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桥梁设计理念

桥梁美学包括;形式美、;功能美以及与环境协调美三个要素。优秀的桥梁建筑总是把桥梁的品质和体现桥梁的美学价值相统一,因而,桥梁设计师在考虑桥梁结构的可靠性和经济要求的同时,应十分注重桥梁美学价值的提高。桥梁不是仅凭其空间构成的形式优美和具备满意的形式美就足够了,同时,使桥梁明显地体现出其功能,并充满着生机勃勃的力量形象,也是美的价值组成了一个不可缺少的要素;它既受环境的影响制约,同时也影响着环境,给人们的生活带来变化。因此,桥梁建筑不仅具有本身的技术美感,还要与周围的景观或整个环境相协调。在加快城市道路基础设施建筑的过程中,作为一名工程设计人员,必须在工作中注重自修桥梁的美学。并在设计中重视桥梁的美学价值和景观功能,满足人们的观赏愿望。在桥梁设计工作中,想要达到以上的境界有一定难度,这其中最重要的是要把握好一个度。就拿最简单的构造物来说,当满足通行或通航或过水要求的前提时,在经济效益相当的背景下,什么跨径的桥梁能因地而就,自然美观则成为决定性因素。而刻意追求美观,强力硬拽往往会画蛇添足,适得其反。就拿最通常的天桥来说,在山区或平原区或城市附近都很有讲究,在地形地势复杂的山区道路上,构造简单轻盈的上跨桥便足够了;而平坦广阔又有景观需求的地方往往需要通过上跨桥的造型予以弥补;在城市附近,人车流量大的地方,上跨结构无论是上部结构造型还是下部的构造形式都应充分重视,甚至桥上的具体装饰物都应无微不至。从根本意义上来说。桥的美观性应该是在平和、自然中又赋予灵动。

随着时代经济的高速发展,人类建造的各种大型工程规模巨大,结构复杂,功能众多。这些工程投资巨大,技术复杂,环境影响严重,袭击破坏几率增大,维修、养护、加固难度大。因而,过去只限于从设计、施工质量的单一层面上去寻求结构的安全性是不够的。基于结构耐久性设计的新设计理念认为,桥梁耐久性的保证是需要桥梁设计、施工、运营和维护各个阶段共同努力的结果。目前设计标准定义的均是设计建成时期结构具有的使用性能,而对处于使用状态的性能随时间的变化却缺乏充分的认识和储备,简单讲,似乎只考虑了建造期造价成本,却忽视了运营期的维护成本和与使用寿命相对应的成本效益,这与可持续发展的观点是相背的。在接踵而来的改扩建工程设计中可以深刻地体会到这一点。在进行结构设计的过程中,首先是选择经济合理的结构方案,其次是结构分析设计,当然,规范制定了安全系数和指标以确保结构的安全性。按照程序或公式进行计算即可。因此就在这个环节上忽视了对现阶段的施工和管理水平、材料耐久性、结构的后期改造、加宽、维护以及施工过程中可能造成的人为失误等问题的充分考虑。即没有采用适当的安全度、缺乏细部结构设计等主动型的设计方法来确保桥梁使用性能的充分体现。因此,不少桥梁、虽然满足了现有设计规范的强度要求,但不出几年就因为耐久性出了大大小小的问题,严重下去必然会影响到结构安全。为解决这一问题,在设计和建造阶段要挑战传统设计理念:对结构设计时应使结构具有六大特性,即可检性、可修性、可换性、可强性、可控性及可持续性。充分认识到结构在设计寿命期内各个组成部件具有不同的耐久性极限,需要经常维修,甚至更换或加固,才能保证结构在设计寿命期内的服务功能。

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