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材料質量更輕、強度更高，鋼結構橋梁的抗疲勞設計
抗疲勞設計是鋼結構橋梁設計中的重要一環(huán),一旦出現問題,就會增加鋼結構病害出現概率,不利于橋梁的安全運行。文章將對鋼結構橋梁抗疲勞設計進行分析，歡迎大家參考學習。
01 穩(wěn)定性設計
鋼結構橋梁相比其他橋梁結構而言，材料質量更輕，強度更高，有著很好的建筑使用價值，但其抗傾覆穩(wěn)定性能卻有待提升。在以往橋梁鋼結構施工環(huán)節(jié)中就曾經出現橋體傾覆現象，究其原因則是橫向抗傾覆設計的欠缺，這極大地影響了施工安全，也不符合工程建設預期的經濟效益與社會效益。其原因是在小半徑多車道的橋梁設計中，橋面寬度超過鋼梁的情形下，橫梁受力不均勻，最終導致橋體傾覆。
從上述分析可知，強化橋梁鋼結構的橫向抗傾覆穩(wěn)定性設計就成為重要的內容。對此，設計方在進行橋梁鋼結構抗疲勞設計時，應對橫梁受力情形進行細致深入的計算，盡可能避免橫梁出現受力不均的現象，保證受力點均勻地分布在橫梁上，這樣可提升橫梁的穩(wěn)定性。理論研究與建筑實踐共同表明，在橋梁鋼結構建設中，對橫梁處進行灌砂，可從整體上提升橋梁的穩(wěn)定性能。因此，施工方在鋼結構橋梁的實施中需要對橫 梁處灌砂，確保橫梁穩(wěn)定。
02 完整性設計
橋體的穩(wěn)定性是橋梁鋼結構施工中的主要追求，而橋體的完整性是保證橋梁鋼結構后期運營成本可控的重要因素。舉例而言，在橋梁焊接中難免會產生大量的接頭，接頭形式的不同，其受力也有著較大的差異性，而接頭部位的應力作用又會直接影響到母材的結構受力性能，在實際施工環(huán)節(jié)中，因接頭問題而導致的鋼構件質量問題隨處可見。
此外，在焊接環(huán)節(jié)中，應力還會導致接頭產生形變，變形是削弱接頭強度的主要因素，并不可避免地導致焊接接頭難以滿足橋梁鋼 結構的整體需要，甚至會產生裂紋，引發(fā)嚴重質量問題。因此，重視焊接接頭的設計就成為確保穩(wěn)定性乃至完整性的重要元素。建設方在焊接過程中，須采用焊接性檢測來確定焊接接頭的靜力及疲勞等級，選擇最為適宜的焊接形式，避免焊接中出現接頭變形的情形。此外在焊接設計中，還應對關鍵細節(jié)進行詳細的規(guī)劃與設計，實現焊接過程中受力均勻的目標，有效減少焊接接頭的應力，減少因接頭故障而導致的橋梁鋼結構連接部位局部受力不均勻的現象，如此，最終也會減少鋼結構局部連接部位不穩(wěn)定的情形。
03 其他設計
除了橋體穩(wěn)定性、焊接完整性的設計以外，橋梁鋼結構設計中還有很多值得注意的地方，當前的結構內力計算大都是以邊孔采用單懸臂，中孔采用簡支掛梁作為結構來進行計算的。在該計算中橋梁被劃分為若干的單元，每一個單元截面上都編有號碼，并輸入相應的信息，如單元特征信息等。
此外，預應力、收縮徐變以及活載計算都是計算的重要內容。當橋梁主道過寬時，需要對車道鋼結構寬箱梁的設計進行優(yōu)化，如在支座采取豎向加勁肋等相關措施。
