（湖州交通规划设计院，浙江，湖州，313000）
【摘 要】桥梁的结构设计直接决定了桥梁的质量和运行效果，是保障人们出行安全的关键。冗余度理念在桥梁结构设计中的应用越来越广泛，但是我国桥梁结构冗余度设计水平还有待提高。基于此，下面本文简要分析了冗余度理念在桥梁结构设计中的应用，以供参考。
【关键词】冗余度理念；桥梁；结构设计
桥梁是我国主要的交通形式之一，特别是在复杂的环境中，通过桥梁的搭建能够减短行车路程，提高工作和出行的效率。在现代化的发展中逐渐的扩大了桥梁建设工程，主要由于我国人口数量的增加，机动车的数量飞速上涨决定的。在进行桥梁结构设计的时候，需要将桥梁结构的安全性作为重难点，因此需要对整个桥梁结构的冗余度进行科学合理设计。
1．桥梁设计概述
（1）连续性。近年来，我国各地区交通运输量持续升高，机动车数量也越来越多，桥梁需要承担的荷载也不断增大，为了保障道路桥梁的耐久性和稳定性，道路桥梁结构化设计中，要结合项目的具体情况，保持道路桥梁结构的连续性和一体化，在确保道路桥梁结构稳定、均匀受力的基础上，适当扩大受力面积，缩短传输路径，并且为道路桥梁项目施工提供便利，节约施工材料，提高道路桥梁结构的稳定性和连续性。
（2）综合性。道路桥梁结构化设计应充分考虑到桥梁结构和施工材料内容，重点分析不同结构形状的应用优势和受力特点，有针对性地调整道路桥梁设计方案，实现良好的设计效果，并且对于道路桥梁结构中的各个位置，结合施工要求，在确保最优结构化设计的基础上，选择最合适的材料，提高道路桥梁结构的合理性。
（3）整体性。道路桥梁结构化设计，应注意其整体性，重点关注道路桥梁的特殊部位，确保其稳固性，在结构化设计过程中，提升整体道路桥梁结构的承受能力，在保障道路桥梁质量的基础上，在建设道路桥梁过程中合理控制施工成本，提高其经济效益。
（4）科学合理性。在桥梁的设计中，方案的合理性主要从两个个方面来体现：一是经济的合理性。任何工程施工都要具有一定的预算成本，尽量降低工程预算，提高工程的经济效益，但是在较多的桥梁施工中，没有对经济进行合理性的设计，一些砂石和岩石可以在附近的环境中发掘使用，但是较多施工单位为了便利，没有进行就地取材的使用，浪费了自然资源，也没有节约工程成本。二是结构的合理性。随着人们生活水平的提高，已经经济的快速发展，交通越来越繁忙，更加大型和载重量较多的机械设备中桥梁中穿梭，这就要求桥梁要有足够的承重量和耐久性，那就必须优化结构设计，运用力学原理，使用预应力等结构提高桥梁的承重力。但是，我国的部分桥梁设计在结构的优化中，缺少专业技术的支持，若是偷工减料和缩短施工工期，更加影响桥梁的稳定结构建设。
2．冗余度理念概述
冗余度在桥梁结构体系中占有很重要的地位。桥梁结构的承载力大小与桥梁结构体系的荷载与再分配能力的大小有正相关的关系。如果桥梁结构没有冗余度，整个结构体系的安全系数也必然会很低。那么当某部分部件遭受破坏的时候，桥梁整体的结构就会受到很大的影响。当桥梁结构具备合理的冗余度，其安全性大大提高，即使某些部件被破坏，桥梁的整体性能也不会受到很大的影响。由此可见，要想切实提高桥梁结构的稳定性和安全性，必须做好冗余度设计。
目前一些复杂结构的道路桥梁设计难度较大，在实际设计过程中，很多设计人员的专业技术水平不高，创新能力不强，难以有效应用一些新的设计理论和防范。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，很多设计人员对于冗余度理念的理解不到位，桥梁冗余度研究及实际设计水平不高，导致桥梁在建成以后，存在许许多多的安全隐患，使得桥梁得不到有效地安全保障。因此，在桥梁结构设计中，我们需要合理应用冗余度理念，不断优化项目设计方案，确保道路桥梁项目的顺利施工建设，确保项目质量，推动道路桥梁快速发展，实现良好的社会效益和经济效益。
3．冗余度理念在桥梁结构设计中的应用
3.1桥梁各设计参数对结构冗余度的影响
（1）跨长对结构冗余度的影响。当桥梁存在较多的外部横向连接的时候，即使桥梁的跨长有所区别也可以实现相同的冗余度。由此可以看出，所以桥梁的跨长对结构冗余度的影响较小，跨长并不是冗余度的主要决定性影响因素。
（2）外部横向连接类型对结构冗余度的影响。在进行桥梁结构设计的过程中，首先应该符合荷载最低标准，然后科学设计外部横向连接的类型，以及桥梁实心横隔板的连接。由此可见，桥梁的安全性和稳定性在很大程度上会受到外部横向连接类型以及实心横隔板链接的影响。需要注意，对于如果外部横向连接类型以及横隔板有所差异，那么对于桥梁冗余度设计的影响也有差别。
（3）外部横向连接数量对结构冗余度的影响。在桥梁受到破坏的初始阶段，混凝土桥面所受到的损坏荷载很难及时从梁损坏区域传递到最近的横向连接部位。由此可以看出，外部横向连接的类型及数量对桥梁设计的冗余度有很大的影响。在桥梁设计中，冗余度的大小与桥梁跨度中所包含的外部横向连接的类型及数量有一定的关系。
3.2桥梁设计冗余度的实现方法
桥梁结构冗余度设计应该满足以下基本要求：首先，桥梁的设计应该以满足国家标准要求为前提，严格参照国家相关的行业标准进行合理设计。按照新产品、新技术发展水平进行运行，充分利用现有的资源完成工程安全级别，保证工程实际施工效果。其次，桥梁设计应该因地制宜，从所在地区的实际情况出发，冗余度设计必须切合实际。例如根据公路体系中的部分路段滑坡、泥石流、洪水的发生概率，制定相应路段结构的冗余度。再者，在桥梁设计中，最大限度采用连续性、整体性强的结构模式。此外，借鉴国外的优秀经验和成果。桥梁结构冗余度设计方面的欠缺己经是设计人员应该重视的重要内容。要想提高冗余度设计，除了应该在国桥梁设计案例中不断增加经验与教训，加大科研力度，此外还应该积极吸收国际上的成功经验和先进技术，这样我国桥梁结构设计水平才可以得到切实提高。然而，冗余度设计理念的意义在于当桥梁遭遇破坏的时候还可以确保桥梁结构的功能性，因此冗余度并不是桥梁设计可靠性的判定指标。
4．结束语
综上所述，桥梁是我国交通运输系统的重要组成部分，对于各地区经济发展有着重要影响，并且为人们的交通出行提供了多种便利。不同道路桥梁项目的特点，有针对性地进行结构化改进，提高设计方案的可靠性和针对性。在实际应用过程中，要根据桥梁的具体使用功能，并根据桥梁设计参数对结构冗余度的影响，合理进行冗余度设计。另一方面积极借鉴国际上的成功经验，在未来发展过程中应加大对冗余度设计方法的研究，推动我国桥梁工程快速发展。
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论文作者:周建新1,杨自珍2,曹佳2
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年6月总第211期
论文发表时间:2016/8/12
标签：桥梁论文; 冗余论文; 结构论文; 道路论文; 结构设计论文; 横向论文; 荷载论文; 《工程建设标准化》2016年6月总第211期论文;