浅谈桥梁全寿命设计理念

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1、2014年7月第7期城市道桥与防洪桥梁结构193浅谈桥梁全寿命设计理念焦永平(中国市政工程西北设计研究院有限公司，甘肃兰州730000)摘要：在以往的桥梁设计中，只考虑到桥梁在设计、施工、使用时的安全可行，而很少系统地将桥梁建设的每个阶段综合考虑。提出了新的桥梁设计方法的相关问题：把传统设计方法拓展到桥梁的整个使用寿命期，从规划、设计、施工和使用期管理，一直到拆除和材料的回收再利用，进行桥梁全寿命设计，有关经验可供相关专业人员参考。关键词：桥梁全寿命设计；概念；桥梁构件中图分类号：U441文献标识码：A文章编号：1009—7716(2014)07—01

2、93～03用处理的最优化设计。在桥梁设计中，主要针对0前言规划阶段、设计阶段、施工阶段、运营阶段、管传统的桥梁设计中未明确桥梁整体及主要构养阶段、拆除或回收再利用的全过程，实现桥梁件的设计寿命，桥梁设计寿命的确定也缺乏技术全寿命周期内总体性能(功能、成本、人文、环境支撑和具体的设计方法；桥梁对周围生态环境的等)最优的设计方案。影响、桥梁景观与周围环境和谐统一等因素考虑1．2桥梁全寿命设计的主要阶段和主要内容较少等。因此，传统的桥梁设计理念越来越不符在以往桥梁的设计中，主要有初步设计和施合桥梁工程科学发展的要求，导致了现有桥梁存工图设计两个阶段。所以在遇

3、到技术上缺乏经验在使用性能差、使用寿命短、全寿命经济性指标而技术又比较复杂的桥梁建设时，就无法合理解差等问题，已经严重影响了桥梁正常服务功能的决各种问题，这样桥梁建设会遇到各种瓶颈。因发挥，并且给养护、维修等后期运营管理带来巨此桥梁全寿命设计从桥梁投资规划就开始进行设大的经济和社会负担。近年来，为了可持续发计了，桥梁全寿命设计过程可以分为方案可行性研展，需要把传统设计方法拓展到桥梁的整个使用究阶段、桥梁初步设计以及桥梁施工图设计三个寿命期，考虑桥梁建设的全过程，从规划、设阶段。方案可行性分析主要是对建设项目的技术计、施工和使用期管理，一直到拆除和材料的

4、回可行性、施工合理性以及经济合理性进行综合考收再利用，必须进行桥梁全寿命设计。桥梁全寿虑，并针对建设项目项的目的来确定工程的功能以命设计理论已成为国内外研究的热点，桥梁全寿及使用寿命，并对施工环境进行分析，看其是否对命理念符合可持续发展要求，并且把传统短期优桥梁结构产生影响，进一步对桥梁全寿命性能进行化桥梁方法转向整个桥梁的生命周期，根据桥梁设计特别是耐久性能的设计。明确运营阶段和保设计寿命的各种性能指标，优化各种可行方案，养阶段的成本估算指标，进行全寿命设计经济评在多种方案中找出最为适合的方案，再依次进行价和投资估算。另外还增加了桥梁的性能设计、桥梁

5、工程的各个流程。本文为了使大家能够更全美学设计、生态设计、桥梁的管理与养护设计。面地把握桥梁全寿命设计的理念以及应用这一新总之桥梁的全寿命设计是将业主、使用者和社会的设计理念，将从桥梁全寿命的主要阶段和过程需求转化为桥梁结构体系的性能要求，建立并优进行分析和研究，并提出桥梁全寿命设计总框架化结构方案以实现这些要求。的方法。与传统桥梁设计相比，桥梁全寿命设计在开展传统设计中的设计工作的同时，将桥梁设计范1桥梁全寿命设计的概念及主要阶段围从建设期拓展到整个寿命周期，增加了传统桥1．1桥梁全寿命设计的概念梁设计中未考虑的设计内容，具体包括：耐久性全寿命周期设

6、计就是面向制造及其维护和回设计、管养设计、拆除、回收再利用设计、风险评估及保险策略和全寿命周期成本分析。收稿日期：2014—03—18作者简介：焦永平(1981一)，男，甘肃白银人，工程师，从事公1．3桥梁全寿命设计的理念路总体路线及桥梁设计工作。在桥梁的全寿命设计中，除了桥梁全寿命设194桥梁结构城市道桥与防洪2014年7月第7期计在开展传统设计工作的同时，还要将桥梁的设(2)桥梁的使用寿命没计计范围从建设期拓展到整个寿命周期，增加了传桥梁的使用寿命设计，首先要对桥梁的各个统设计中从未考虑的设计内容。具体包括了：桥部位进行构件划分，并对其进行耐久性分

7、类。再梁的耐久性设计、桥梁的管养设计、拆除、回收根据桥梁构件不同来确定构件需要更换的次数再利用设计、风险评估及保险策略和全寿命周期(在这里进行更换的构件是除了永久性构件之外的成本分析。在设计时按照桥梁全寿命设计，是的构件)，并根据桥梁使用寿命规划的成本进行符合可持续发展要求，更是顺应了事物的发展规比较选出最优方案。通常桥梁的永久性构件例如律。主梁、主塔和下部结构的基础、桥墩的设计是为了抵抗桥梁使用寿命性能退化的，因此，设计者对2桥梁全寿命设计的相关问题这些部位要进行长久性的考虑。桥梁上的铺装、(1)桥梁构件寿命分类伸缩缝、吊索、支座等，在桥梁运营期间需

8、要多次在桥梁构件寿命分类中，有三种分类方法：更换，所以对其设计方案可以是短时期。总之桥第一是按