第一篇:關于橋梁結(jié)構(gòu)設計理念的簡單探討
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關于橋梁結(jié)構(gòu)設計理念的簡單探討
作者:黃軍
來源:《現(xiàn)代裝飾·理論》2012年第11期
摘要:在進行公路橋梁設計過程中,設計理念的更新以及對設計流程的把握程度對設計人員來說尤為重要。如何成就更理想、更人性化的設計作品需要設計工作者不斷探索。關鍵詞:橋梁設計理念;安全耐久;經(jīng)濟合理
理念是橋梁設計的靈魂。只有不斷挑戰(zhàn)常規(guī)設計理念,更換思路,設計工作才能不斷進步。在進行高速公路橋梁的設計過程中,理念的更新對設計人員來說尤為重要。當然,理念的更新并不等同于原則、標準的變化。在尊重原則和標準的基礎上,通過技術進步,靈活設計、創(chuàng)作設計成就更理想、更人性化的設計作品是橋梁設計工作者的不斷追求。
一 橋梁設計安全耐久原則
(1)橋梁設計中影響橋梁安全耐久性的因素
1)方案設計不合理
不可否認,在橋梁設計領域,特別是關于橋梁施工和使用期安全性的問題存在不少需要改進的地方。許多設計人員往往只滿足于規(guī)范對結(jié)構(gòu)強度計算上的安全度需要,而忽視從結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、結(jié)構(gòu)材料、結(jié)構(gòu)維護、結(jié)構(gòu)耐久性以及從設計、施工到使用全過程中經(jīng)常出現(xiàn)的人為錯誤等方面去加強和保證結(jié)構(gòu)的安全性。
2)施工不規(guī)范
國內(nèi)外多座橋梁出現(xiàn)安全性和耐久性差的現(xiàn)象,一般的看法認為當前的工程事故主要是野蠻施工和管理腐敗所導致。對于短期內(nèi)發(fā)生的諸如突然破壞與倒塌,多是由于施工質(zhì)量沒有達到規(guī)范和設計要求,典型的問題包括材料強度不足和施工工藝不合格等;也有個別橋梁存在諸如偷工減料、以次充好等嚴重的管理問題,更是對橋梁安全造成致命的損害。
3)設計理論不夠完善
國內(nèi)的結(jié)構(gòu)設計過程中,考慮強度多而考慮耐久性少;重視強度極限狀態(tài)而不重視使用極限狀態(tài),而結(jié)構(gòu)在整個生命周期中最重要的卻恰恰是使用時的性能表現(xiàn);重視結(jié)構(gòu)的建造而不重視結(jié)構(gòu)的維護。實際上,目前的橋梁設計中,對于耐久性更多的只是作為一種概念受到關注,既沒有明確提出使用年限的要求,也沒有進行專門的耐久性設計,這些傾向在一定程度上導致了當前工程事故頻發(fā),結(jié)構(gòu)使用性能差,使用壽命短的不良后果。
二 保證橋梁耐久性的原則
(1)重視橋梁的耐久性方案設計
從結(jié)構(gòu)和設計的角度及如何以設計和施工人員易于接受和操作的方式來改善橋梁耐久性。橋梁在建造和使用過程中,一定會受到環(huán)境、有害化學物質(zhì)的侵蝕,并要承受車輛、風、地震、疲勞、超載、人為因素等外來作用,同時橋梁所采用材料的自身性能也會不斷退化,從而導致結(jié)構(gòu)各部分不同程度的損傷和劣化。強調(diào)使結(jié)果易于檢查、維修,以保證橋梁的安全使用、盡可能地減少維修費用,取得較好的綜合經(jīng)濟效益。
(2)重點研究并緩解汽車超載問題
汽車超載主要有三種情況:其一是早期修建的老橋超齡負載運營;其二是橋梁通行的車流量超過原設計;第三是車輛違規(guī)超載。前兩種產(chǎn)生的原因主要是設計荷載的變化和交通量的增加;后者是車輛使用者違法超載營運,后兩種超載現(xiàn)象在我國公路運輸中較為普遍。橋梁的超載一方面可能引發(fā)疲勞問題。另一方面,由于超載造成的橋梁內(nèi)部損傷不能恢復,將使得橋梁在正常荷載下的工作狀態(tài)發(fā)生變化,從而可能危害橋梁的安全性和耐久性。除了交管部門要加強管理外,也需要對超載帶來的后果進行研究、分析。
(3)重視橋梁疲勞損傷問題的研究
橋梁結(jié)構(gòu)所承受的車輛荷載和風荷載都是動荷載,會在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生循環(huán)變化的應力,不但會引起結(jié)構(gòu)的振動,還會引起結(jié)構(gòu)的累積疲勞損傷。由于橋梁所采用的材料并非是均勻和連續(xù)的,實際上存在許多微小的缺陷,在循環(huán)荷載作用下,這些微小缺陷會逐漸發(fā)展、合并形成損傷,并逐步在材料中形成宏觀裂紋。如果宏觀裂紋得不到有效控制,極有可能會引起材料、結(jié)構(gòu)的脆性斷裂。早期疲勞損傷往往不易被檢測到,但其帶來的后果是災難性的。對疲勞損傷的研究不僅僅指對整個結(jié)構(gòu)而言,事實上橋梁結(jié)構(gòu)常常由于某些關鍵部位的局部疲勞失效而導致整個結(jié)構(gòu)的失效,例如斜拉橋拉索錨固端的疲勞損害。
三 橋梁設計經(jīng)濟合理
(1)注重技術性與經(jīng)濟性的結(jié)合1)選擇經(jīng)濟合理的橋梁設計方案
橋梁設計方案比選是一個非常重要的課題,也是一個比較困難的問題,它對以后的初步設計及其施工圖設計起著至關重要的作用。一個好的橋梁設計方案,不僅能節(jié)約造價、縮短工期,而且在整個設計周期中起著一個很好的開頭作用。
2)功能設計在橋梁經(jīng)濟性設計中的作用
設計立交橋時,應充分考慮橋的交通組織功能。由于不僅立交橋上有車輛通行,橋下的車輛也川流不息。如果不綜合考慮其交通功能,交叉口的橋梁跨徑較小,就會導致橋下左轉(zhuǎn)車輛的視距不足,行車軌跡不順暢,極易產(chǎn)生撞擊橋墩和限制交通流量等問題。這樣的橋梁設計很不成功,經(jīng)濟效益也就無從談起。
3)將技術性與經(jīng)濟性相結(jié)合構(gòu)造設計時,將技術性與經(jīng)濟性相結(jié)合,使結(jié)構(gòu)具有6大特性,即可檢性、可修性、可換性、可加強性、可控性及可持續(xù)性。橋梁整體結(jié)構(gòu)的壽命和各部件的壽命是不等的,對于壽命期低于結(jié)構(gòu)設計壽命期的構(gòu)件,設計時必須保證其可檢查、可修理、可更換、可加強。(2)注重橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和經(jīng)濟性
1)應重視橋梁結(jié)構(gòu)的性能設計內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)的變形、裂縫、振動、強健性、美觀、耐久性能、疲勞性等。設計時,應以橋梁結(jié)構(gòu)物的安全性和經(jīng)濟性為出發(fā)點,使結(jié)構(gòu)在運營過程中除了保證最低的安全性要求之外,還應有良好的使用性能(包括壽命和耐久性、抗腐蝕、耐疲勞性、美觀等)和較低的運營養(yǎng)護維修成本。2)設計時,應重視橋梁的超載問題和疲勞損傷。隨著我國公路運輸?shù)陌l(fā)展,橋梁超載的現(xiàn)象屢見不鮮。橋梁的超載使橋梁疲勞應力幅度加大、損傷加劇,且超載造成的橋梁內(nèi)部損傷無法恢復,使橋梁在正常荷載下的工作狀態(tài)發(fā)生變化,從而危害橋梁的安全性和耐久性,甚至會引發(fā)結(jié)構(gòu)破壞事故。
四 結(jié)束語
橋梁是生命線工程,橋梁結(jié)構(gòu)的合理性、安全性、耐久性一直是橋梁設計中的核心問題。傳統(tǒng)的橋梁設計理念較多地考慮結(jié)構(gòu)的強度,而較少考慮結(jié)構(gòu)的耐久性,重視強度極限而不重視使用極限,這種設計導致的結(jié)果是:橋梁在正常使用期內(nèi)適用性差,出現(xiàn)橋面鋪裝開裂、構(gòu)件疲勞、變形過大、鋼結(jié)構(gòu)腐蝕等,專家預測在不久的將來會出現(xiàn)大量橋梁搶修、加固甚至改建的局面。所以我們還需要在橋梁全壽命期設計、橋梁景觀、材料和工藝以及規(guī)劃與管理等方面進行現(xiàn)代橋梁設計的新理念探討。
參考文獻
[1 ]交通部公路司.新理念--公路設計指南[M].北京:人民交通出版社,2005.[2] 陳艾榮,吳海軍.關注橋梁設計中的安全性和耐久性[J].中國公路,2002,(23):67-69.
第二篇:關于市政橋梁結(jié)構(gòu)設計要點的探討
關于市政橋梁結(jié)構(gòu)設計要點的探討
摘要我國公路建設的大力發(fā)展為當前整個國民經(jīng)濟的發(fā)展創(chuàng)造了非常雄厚的物質(zhì)基礎保證,橋梁也日益成為公路工程建設中不可缺少的一部分。然而近幾年隨著橋梁[1]吳海軍,彭作軍,陸萍.砼橋梁耐久性設計原則與構(gòu)造措施探討
[J].重慶交通學院學報.2006(01)安全事故的不斷發(fā)生,橋梁病害問題也逐漸引起人們的高度重視,優(yōu)化橋梁結(jié)構(gòu)設計,加強橋梁日常養(yǎng)護,合理維修與加固橋梁,促使其使用壽命延長,提高其承載和通行能力,確保行車安全,使得橋梁能夠處于良好使用狀態(tài)中,具有深遠意義。本文作者根據(jù)自己從事城市規(guī)劃工作多年的經(jīng)驗著手,探討了橋梁結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化措施,以供同行參考。
關鍵詞市政橋梁;結(jié)構(gòu)設計;優(yōu)化
0 引言
市政橋梁的安全、耐久以及健康性不僅體現(xiàn)了施工設計人員的智慧與審美觀點,也意味著該橋梁能否經(jīng)得住時間考驗,是否值得世人回味。市政橋梁結(jié)構(gòu)設計應堅持因地制宜原則,也就是要結(jié)合建設單位公布的市政橋梁設計方案,積極學習外國先進技術,引進一些成熟的新結(jié)構(gòu)、新型設備以及新材料與新的施工工藝,嚴格按照施工設計總則、荷載以及每種材料技術條件要求等各項施工設計部規(guī)范及其技術標準,采取合適的設計方法,盡可能的規(guī)避主管因素可能給施工設計造成的影響。我國市政橋梁結(jié)構(gòu)設計現(xiàn)狀分析
市政橋梁設計因其牽涉面比較廣,所以是一個較為復雜的系統(tǒng)工程。只有將豐富的理論知識運用到里面才能防止主觀經(jīng)驗因素給設計帶來的不利影響。市政橋梁設計期間常會遇到各種各樣問題,其中最為明顯的不良傾向主要表現(xiàn)在以下幾個方面:第一,施工設計對強度因素的考慮勝于對耐久性的考慮;很多設計單位較為重視強度的極限狀態(tài),卻把使用極限狀態(tài)忽視掉,然而橋梁結(jié)構(gòu)屬于整個生命周期里最為重要的使用性能表現(xiàn);經(jīng)常會出現(xiàn)重視結(jié)構(gòu)建造卻將結(jié)構(gòu)維護忽視掉的行為。實際施工過程中,很多市政橋梁設計期間,對于耐久性設計的關注僅僅限于關注一個表面上的概念,不僅缺乏明確的使用年限要求,還忽視了專門關于耐久性方面的設計。從一定程度上來講,這些傾向是當前市政橋梁工程各種事故頻發(fā)、結(jié)構(gòu)的使用性能較差、使用壽命較短等不良后果的直接導火索;并且這些傾向普遍跟國際橋梁工程結(jié)構(gòu)界所提倡的耐久性、安全性以及適用性等方面的設計原則相背離;此外也難以滿足當前結(jié)構(gòu)動態(tài)以及綜合經(jīng)濟性方面的要求。
現(xiàn)階段我國市政橋梁的設計理論與結(jié)構(gòu)構(gòu)造體系極不完善,市政橋梁的設計領域,尤其是市政橋梁施工以及使用期的安全性問題上仍然還有需要改進的地方。結(jié)構(gòu)設計的第一要務便是選擇一套經(jīng)濟且實用性強的結(jié)構(gòu)力案;然后分析結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)與其連接上的設計,并選出施工規(guī)范允許的安全系數(shù)、各種可靠性指標來確保結(jié)構(gòu)的安全性。
第三篇:市政橋梁結(jié)構(gòu)設計要點論文
摘要:隨著城鎮(zhèn)化進程的不斷深入,城市中的交通需求也達到了歷史新高,現(xiàn)階段的市政橋梁基本可以滿足安全的使用要求,但是城市中交通壓力的加大,給市政橋梁的建設提出了新的要求。本文通過對現(xiàn)階段市政橋梁的結(jié)構(gòu)設計的分析,總結(jié)出現(xiàn)存的有關問題,并有針對性的提出相關應對之策,以便為以后的市政橋梁工作中做出書面參考。
關鍵詞:市政橋梁;結(jié)構(gòu)設計;要點分析
橋梁是道路路線受到江河湖泊、山谷深溝以及其他線路(鐵路或公路)等障礙時,為了保持道路的連續(xù)性而專門建造的人工構(gòu)造物。橋梁既要保證橋上的交通運行,也要保證橋下水流的宣泄、船只的通航或車輛的通行。而市政橋梁主要建造于城市中,主要功能是為交通提供便利,但是市政橋梁除了要保證交通順暢外,還要與周圍的建筑、人文環(huán)境相協(xié)調(diào)。
1.簡述橋梁設計結(jié)構(gòu)
對于橋梁的結(jié)構(gòu)設計,我們要求的是動態(tài)的結(jié)構(gòu)設計,也就是說橋梁的設計要滿足一定的耐久性。在橋梁結(jié)構(gòu)的設計過程中,其設計效果在很大程度上受設計人員主觀意識的影響,設計人員的專業(yè)素養(yǎng)與工作經(jīng)驗都影響著橋梁的結(jié)構(gòu)設計。但是現(xiàn)在橋梁設計人員大多數(shù)只關注橋梁的強度忽略橋梁建成后的耐久性問題,在橋梁建成的初期,檢測人員并沒有辦法了解其耐久性是否合格,但是隨著使用時間的延長,一些缺乏耐久性設計的橋梁將會發(fā)生質(zhì)量問題,致使整座橋梁不能再繼續(xù)正常服務于交通。現(xiàn)階段我國的市政橋梁設計結(jié)構(gòu)體系并不完善,仍需在以后的發(fā)展中進一步完善。市政橋梁的建造首要問題就是橋梁的安全性問題,橋梁的安全使用關河著整座城市的交通與發(fā)展,然而在實際的設計工作中,這方面的問題并沒有得到設計人員足夠重視,以此同時橋梁的現(xiàn)場施工也存在著影響橋梁安全發(fā)揮其功能的因素存在。所以在市政橋梁的結(jié)構(gòu)設計中,設計人員應該選擇一個科學合理的設計方案,同時根據(jù)相關的建設法規(guī)進行相關設計系數(shù)的計算,比如橋梁的設計荷載等問題的研究。
2.現(xiàn)存問題及相應對策
2.1設計上的漏洞。伸縮縫的設計在市政橋梁結(jié)構(gòu)設計中占有重要的位置,在實際設計中,大多數(shù)設計人員會將伸縮縫設計為普通的橡膠支座,但是這種設計會極大地影響整座橋梁的正常發(fā)揮,因為由于普通的橡膠支座極易受外力產(chǎn)生變形,致使橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,偏離原來的設計,相應的影響有關設計值,甚至使橋梁不再滿足設計要求。所以在橋梁的設計過程中,可以將普通的橡膠支座改為可以活動的橡膠支座。橋梁設計上存在的另一個問題就是設計人員在設計初期常常不考慮超載的情況,一般情況下設計人員只是按照標準的橋面承載力進行設計,但是近年來超載現(xiàn)象不斷發(fā)生,設計人員也必須將這種特殊情況考慮到設計當中來,否則將使整座橋梁面對無力承載的安全隱患。所以在以后的工作中不僅要求相關的道路橋梁管理部門嚴格規(guī)范安全道路形式規(guī)則,嚴查超載,還要求橋梁設計人員在進行有關設計時能夠全面考慮。另外在橋梁的施工過程中,常常會出現(xiàn)空心梁數(shù)量不夠的情況,這就要求相關部門做好施工前的校驗工作,為市政橋梁的順利落成打下基礎。
2.2設計結(jié)構(gòu)缺乏耐久性。在現(xiàn)階段的市政橋梁結(jié)構(gòu)的設計中常常忽略的問題就是橋梁的耐久性問題。正如大家所見,橋梁建成后終日暴露在空氣中,經(jīng)受風吹日曬。與此同時,橋梁結(jié)構(gòu)還要承受來自上部的壓力,甚至是地震災害的影響,那么長期下來,橋梁極易受自然的損害,最后影響整座橋梁的正常使用,產(chǎn)生不必要的經(jīng)濟損失。在現(xiàn)實生活中,我們有時候會聽到橋梁倒塌事件的發(fā)生,一般情況下,這種事故產(chǎn)生的原因就是橋梁結(jié)構(gòu)耐久性差,這種事件的發(fā)生使人們不斷開始重視橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性設計,特別是橋梁結(jié)構(gòu)中的一些細節(jié)設計,細節(jié)組成整體,所以設計必須從小處著手,加強整個橋梁設計結(jié)構(gòu)的耐久性。現(xiàn)在對橋梁結(jié)構(gòu)設計的研究也正在朝著定量分析的方向發(fā)展,將會進一步保證橋梁結(jié)構(gòu)設計的科學性。
3.市政橋梁結(jié)構(gòu)設計中應關注的問題
3.1防洪水位及人行橋欄桿。橋梁是道路路線受到江河湖泊、山谷深溝以及其他線路(鐵路或公路)等障礙時,為了保持道路的連續(xù)性而專門建造的人工構(gòu)造物。因此在進行橋梁的結(jié)構(gòu)設計時要查閱相關資料,確定合理科學的防洪水位,以保證橋梁作用的發(fā)揮。設計人行橋欄桿時,為了保證行人的安全,須做好相應的抗水平外力的計算,欄桿重量也應控制在合理范圍之內(nèi),最好設計成豎條,減少風力的破壞。欄桿建成后要樹立醒目的禁止攀爬標語,保證行人及機動車輛的安全行駛。當然在實際的設計工作中,設計人員也要根據(jù)橋梁的具體位置及特性制定特定的設計方案。
3.2交通量及特殊荷載。市政橋梁的存在其主要的功能就是疏導交通,所以在市政橋梁的設計過程中,要根據(jù)該城市的交通狀況,橋梁所處的地理位置,預測合理的橋梁寬度及其結(jié)構(gòu)。尤其是對于互通式立交橋的設計,更要考慮交通的流暢性,還有車輛的出行便利性及橋梁設計車速的確定,最大限度減緩交通阻塞壓力。另外近些年來,貨車超載問題不斷出現(xiàn),給橋梁的承載能力又一巨大的挑戰(zhàn),因為在一般的橋梁設計中并沒有考慮這些不因此范的行車行為,一旦超載問題出現(xiàn),橋梁將在超負荷情況下作業(yè),嚴重威脅著橋梁的正常使用年限。
因此,在橋梁設計結(jié)構(gòu)中要考慮這些不規(guī)范的行車行為對橋梁產(chǎn)生的額影響,并在設計中有針對性的設置相應改善措施。
4.結(jié)語
市政橋梁結(jié)構(gòu)的設計關乎著整座橋梁的正常發(fā)揮,也影響著整座城市的交通狀態(tài),在以后的設計工作中,設計人員要更加重視設計的細節(jié),從小處著手,綜合考慮影響橋梁質(zhì)量、安全的各類因素,在設計中加以體現(xiàn)。現(xiàn)階段我國的市政橋梁結(jié)構(gòu)設計體系并不完善,須在以后的發(fā)展中逐步改善,為市政橋梁的建設提供保障。與此同時,設計人員也應該樹立不斷創(chuàng)新的設計理念,設計風格、質(zhì)量要符合現(xiàn)代化的發(fā)展需要。
參考文獻
[1]馬登科,史輝輝,賈銀輝,王智博.市政橋梁結(jié)構(gòu)設計過程中的要點分析[J].現(xiàn)代農(nóng)村科技,2016,(12):74.[2]辛振宇.道路橋梁結(jié)構(gòu)設計要點分析和研究[J].科技創(chuàng)新與應用,2015,(13):210.
第四篇:公路橋梁結(jié)構(gòu)設計研究論文
摘要:公路橋梁是一個國家交通運輸?shù)闹饕问街唬瑢医?jīng)濟發(fā)展、社會進步有重要作用,橋梁的規(guī)模水平彰顯國家經(jīng)濟基礎和技術能力。基于此,本文先提出基于性能設計理念下公路橋梁結(jié)構(gòu)設計的標準框架,再指出橋梁性能設計的根本原則,并從幾方面對公路橋梁的結(jié)構(gòu)性能展開分析,最后給出了相對應的性能目標,希望對未來公路橋梁結(jié)構(gòu)設計有一定的借鑒意義。
關鍵詞:公路橋梁;性能設計理念;框架;原則;性能標準
公路橋梁是一個國家交通運輸?shù)闹饕绞街唬欣诮?jīng)濟發(fā)展和社會進步,而其規(guī)模水平彰顯出國家經(jīng)濟基礎和技術能力。自1990年代初至今,關于國內(nèi)公路橋梁的建造發(fā)展迅猛,公路橋梁總數(shù)達67萬架,比如江陰大橋、蘇通大橋等著名特大型橋梁。關于公路橋梁的設計和建造,涉及多門學科,其發(fā)展水平依賴于橋梁技術的進步。工程技術制度標準是所有建筑建造的約束規(guī)范,其基于的理論系統(tǒng)能投射出建造水平的高低。就力學方面而言,公路橋梁架構(gòu)設計手段由應力允許設計→磨損階段設計→極限設計的發(fā)展,設計采取的概率分析包括半概率法、近似概率法等,其中建造材料由概率分析得出,而安全系數(shù)靠經(jīng)驗判斷。最近幾年以來,一些經(jīng)濟發(fā)達國家逐步展開對基于性能設計理念下的公路橋梁結(jié)構(gòu)設計的研究,來強化交通設施的建造水平。除此之外,這種理念和手段的轉(zhuǎn)變促使基于使用壽命的可持續(xù)發(fā)展制度規(guī)范的構(gòu)建和完善,為我國橋梁建造技術在世界占據(jù)一席之地奠定基礎。
1基于性能設計理念下公路橋梁結(jié)構(gòu)設計的標準框架
以性能設計為基礎的結(jié)構(gòu)設計是以性能目標為依據(jù),盡量達到該目標的設計總和,也就是基于設計制度規(guī)范、穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)、合適的規(guī)劃,來確保工程各細節(jié)設計,監(jiān)控工程質(zhì)量與后續(xù)維護,保障工程結(jié)構(gòu)在某段使用時間內(nèi)受到外部壓力時,磨損程度低于某個極限狀態(tài),結(jié)構(gòu)功能高于標準范圍下限,同時還要具備可修護至性能目標的功能。性能設計要考慮使用壽命內(nèi)各結(jié)構(gòu)的性能標準,同時要求客戶和設計者全面掌握,進而選擇各設計、施工、維護手段來保證實現(xiàn)預期性能目標。因此,所謂的性能設計理念是指所設計的建筑結(jié)構(gòu)在壽命內(nèi)、在各外部壓力情況下,能始終保持預期的性能目標,具體可表示為以下幾點:(1)根據(jù)結(jié)構(gòu)功能與客戶需求來明確性能標準,也就是所謂的性能目標構(gòu)建(盡管各需求差異較大,然而需要大于社會或行業(yè)的基本標準);(2)選擇一定的設計、施工、維護手段來調(diào)節(jié)性能目標;(3)判斷考核各性能指標,確保設計的結(jié)構(gòu)能符合所有的性能目標。以性能設計為基礎的結(jié)構(gòu)設計除了保障社會人身安全之外,還需考慮后期磨損引起的成本費用,需最大限度地實現(xiàn)結(jié)構(gòu)設計的預期性能目標,即使用壽命的標準需求,這些是性能結(jié)構(gòu)設計最近幾年迅猛發(fā)展的關鍵所在。所以,該結(jié)構(gòu)設計方法需要整個設計過程基于使用功能的實現(xiàn),并非采取傳統(tǒng)設計、建造模式,其是性能結(jié)構(gòu)設計區(qū)別于其他傳統(tǒng)設計的獨有特點。基于性能設計理念的公路橋梁結(jié)構(gòu)設計的標準框架見下圖1所示,該層次結(jié)構(gòu)圖中的第一層“目的”是結(jié)構(gòu)設計社會層面的目標,也就是性能設計的根本目的;第二層“性能要求”是工程的實際功能需求,也就是按照功能對根本目標進行細分;第三層“性能水準”是功能實現(xiàn)的檢驗原則和檢驗標準,有明顯的強制性;最后一層“驗證方法”是功能實現(xiàn)檢驗手段。其中符合性能標準的手段被稱作實現(xiàn)手段,其不受強制約束,伴隨科技的發(fā)展成熟,肯定相關技術人員充分有效地運用新成果。除此之外,以性能設計理念為基礎的結(jié)構(gòu)設計還涉及多個問題,比如盡管提高了設計的開放自由性,然而極會導致設計人員難以應對突發(fā)情況,尚未建立系統(tǒng)的評價體系,工程完工程度受設計者水平高低的影響明顯,所以難以檢驗性能設計的有效性。所以需要建立一定的檢驗手段體系。總而言之,基于性能設計理念的公路橋梁結(jié)構(gòu)設計可分為明確功能需求、分類性能標準、建立性能目標和檢驗性能目標等幾部分。
2公路橋梁性能設計的根本原則
公路橋梁是社會交通運輸?shù)闹匾O施之一,其設計、施工、維護和廣大群眾有直接聯(lián)系,所以其在設計時就要考慮社會因素影響。西方國家對橋梁結(jié)構(gòu)設計要求滿足功能性、經(jīng)濟性、美觀性的基本原則,這和國內(nèi)當前安全性、功能性、經(jīng)濟性、美觀性的原則是相同的,而基于性能設計理念的結(jié)構(gòu)設計是對當前設計手段的拓展,所以該新型設計方式也要涵蓋目前的設計標準和設計原則。另外,還應將橋梁的使用壽命、后期維護、實際建造、可持續(xù)發(fā)展等納入考慮范圍,也就是需要按照安全、功能、經(jīng)濟、美觀、綠色環(huán)保等原則進行建造。伴隨經(jīng)濟社會的發(fā)展,現(xiàn)今公路橋梁結(jié)構(gòu)設計已針對以上原則有一定的補充,提出了“高技術、安全可靠、經(jīng)濟合理、耐久適用”的新原則,同時在其基礎上結(jié)合橋梁建造的特征制定了有關規(guī)定,將其安全性能分為三個級別,具體如表1所示,其分類原理和性能設計目標是類似的。在具體設計時,結(jié)構(gòu)的使用壽命表現(xiàn)為耐久性與經(jīng)濟性。基于公路橋梁的結(jié)構(gòu)復雜、種類繁多的特征,應恰當?shù)叵拗茦蛄赫w和零件的使用候命,同時還可結(jié)合橋梁歸屬的道路級別限制其使用壽命。另外,結(jié)構(gòu)適用性是裂縫、易形等情況,在具體設計時以極限狀態(tài)監(jiān)控;美觀環(huán)保要求橋梁的景觀價值和可持續(xù)發(fā)展,和整體結(jié)構(gòu)息息相關。所以,目前的工程制度規(guī)范應涵蓋性能結(jié)構(gòu)設計的根本原則,方能推動基于性能設計理念的公路橋梁結(jié)構(gòu)設計的完善。
3公路橋梁結(jié)構(gòu)設計的性能標準
結(jié)構(gòu)性能標準是按照功能要求對結(jié)構(gòu)整體目標的細分,公路橋梁結(jié)構(gòu)的設計、建立、保養(yǎng)等應在使用壽命中以最經(jīng)濟適用的手段來達到性能標準:(1)在實際建造過程中,可以解決各突發(fā)狀況,可運用各組合方法;(2)在投入使用后,維持預期的性能效果;(3)在后續(xù)維護保養(yǎng)時,保證一定的耐久適用性;(4)在發(fā)生不可預估的龍卷風、高溫等突發(fā)情況下,結(jié)構(gòu)能維持穩(wěn)定性,降低損壞程度的嚴重性,避免結(jié)構(gòu)崩塌。據(jù)上述可知公路橋梁的設計原則有安全性、適用性、耐久性和維護性等,按照極限狀態(tài)設計原理,與之相應的狀態(tài)是負荷能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)、耐久極限狀態(tài)與維護極限狀態(tài)。其中,負荷能力極限狀態(tài)是用于判斷公路橋梁結(jié)構(gòu)安全程度;正常使用極限狀態(tài)是用于判斷實際使用功能;耐久性極限狀態(tài)是用于檢測橋梁使用周期;維護極限狀態(tài)除了判斷突發(fā)情況的破壞程度之外,還用于判斷后續(xù)維修保養(yǎng)得難易性,要結(jié)合各判斷對象來決定相應的極限狀態(tài)。
4公路橋梁結(jié)構(gòu)性能目標
以性能為基礎的結(jié)構(gòu)設計要求建筑工程在各種壓力強度下符合預期的性能目標,也就是在各壓力強度下明確對應性能標準,進而明確結(jié)構(gòu)性能目標。就公路橋梁來講,性能目標的確認應了解其使用情況、功能需求、經(jīng)濟美觀性等,要遵循以下兩點原則:(1)客戶和結(jié)構(gòu)設計者共同確認結(jié)構(gòu)性能目標,保證高于標準范圍下限;(2)結(jié)構(gòu)性能指標的確認應結(jié)合各性能標準,即最大限度的壓力強度、最高的溫度等。公路橋梁的性能標準是結(jié)構(gòu)安全系數(shù)、后期維護、經(jīng)濟適用水平的檢驗指標,除了要符合客戶需要,還要考慮社會因素影響,比如文化程度、經(jīng)濟水平等。就工程結(jié)構(gòu)荷載而言,公路橋梁的荷載分為自然荷載與社會荷載兩種,前者是龍卷風、高溫等自然災害,后者則是汽車負重、船撞等,和社會發(fā)展密切相關。由此可見,負重標準應基于社會經(jīng)濟因素來制定各等級,而結(jié)構(gòu)性能目標則由客戶與設計者共同確認。事實上,性能結(jié)構(gòu)設計能符合各社會要求,客戶按照自身要求提高性能目標標準,進而確保橋梁設計最大限度滿足客戶的特別需求,值得注意的是,不能小于社會基本標準。在性能目標明確的前提下,結(jié)合工程結(jié)構(gòu)的特征來設置對應的評價檢驗指標,比如檢驗標準、檢驗手段,其實性能結(jié)構(gòu)設計的未來發(fā)展趨勢。關于性能目標的實現(xiàn)和結(jié)構(gòu)的設計建造等,應給予相關技術工作者與公司以自由選擇理念和方法的權(quán)利。
5結(jié)論
總而言之,基于性能的結(jié)構(gòu)設計是未來的發(fā)展趨勢。目前基于概率分析的極限狀態(tài)設計就是以性能結(jié)構(gòu)設計為原理,各性能都有可測量指標為判斷依據(jù),也就是極限狀態(tài)設計的改善有關于基于性能的結(jié)構(gòu)設計的發(fā)展。因此,基于性能設計理念的公路橋梁極限狀態(tài)設計已得到充分關注和有效發(fā)展,而未來發(fā)展的關鍵在于量化各結(jié)構(gòu)性能指標。針對基于性能設計理念下的公路橋梁結(jié)構(gòu)設計展開研究,一方面促進結(jié)構(gòu)性能理論體系的完善和橋梁技術的成熟,另一方面強化國內(nèi)工程建設的制度標準,真正推進我國向橋梁強國的發(fā)展。
參考文獻:
[1]項海帆.世界大橋的未來趨勢———2011年倫敦國際橋協(xié)會議的啟示[A].第二十屆全國橋梁學術會議論文集(上冊)[C],2012.
[2]李國平.關于橋梁基于性能設計的性能指標與性能檢驗方法的探討[A].第二十屆全國橋梁學術會議論文集(上冊)[C],2012.
[3]周良,陸元春,李雪峰.鋼—混凝土組合橋梁設計若干問題探討[A].第二十屆全國橋梁學術會議論文集(上冊)[C],2012.
[4]穆祥純.基于創(chuàng)新理念的現(xiàn)代預應力技術在城市橋梁建設的創(chuàng)新發(fā)展[A].第二十屆全國橋梁學術會議論文集(上冊)[C],2012.
[5]郝志偉.橋梁工程安全性與耐久性標準控制[J].交通世界(運輸.車輛),2015(09).
[6]李方柯.單線鐵路48m簡支槽型梁結(jié)構(gòu)設計[J].鐵道建筑技術,2014(01).
[7]盧朋.預應力槽型梁施工技術研究[J].安徽建筑,2014(03).
[8]許愛國.48m槽型梁支架現(xiàn)澆施工技術[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊,2012(09).
[9]吳順建.40m預應力混凝土槽型梁運輸、架設施工技術[J].長沙鐵道學院學報(社會科學版),2011(03).
第五篇:橋梁結(jié)構(gòu)設計負責人的幾點心得與感受
作為特殊橋梁結(jié)構(gòu)設計負責人的幾點心得與感受
(轉(zhuǎn)載)
近年來,鐵路建設項目數(shù)量不斷增多,技術難度不斷加大,項目負責人在生產(chǎn)組織和技術管理面臨巨大挑戰(zhàn)。以下是我擔任項目負責人(直接參與結(jié)構(gòu)設計)以來的一些心得與感受,借此機會與大家交流、溝通,希望能夠達到相互學習、共同提高的目的。
一、項目負責人在項目生產(chǎn)組織、技術管理中的作用
項目負責人顧名思義就是對承擔的勘測設計項目的專業(yè)負責。其主要工作是:編寫項目專業(yè)勘測設計補充設計細則,并向項總提供勘測任務書、總體設計原則、設計總說明書的專業(yè)素材,統(tǒng)一專業(yè)的技術標準,組織開展設計工作,處理協(xié)調(diào)專業(yè)之間有關事宜。建立并及時填寫技術履歷簿,項目完成后,編寫技術總結(jié)。對開工項目,進行現(xiàn)場技術交底并配合施工,對施工中發(fā)生的小II類變更進行審定、簽署。按照任務管理的方法,就是因一個任務組建一個項目團隊。項目負責人即是這個團隊的領導者,其所承擔的責任往往大于權(quán)力,因而必須具有足夠的勝任力,這樣才能在生產(chǎn)組織,技術管理中發(fā)揮更大的作用。
在一個項目的生產(chǎn)組織和技術管理中,項目負責人應該確定生產(chǎn)目標,并且使這個目標貫穿于整個設計過程中,因為有了目標才能確定每個人的工作,這樣就確定了一個目標管理模式。建立目標鎖鏈與目標體系時,將項目的整體目標逐級分解,轉(zhuǎn)換為團隊各成員的分目標。在目標分解過程中,權(quán)、責、利三者明確,而且相互作用,這些目標方向一致,環(huán)環(huán)相扣,相互配合,形成協(xié)調(diào)統(tǒng)一的目標體系。只有每個成員完成了自己的分目標,整個項目的總目標才能最終完成。項目負責人在項目生產(chǎn)組織、技術管理中必須重視成果,以制定目標為起點,以目標完成情況的考核為終點。
二、項目負責人如何做好各設計階段的組織策劃
(一)根據(jù)任務量和時間要求確定人員需求 現(xiàn)階段在建或擬建的鐵路線很多,每當拿到一個任務,工期都比較緊張,保證工期就成了控制因素中的硬性指標,所以作為項目負責人就要比較準確的估計工作量,確定人員需求。
項目工作量的大小與設計階段、工期長短、結(jié)構(gòu)形式、難易程度等有關。比如2008年作京滬連續(xù)梁施工圖設計,由于計算量大,畫圖量大,工期又緊張,需要的人員自然就很多,其中32+48+32m無砟連續(xù)梁分支架現(xiàn)澆和掛籃懸澆兩套,根據(jù)軌道板類型又分為Ⅰ型板和Ⅱ型板兩種,這一種跨度就要出四套圖;其他跨度正線連續(xù)梁還有45+70+70+45m、32+48+48+32m、36.45+53+53+36.45m等也都在開展設計,那段時間幾乎全室都在忙這個項目。
又比如今年的松花江特大橋主橋(包括橋墩設計)方案設計、初步設計以及鑒修,結(jié)構(gòu)計算、畫結(jié)構(gòu)概圖、全橋圖以及聯(lián)系效果圖公司作效果圖,這個項目主要是我一個人在作,雖然橋式結(jié)構(gòu)復雜,比選方案多,但由于不是施工圖設計,重點是在工程數(shù)量估算和橋式方案的可行性上,許多細節(jié)構(gòu)造現(xiàn)階段都不用詳細計算和畫圖,可以施工圖設計階段時再研究,所以能精簡人員就盡量精簡,畢竟現(xiàn)在施工圖太多,人力資源非常緊張。
(二)特殊結(jié)構(gòu)橋梁設計策劃、過程控制
隨著鐵路客運專線項目的增多,跨越大江大河或立交道路的特殊橋梁結(jié)構(gòu)或?qū)坝^有較高要求的特殊橋梁結(jié)構(gòu)也越來越多,所以在方案設計階段的橋式選擇時,需要大量收集國內(nèi)外相關資料,吸取其寶貴經(jīng)驗,認真研究和分析橋梁所處工點的特點,如環(huán)境因素、地質(zhì)資料、氣象資料、水文或立交資料等,提出合理可行的橋式方案。
特殊結(jié)構(gòu)橋與一般簡支、連續(xù)梁結(jié)構(gòu)橋相比,更能有效地滿足特殊地形地貌、特殊地質(zhì)條件和較大跨度和較小結(jié)構(gòu)高度的需求。因此,當高速鐵路橋梁受到鐵路橋下凈空控制或因抬高線路需要增加工程投資的情況下,特殊結(jié)構(gòu)橋梁發(fā)揮了重要作用,特別是當橋梁結(jié)構(gòu)在美觀、藝術以及在與景觀協(xié)調(diào)等方面有特殊要求時,特殊結(jié)構(gòu)橋梁更能發(fā)揮著難以替代的作用。因而在高速鐵路橋梁建設中研究、探討、應用特殊結(jié)構(gòu)橋梁具有十分重要的意義。
在做松花江特大橋主橋方案設計時,我們一方面參考國內(nèi)外的各種新型橋式,同時也要充分吸取地方文化特色,體現(xiàn)其深厚的文化底蘊。橋址區(qū)河槽寬淺、視野非常開闊,地形沒有大的起伏,橋型方案應當與地型地貌環(huán)境協(xié)調(diào),橋式方案應當具有多通航孔、連續(xù)性、等跨布置,縱向應具有韻律感。由于橋位上游2~3km是跨度為90m的剛構(gòu)連續(xù)梁公路橋,下游是一座跨度為268m的公路斜拉橋。因此,在構(gòu)思本橋的建筑造型時應充分考慮橋址處上下游既有橋梁的結(jié)構(gòu)形式,盡量做到“一橋一景”,景觀上不重復,代表當前的建橋水平和體現(xiàn)蓬勃向上的時代特征。據(jù)此提出了系桿拱連續(xù)梁、剛性懸索連續(xù)鋼桁結(jié)合梁等多種橋式方案,通過從實用性、經(jīng)濟性、景觀性、施工方法等多方面的比選,最終確定了變高系桿拱加勁變截面連續(xù)梁。
上面敘述的是方案設計階段的主要過程,當設計階段進行到施工圖階段時,所要做的工作就需要詳細繁雜的多了,為了設計工作有條不紊的進行,首先規(guī)劃設計思路、想到可能遇到的技術難點及關鍵技術節(jié)點,然后充分利用現(xiàn)有技術資源,有目的性、針對性的查閱國內(nèi)外相關資料,做到心中有數(shù),為施工圖做好前期工作準備。
以跨度125m正交異性橋面系簡支鋼桁梁為例,技術難點在于該橋位于R=700m的曲線線路,采用曲梁直做時,由于曲線半徑較小造成的桁寬較寬、內(nèi)外側(cè)弦桿不對稱的空間受力行為、正交異性橋面板的分析以及整體節(jié)點焊接研究等。正交異性鋼橋面板一般適用于大跨鐵路鋼桁拱橋或鋼桁斜拉橋,優(yōu)點是鋼橋面板直接參與主結(jié)構(gòu)受力,解決了長大跨度鋼桁梁橋因端部橫梁面外彎矩過大而導致的設計困難問題。根據(jù)目前掌握的資料,小半徑曲線大跨度正交異性橋面系簡支鋼桁梁的研究尚屬少見。
通過收集分析國內(nèi)外相關資料,借鑒已有的科研成果,結(jié)合有限元程序建立整體模型,通過理論分析對結(jié)構(gòu)進行了空間靜動力分析及優(yōu)化設計,正交異性鋼橋面板的疲勞檢算、焊接工藝研究,以及鋼桁梁的施工架設方法研究,從而保證了施工圖設計的順利開展。
(三)如何在當前人力資源非常緊張的形勢下組織項目生產(chǎn)
1、確定總工作量,劃分單元工作量
在做京滬連續(xù)梁設計時這一點體會頗深,當時十幾套梁圖需要作,任務量之大可想而知,而且工期都很緊張。由于連續(xù)梁設計工作有相似性,可以把工作劃分成幾部分:縱向計算、橫向計算、主要圖紙(設計說明、概圖、鋼束布置圖、施工順序圖以及施工撓度表等)、梁段及鋸齒塊普通鋼筋圖、附屬設施構(gòu)造圖。負責縱橫向計算的設計者同樣負責主要圖紙出圖工作,因為多聯(lián)梁同時開展設計,故還要互相復核計算和圖紙,雖然工作量不小,但是熟練程度也高,這樣安排可以節(jié)約時間。因為各套梁圖的附屬設施基本可以通用,因此安排一兩個人專門負責附屬設施構(gòu)造圖,盡量節(jié)省時間。
為了保證工作質(zhì)量,控制連續(xù)梁設計的主要計算和主要圖紙工作必須要一定工作能力和經(jīng)驗的設計者完成,由于當前人力資源非常緊張,在這種形勢下,像梁段普通鋼筋圖、鋸齒塊鋼筋圖等技術含量較低的部分工作可以委拖外協(xié)單位完成,但是我們一定要嚴格審查,必須把好質(zhì)量關。最終我們按時完成所有連續(xù)梁施工圖設計,結(jié)果證明這樣安排部署工作還是很有效的。
2、利用好時間差
如果項目不是同時集中開展,總會有時間空隙可以穿插利用,為保證各個項目都能按時完成,充分利用好時間差是非常重要的。我在擔任松花江特大橋主橋項目(4*60m雙線并置連續(xù)梁+60+4*128+60m四線系桿拱加勁連續(xù)梁+4*60m雙線并置連續(xù)梁)的設計負責人的同時還承擔京石71.8+104+71.8m系桿拱加勁連續(xù)梁施工圖設計項目,由于松花江特大橋主橋方案設計、初步設計、初步設計鑒修是分階段逐步開展的,因此可以有效利用每個設計階段時間間隙,合理安排人員做京石104m拱橋項目,做到兩個項目得以較順利的開展,從時間上互不影響。
結(jié)合具體工點實際情況,充分利用現(xiàn)有資源和資料,借鑒既有的寶貴經(jīng)驗,在當前工期緊張的大形勢下,在采用新技術、新材料的同時,盡量減少摸索時間。
三、如何做好信息溝通與協(xié)調(diào)工作
(一)與長大線專線負責人的信息溝通
我們做的多是獨立工點項目,往往都是各線的控制工點,因此作每個項目都要和各長大線專線負責人做到及時溝通,謹防作反復性和重復性工作,避免因為信息不暢出現(xiàn)返工。
為了保證設計質(zhì)量和工期,長大專線負責人務必提供翔實準確的工點資料,如有變化應及時通知工點項目負責人,以便及時作出應對方案及合理安排。因為我們做的大多是上部結(jié)構(gòu),上部結(jié)構(gòu)直接確定下部橋墩設計和基礎計算,所以提供支反力等下序資料時一定要準確。出手的圖紙必須落實各級審查意見,認真審查修改的設計文件,若修改后影響提供下序資料時,應及時通知各長大線專線負責人。
(二)與室主任及主管總工的技術溝通
每一個工點項目開展時,為了在設計過程中做到有據(jù)可依,通常需要先完成指導性設計原則,作為負責人考慮問題盡量要全面,能夠預見到可能發(fā)生的技術難點及關鍵技術節(jié)點,在設計原則里要提出解決方法和措施,需要在主管總工審簽后方能有效。再這個過程當中,就需要與室主任和總工進行技術溝通。在設計過程中隨時可能發(fā)現(xiàn)的問題,能自己解決的應即時解決,如存有疑問,必須向主任及總工請示,避免引起不必要的時間浪費。如在京滬連續(xù)梁設計時關于溫度力問題,在以往設計中多為有砟梁,因有砟混凝土連續(xù)箱梁的橋面有厚度為30cm以上的道砟覆蓋,故計算日照溫差對結(jié)構(gòu)的影響時,采用橋面均勻升溫5℃的線性溫差,能夠滿足設計精度要求。而現(xiàn)在的客運專線連續(xù)梁多采用無砟梁,梁頂沒有道砟覆蓋,日照溫差梯度荷載必然與有砟梁有所區(qū)別。在收集的資料中已顯示,在大跨度預應力混凝土箱形梁橋中,溫度梯度應力已被認為是預應力混凝土橋梁產(chǎn)生裂縫的主要原因。所以按照總工意見,無砟連續(xù)梁計算時,對于非線性溫度梯度模式,采用多點擬合的折線型方式進行模擬,溫度模式按鐵路橋涵規(guī)范規(guī)定計算。
(三)與其他相關專業(yè)的溝通
橋梁作為鐵路綜合項目的一個子項目,必然會與許多相關專業(yè)發(fā)生聯(lián)系,要完成一個完整的項目,各專業(yè)之間勢必存在信息的交流和溝通。
京滬正線連續(xù)梁采用了CRTSⅡ型無砟軌道板,在主梁檢算時需要站前的軌道專業(yè)提供相關軌道力、軌道板齒槽構(gòu)造及設置位置等信息,我們也要提供連續(xù)梁概圖、下部基礎剛度等資料。鋼桁梁設計中,橋梁上有很多附屬設施構(gòu)造,往往涉及到站后專業(yè),譬如鋼桁梁接觸網(wǎng)支柱的構(gòu)造及設置位置都要與接觸網(wǎng)專業(yè)溝通,要讓他們了解鋼桁梁的結(jié)構(gòu)構(gòu)造以及連接形式,我們同樣也要了解接觸網(wǎng)的一些設置要求才能作出合理的設計,這就要求專業(yè)之間提供信息準確和溝通信息及時,作為專業(yè)負責人在其中要起到溝通和協(xié)調(diào)作用。
(四)與設計人員的溝通及如何提高設計者積極性
項目進行的過程中專線需要重視人的因素,發(fā)揮團隊精神,尊重個人的興趣,發(fā)揮個人的優(yōu)勢,努力協(xié)同合作,增加全體成員的向心力、凝聚力,保證個體利益和整體利益的統(tǒng)一,并進而保證組織的高效率運轉(zhuǎn)。一定要做到人盡其用,這個“盡”不是終了枯竭的意思,而是發(fā)揮每個人的強項和優(yōu)勢,才能又快又好的完成工作。
以石鄭16+22+22+16m剛構(gòu)連續(xù)梁為例。首先任務劃分為計算、鋼筋圖、下部基礎計算三大項,然后根據(jù)設計者的自身優(yōu)勢和擅長安排工作,做到目標清晰、工期明確。最終由于各設計者的配合和合理的任務安排,僅用時一個月就完成了這個項目的設計和出圖工作。
(五)與施工單位的溝通
施工圖完成后,可能由于施工現(xiàn)場條件出現(xiàn)變化,或是由于施工不當造成與設計意圖出現(xiàn)不符等情況發(fā)生時,為了解決問題,項目負責人都要與施工單位發(fā)生接觸。這就要求項目負責人不僅對設計圖紙理解清晰,還要對施工方面的信息有所了解,正確把握施工單位的意圖,以免問題發(fā)生時處于被動。
施工圖雖然經(jīng)過設計、復核、反復核,以及各級審查和審后修改,但圖面上的一些遺漏或小錯誤仍或多或少的會存在,在施工使用過程中,這些問題就會顯現(xiàn)出來,發(fā)現(xiàn)問題要及時和施工單位溝通,避免引起工程事故。例如,正在施工的各項目中32+48+32m支架現(xiàn)澆連續(xù)梁用的最多,經(jīng)過幾個施工單位的反饋意見,存在的錯漏已經(jīng)反映出來,現(xiàn)在已將發(fā)現(xiàn)的問題進行整理歸納出勘誤返給各大專線,由專線發(fā)給指揮部或施工單位。
四、棘手問題處理的經(jīng)驗與教訓
(一)集中攻克關鍵技術問題,避免成為設計過程中的絆腳石
關鍵技術問題即是控制設計的問題,往往也是共性問題,為保證項目的順利開展,必須集中攻克關鍵技術問題,避免成為設計過程中的絆腳石。
例如高速鐵路橋梁應具有足夠大的豎向剛度、橫向剛度、抗扭剛度,并限值溫差和混凝土徐變產(chǎn)生的上拱變形,以保證線路的高平順性和避免不良的輪軌動力響應。京滬高速正線全部采用無砟軌道,為了保證軌道結(jié)構(gòu)的平順性、穩(wěn)定性、可靠性,對橋梁結(jié)構(gòu)的變形提出了更為嚴格的要求。
因此在連續(xù)梁設計過程中,控制梁體徐變上拱就成了關鍵問題。經(jīng)計算,控制梁體徐變上拱的工程措施,與合理截面的選擇、優(yōu)化預應力鋼束布置及張拉順序、合理設置預拱度、保證混凝土質(zhì)量、養(yǎng)護條件等方面有直接關系,并特別指出對鋪設無砟軌道的橋梁應提供一個合理的施工時間,即從梁體施工完畢到上橋面附屬設施等二期恒載時間間隔提出要求。
(二)將復雜問題簡單化
(1)加強領導。在設計過程中如遇到棘手問題,設計者不能自己解決需要及時提出,項目負責人組織各主要設計者進行商討,仍解決不了,就需要請示該項目的主管總工。有了這種工作順序,可以有效利用時間,不至于走冤枉路。
(2)精心準備。根據(jù)前期基礎資料,充分研究分析,提出目標要求,作出安排部署。為確保設計又快又好的完成,收集國內(nèi)外相關資料,結(jié)合具體工點實際情況,編寫指導性設計原則進行審查,并根據(jù)審查提出的重點和關鍵問題,制定工作計劃,明確工作目標、任務、方式、方法及具體措施。
(3)全程互動。在項目設計過程中,設計者和復核者要相互溝通設計意圖、復核意見;設計者和復核者與項目負責人要做到全程互動,有問題需及時反映;就設計過程中出現(xiàn)的關鍵技術問題及工作進展,項目負責人與主管總工要及時匯報。
(4)突出重點。關鍵技術和重點問題,在設計中未解決或未達成共識的問題,要進行深入探討。力求不遺漏問題,解決每一個重點問題。
(5)及時總結(jié)。每次技術問題的解決都要進行總結(jié),著重分析取得的成果,確認應采納的意見,提出存在的問題,以及修改設計文件的具體要求和措施。
高速鐵路和客運專線建設仍在發(fā)展中,各種特殊結(jié)構(gòu)和新型結(jié)構(gòu)還會層出不窮,很多技術問題需在實踐中研究解決。因此,我們必須用發(fā)展的眼光、科學的態(tài)度、積極進取的精神,認真對待這些問題。既要緊緊跟蹤世界高速鐵路技術的最新研發(fā)成果,又要下大力氣開展關鍵技術的科研攻關,不斷發(fā)現(xiàn)和解決新問題。