，造成橋梁使用壽命和耐久性的降低。 北方橋梁除冰鹽對(duì)橋梁耐久性產(chǎn)生不利影響自20 世紀(jì)70 年代開始，我國(guó)北方地區(qū)為保證冬季雪后道路交通暢通，在立交橋梁上為融化冰雪大量采用除冰鹽。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，使用10～20 年左右的橋梁，除冰鹽對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的鋼筋產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕，使用不到10 年的橋梁，在氯離子影響范圍，鋼筋也處于銹蝕狀態(tài)。由于我國(guó)北方冬季氣候非常干燥，使用除冰鹽后，鹽水很容易進(jìn)入結(jié)構(gòu)混凝土中而達(dá)到飽和，當(dāng)外界環(huán)境非常干燥時(shí)，混凝土中的水流方向發(fā)生逆轉(zhuǎn)，純水通過混凝土的毛細(xì)孔向外蒸發(fā)，混凝土內(nèi)部的鹽分濃度增加，又使其向混凝土內(nèi)部擴(kuò)散，并形成惡性循環(huán)。據(jù)調(diào)查，除冰鹽引起的鋼筋銹蝕是北方橋梁結(jié)構(gòu)破壞的重要原因。按照歐洲國(guó)家對(duì)混凝中鋼筋腐蝕速度的研究成果，鋼筋開始銹蝕至破壞的時(shí)間約為總壽命的1/3。近年來在部分城市推廣的新型除雪劑仍含有鹽分，對(duì)橋梁耐久性亦造成不利的影響。 橋梁結(jié)構(gòu)防水不當(dāng)影響結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性從20 世紀(jì)90 年代初，人們對(duì)橋梁防水技術(shù)開始關(guān)注并進(jìn)行專題研究不少橋梁不做防水或防水不利造成橋面滲水、鋼筋銹蝕、鋪裝層剝落、堿骨料反應(yīng)等，引起混凝土脹裂等嚴(yán)重?fù)p壞問題，嚴(yán)重影響了橋梁的耐久性和正常使用壽命，以及行車的舒適性和安全性。 施工和管理水平低國(guó)內(nèi)外多座橋梁的突然破壞與倒塌，已使工程界對(duì)橋梁安全性問題倍加關(guān)注。一般的看法認(rèn)為當(dāng)前的工程事故主要是野蠻施工和管理腐敗所導(dǎo)致。對(duì)于短期內(nèi)發(fā)生的諸如突然破壞與倒塌，多是由于施工質(zhì)量沒有達(dá)到規(guī)范和設(shè)計(jì)要求，典型的問題包括材料強(qiáng)度不足和施工工藝不合格等。 設(shè)計(jì)理論和結(jié)構(gòu)構(gòu)造體系不夠完善 在承認(rèn)施工存在問題的同時(shí)，也不可否認(rèn)，在橋梁設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別是關(guān)于橋梁施工和使用期安全性的問題還有許多可以改進(jìn)的地方。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的首要任務(wù)是選擇經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)方案，其次是結(jié)構(gòu)分析與構(gòu)件和連接的設(shè)計(jì)，并取用規(guī)范規(guī)定的安全系數(shù)或可靠性指標(biāo)以保證結(jié)構(gòu)的安全性。　　 施工監(jiān)測(cè)不利產(chǎn)生的影響橋梁施工監(jiān)測(cè)是針對(duì)工程施工過程中結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位，對(duì)主要施工方法及關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行控制。加強(qiáng)對(duì)施工過程中的監(jiān)測(cè)控制，是保證橋梁結(jié)構(gòu)安全、可靠、確保工程質(zhì)量的必要措施。橋梁設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮施工過程的變化情況（如構(gòu)件運(yùn)輸、體系轉(zhuǎn)換、振動(dòng)荷載等），并應(yīng)滿足正常使用的需要。如果未充分考慮橋梁的結(jié)構(gòu)儲(chǔ)備和體系形成的各種不利因素，將橋梁結(jié)構(gòu)視為正常使用情況的結(jié)構(gòu)，會(huì)產(chǎn)生十分不利的問題或危及橋梁結(jié)構(gòu)的安全，這方面的經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)在國(guó)內(nèi)外的建橋史上屢見不鮮。 橋梁結(jié)構(gòu)新發(fā)展所帶來的問題近些年來，我國(guó)橋梁（主要是立交橋梁）因交通功能需要，各大中城市在修建道路立交時(shí)，采用了一批彎橋、坡橋、斜橋、獨(dú)柱彎橋及異型結(jié)構(gòu)（如點(diǎn)支承的異型平板橋），反映了我國(guó)城市立交橋梁結(jié)構(gòu)的新發(fā)展。由于我國(guó)尚未有成熟的設(shè)計(jì)規(guī)范來指導(dǎo)設(shè)計(jì)，致使一段時(shí)間不少橋梁出現(xiàn)了問題。 研究趨勢(shì)橋梁結(jié)構(gòu)的安全度（結(jié)構(gòu)可靠度）和耐久性問題是涉及多學(xué)科并與工程應(yīng)用有著極為密切關(guān)系的問題，研究和逐漸深化認(rèn)識(shí)該問題，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)能否符合安全可靠、耐久適用、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)，確保質(zhì)量的要求，起著重要的作用。近年來，國(guó)內(nèi)外學(xué)者和橋梁建設(shè)者對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的安全度和耐久性問題給予了充分重視，并取得顯著成果，研究的趨勢(shì)綜述如下：近年來我國(guó)在工程結(jié)構(gòu)可靠性的研究方面取得很大進(jìn)展，即由正常使用期可靠性的研究，拓展為結(jié)構(gòu)生命全過程可靠性的研究，以可靠度為尺度來分析、估計(jì)結(jié)構(gòu)的耐久性，進(jìn)而為結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)和已有結(jié)構(gòu)的維修加固提供依據(jù)，這是工程結(jié)構(gòu)可靠度的主導(dǎo)研究趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)結(jié)構(gòu)物（建筑、橋梁結(jié)構(gòu)等）的耐久性和使用壽命的研究已成為結(jié)構(gòu)工程學(xué)科的主要發(fā)展前沿。國(guó)內(nèi)外學(xué)者積極開展橋梁結(jié)構(gòu)耐久性評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的研究。高性能混凝土（大于C60 級(jí)，稱為HPC）自20 世紀(jì)80 年代在橋梁建設(shè)領(lǐng)域得到迅速推廣。針對(duì)近年來一些橋梁中的彎橋，特別是獨(dú)柱預(yù)應(yīng)力彎梁接連出現(xiàn)問題的情況，有關(guān)部門正在編制我國(guó)曲線梁橋設(shè)計(jì)指南，并適時(shí)納入相應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范中。橋梁防水問題日益受到各方面的關(guān)注，橋梁防水問題作為提高結(jié)構(gòu)的耐久性措施已擺到十分重要的位置，且發(fā)展前景十分廣闊。 相關(guān)對(duì)策措施為了提高橋梁的使用年限和安全度水平，可采取以下措施：1) 應(yīng)加快我國(guó)高性能混凝土的研究和推廣應(yīng)用2) 進(jìn)一步完善橋梁結(jié)構(gòu)耐久性的構(gòu)造設(shè)計(jì)3) 加快橋梁結(jié)構(gòu)防水規(guī)范的編制和應(yīng)用，近年來橋梁建設(shè)者已取得共識(shí)，橋梁防水的設(shè)計(jì)和施工對(duì)其安全度和耐久性至關(guān)重要。因此急需編寫有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，對(duì)設(shè)計(jì)人員提出具體的技術(shù)要求，規(guī)范設(shè)計(jì)和防水施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。4) 重視特殊環(huán)境下的鋼筋混凝土的防護(hù)5) 應(yīng)該更加重視結(jié)構(gòu)的耐久性問題 6) 重視對(duì)疲勞損傷的研究，橋梁結(jié)構(gòu)所承受的車輛荷載和風(fēng)荷載都是動(dòng)荷載，會(huì)在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生循環(huán)變化的應(yīng)力，不但會(huì)引起結(jié)構(gòu)的振動(dòng)，還會(huì)引起結(jié)構(gòu)的累積疲勞損傷。7) 充分重視橋梁的超載問題，加強(qiáng)國(guó)內(nèi)、國(guó)際間橋梁結(jié)構(gòu)安全度和耐久性問題的學(xué)術(shù)交流，積極借鑒國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)和成果。橋梁安全性和耐久性不足已成為迫切需要解決的問題，要積極借鑒國(guó)外成功的經(jīng)驗(yàn)和做法，除了加強(qiáng)施工質(zhì)量管理外，要從橋梁設(shè)計(jì)理念和結(jié)構(gòu)體系和構(gòu)造的角度做好耐久性的設(shè)計(jì)。同時(shí)需要研究疲勞和超載對(duì)于橋梁結(jié)構(gòu)耐久性的影響。參考文獻(xiàn)[1]：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1998 年[2]：中國(guó)水利水電出版社，2000 年5月[3]：同濟(jì)大學(xué)出版社，2000 年11 月[4]：同濟(jì)大學(xué)出版社，2002 年12 月[5]李愛群, 高振業(yè)主編. 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)[M]. 北京: 中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版, 2005年.[6] 艾倫威廉斯著. 建筑與橋梁抗震設(shè)計(jì)[M](第2版). 北京: 中國(guó)建筑工業(yè)出版社, 2006年.[7] GBS00102002混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S], 2002年.[8]高小旺, 龔思禮, 蘇經(jīng)宇等主編. 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范理解與應(yīng)用[M]. 北京: 中國(guó)建筑工業(yè)出版社, 2002年. 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[12]胡兆同. 橋梁通用構(gòu)造及簡(jiǎn)支梁橋. 北京：人民交通出版社，20012 設(shè)計(jì)資料及方案比選 設(shè)計(jì)資料1. 橋梁跨徑：四跨全長(zhǎng)100m； 單跨：標(biāo)準(zhǔn)跨徑25m，計(jì)算跨徑24m；：城市－A級(jí)＋人群作用，人群荷載根據(jù)《CJJ7798城市橋梁設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ7798）取用；：雙幅總寬度24m，雙幅中間留1m間隙。單幅凈空：+（人行道）+2（欄桿）；： %；：%。： 場(chǎng)地土層分布序號(hào)巖土類別描 述底層埋深(m)厚度范圍(m)地基容許承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk (Kpa) 1雜 填 土由沙土組成、呈松散狀態(tài)~~　 2硬塑粉質(zhì)粘土黃褐色、含少量鐵錳結(jié)核，底部夾少量風(fēng)化殘礫、硬塑狀態(tài)~~300 3可塑粉質(zhì)粘土黃褐色、含少量鐵錳結(jié)核，可塑狀態(tài)~ ~220 4強(qiáng)風(fēng)化花岡閃長(zhǎng)巖淺黃~黃褐色、中顆粒、塊狀構(gòu)造~~360 5弱風(fēng)化花岡閃長(zhǎng)巖墨色、巖石堅(jiān)硬15以下2000：℃；℃；℃；。：無通航要求。 方案比選方案比選主要依據(jù)安全、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀、有利于環(huán)保的原則，同時(shí)考慮要符合橋梁發(fā)展規(guī)律，體現(xiàn)現(xiàn)代新科技的成就。橋型的選擇要求在技術(shù)上是可靠的，在施工上是切實(shí)可行的。（1）預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支T梁橋 （2）預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋 （3）預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T梁橋 3. 方案比選 橋跨結(jié)構(gòu)方案比選比較項(xiàng)目第一方案第二方案第三方案主橋跨橋型預(yù)應(yīng)力混凝土T型簡(jiǎn)支梁（25m4）鋼筋混凝土箱型拱橋（25m4）預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)橋（25m4）橋面標(biāo)高（m）橋長(zhǎng)（m） 100 100 100 最大縱坡（%） 工藝技術(shù)要求構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便，結(jié)構(gòu)化尺寸標(biāo)準(zhǔn)，是中小跨徑中應(yīng)用最廣泛的橋型已有成熟的工藝技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，需用大量的吊裝設(shè)備，占用施工場(chǎng)地打，需用勞力多 技術(shù)先進(jìn)、工藝要求較嚴(yán)格，所需設(shè)備較少，占用施工場(chǎng)地少使用效果屬于靜定結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，受力明確，利于行車安全，對(duì)結(jié)構(gòu)技術(shù)要求不是很高，安全性較好拱的承載潛力大。伸縮縫多，養(yǎng)護(hù)較麻煩。縱坡較大，土方量大屬于超靜定結(jié)構(gòu)，受力較好。主橋面連續(xù)，無伸縮縫，行車條件好，養(yǎng)護(hù)也容易 造價(jià)及用材造價(jià)及鋼材排第三，其他各項(xiàng)最省造價(jià)最低，耗用鋼材少，但木材、水泥和勞動(dòng)力消耗均最多 造價(jià)及三材排第二 通過上面三個(gè)方案的比較，結(jié)合周圍環(huán)境，選擇方案一為最佳方案。在施工技術(shù)難度上，方案一的預(yù)應(yīng)力混凝土T型簡(jiǎn)支梁橋施工簡(jiǎn)便，技能難度低，并且采用預(yù)制部件，工期短，方案二及方案三技術(shù)要求較高，施工工期長(zhǎng)，對(duì)地形依賴較強(qiáng)，為防止一跨破壞而影響橋的安全，需要采用較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)措施，或應(yīng)設(shè)置抵抗單向水平力的措施，增加了造價(jià)經(jīng)濟(jì)性不是很高。3 橋梁設(shè)計(jì)說明及上部構(gòu)造布置 基本資料：25m（墩中心距）；：；：；：++2；：地震烈度為7度；： %；：%。(1)交通部頒《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG B01—2003)，簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》；(2)交通部頒《城市橋梁設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ7798)，簡(jiǎn)稱《城標(biāo)》；(3)交通部頒《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D62—2004)，簡(jiǎn)稱《公預(yù)規(guī)》；(4)交通部頒《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ024－2007），簡(jiǎn)稱《公橋基規(guī)》。 技術(shù)指標(biāo)：城市A級(jí)＋人群作用，人群荷載根據(jù)《城市橋梁設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ7798)。，。 主要材料、現(xiàn)澆濕接縫和橋面鋪裝混凝土均采用C50，封錨混凝土也采用C50。橋面鋪裝采用C50，下部結(jié)構(gòu)采用C30，水下混凝土采用C25。《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62—2004)中的() 鋼絞線，每束6根，全梁配4束， fpk＝1860MPa ( fpk＝1395Mpa)。％；預(yù)應(yīng)力束管道采用內(nèi)徑70mm、外徑77mm的預(yù)埋波紋管和夾片錨具。：直徑大于和等于12mm的采用HRB335鋼筋；直徑小于12mm 的均用R235鋼筋。：符合國(guó)家有關(guān)最新標(biāo)準(zhǔn)的硅酸鹽水泥，普通水泥幾礦渣水泥。：采用8cm防水混凝土，10cm瀝青混凝土路面。：。 截面設(shè)計(jì) 主梁間距與主梁片段主梁間距通常應(yīng)隨梁高與跨徑的增大而加寬為經(jīng)濟(jì)，同時(shí)加寬翼板對(duì)提高主梁截面效率指標(biāo)很有效，放在許可條件下應(yīng)適當(dāng)加寬T梁翼板。本設(shè)計(jì)主梁翼板寬度為2300mm，由于寬度較大，為保證橋梁的整體受力性能，橋面板采用現(xiàn)澆混凝土剛性接頭，因此主梁的工作截面有兩種：預(yù)施應(yīng)力、運(yùn)輸、吊裝階段的小截面（）和運(yùn)營(yíng)階段的大截面（）。凈—++2。 主梁跨中截面主要尺寸擬定 預(yù)應(yīng)力混凝土T梁結(jié)構(gòu)尺寸圖（尺寸單位：mm）（1）主梁高度預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋的主梁高度與其跨徑之比通常在1/15～1/25，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中高跨比在1/18～1/19。當(dāng)建筑高度不受限制時(shí)，增大梁高往往是較經(jīng)濟(jì)的方案，因?yàn)樵龃罅焊呖梢怨?jié)省預(yù)應(yīng)力鋼束用量，同時(shí)梁高加大一般只是腹板加高，而混凝土用量增加不多。本設(shè)計(jì)取用1800mm的主梁高度是比較合適的。（2）主梁截面細(xì)部尺寸T梁翼板的厚度主要取決于橋面板承受