桥梁规范见解.doc

对桥涵结构物耐久性、标准和规范的一些见解在日常督查中，我们发现，尽管现有的工程抽查指标的合格率较高，但工程仍出现一些实体质量问题。主要表现为工程的耐久性、结构物出现裂缝、某些实体质量的难控制。这些问题，涉及设计的规范、行业标准与国标的关系、强制性条文的执行和理解。
一、裂缝
1、在桥涵工程督查中还发现，有些桥涵工程的混凝土强度等级符合设计要求，各项指标也符合设计和质量标准，但裂缝仍广泛存在，有的在工程交工前出现，有的在交工后新增，这些裂缝有的在上部结构如附属工程防护栏杆、梁的锚端、腹板、底板，有的在桥的下部结构如桥台，有的在通道、涵洞的墙体，但此时对这些裂缝的处理，大部分只是封闭。但我们发现在设计时有考虑不周的原因，尤其是对结构构件的构造配筋率没有达到规范要求，达到一定的配筋率是强制性条文要求。我们认为桥涵的下部结构作为混凝土结构，其桥墩、桥台、涵洞的墙体一般受压、局部受压、受偏压或受水平土压力。也就是说它不是轴心受压的简单受力结构，而是受压、弯、剪的偏压的复杂受力结构。根据国家标准《混凝土结构规范(GB50010—2002)》中的强制性条文9．5．1条规定和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62—2004)的强制性条文9．1．12条规定，桥涵的下部结构如果是混凝土结构，应该配钢筋，并且应该达到一定的配筋率，其压、弯、剪的受力钢筋都要达到一定的配筋率，不容许素混凝土结构，否则是违反强制性条文，这既是安全强度的储备，也是防止结构物开裂、延长结构的耐久性的好办法。但在现实工程中，我们的桥台、通道、涵洞的墙体、底板有大部分地区是素混凝土结构，我们桥梁的上部结构如梁的腹板、锚端有些种类的受力钢筋没有达到规定的配筋率。
2、产生合理裂缝的延性设计理念
人们经常通过各种传媒看到，一旦垮桥，极大部分是桥墩垮了，然后梁掉下来，最后是生命、财产蒙受损失。避免这种情况是工程建设者的责任。其实任何结构都只有有限的寿命，其生命周期结束时的状态是倒塌或出现较大的裂缝、变形，然后该结构被宣布报废。结构报废包括重载压垮、耐久性出问题、地震破坏、施工时出问题而倒塌。那么结构报废时不危及生命和财产应是结构设计的最高准则，否则若结构通过突然垮塌而结束将会对社会带来巨大隐患。要达到这种目的，即当结构生命周期结束时，结构不出现危及生命与财产的现象，这就产生了延性结构的设计、建造概念。也就是说结构在任何情况下的破坏最好不要突然倒塌、或出现多米诺骨牌效应，而是先有预兆，即出现大的裂缝、位移、变形或挠度。为了达到此种目的，这就产生了结构设计中的“强剪弱弯、强柱弱梁、强节点弱构件、强柱耐久性弱梁耐久性”的设计、建造理念。所谓“强剪弱弯”，就是说梁受拉后出现开裂、大变形而破坏，梁在此时仍不出现的脆性剪切破坏，柱受偏压出现开裂、大变形而破坏，柱此时仍不出现的脆性剪切破坏。所谓“强柱弱梁”，就是说在梁出现任何破坏时，柱仍然没出现破坏。所谓“强节点弱构件”，也就是说梁与柱形成的节点的破坏是在梁、柱破坏之后，也可以说，梁、柱破坏时，其节点不破坏。所谓“强柱耐久性弱梁耐久性”，就是柱不会先失效。按这种合理失效的延性理念设计，桥涵结构的在任何情况下失效时，必然出现上部结构大变形，整个桥涵不会突然倒塌、不会出现墩、台先于上部结构垮塌，其结果为挽救生命和财产赢得时间。要达到这个要求，显然素混凝土结构要比钢筋混凝土差；少筋构件比有一定配筋率的构件差；砌体（圬工）构件比钢筋混凝土差；对结构构件来说，配筋是绝对重要，这也是强度、刚度的贮备和延性设计的基本要求。对承受重的、高速的、重复的车辆运输动载的现代桥涵结构及构件来说，配钢筋是最基本要求。为此，也就有最简单的强制条文规定，如《混凝土结构规范(GB50010—2002)》中的强制性条文9．5．1条规定和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62—2004)的强制性条文9．1．12条规定，这些强制性条文规定任何构件受任何力都必须配钢筋且必须达到一定的配筋率。当然真正要将桥涵设计成延性结构，还有很多问题要解决。
3、如设计成钢筋混凝土结构，可避免温度、沉降、施工工艺引起的开裂。另外，这些桥台、涵洞、通道的墙体如设计成素混凝土结构，变成了脆性结构，与结构应是延性结构的设计理念相违背，使这些结构在生命周期的后期具有较大的安全隐患，难以避免桥涵出现脆性破坏和安全事故。我们是这样理解该强制性条文，也认为是合理。
4、在国标《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）中，对素混凝土作了明确规定，见“A.1.1素混凝土构件主要用于受压构件。素混凝土受弯构件仅允许用于卧置在地基上的情况以及不承受活荷载的情况。”这严格规定素混凝土的使用范围和对象。
二、耐久性
在桥涵工程的督查中发现，与耐久性相关的最重要指标是混凝土强度等级