中交路橋科技是從事工程檢測(cè)監(jiān)測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)預(yù)警與評(píng)價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
橋梁的全壽命設(shè)計(jì)，源于對(duì)橋梁全壽命周期成本(BLCC，bridge life-cycle cost)的關(guān)注。橋梁全壽命周期涵蓋了從“規(guī)劃斗設(shè)計(jì)一施工一運(yùn)營(yíng)斗維護(hù)—維修—拆除—倒塌”所經(jīng)歷的全過(guò)程，與之相對(duì)應(yīng)，結(jié)構(gòu)全壽命周期成本即為上述各階段耗用費(fèi)用的總和。從理論上講，運(yùn)用全壽命周期成本( BLCC)的理念來(lái)進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)更為科學(xué)和合理。但在現(xiàn)實(shí)中，“前期建沒(méi)成本”和“后期使用維護(hù)成本”常常分屬不同的責(zé)任人；此外，遠(yuǎn)期價(jià)值成本估算的復(fù)雜性和不確定性，常常使得橋梁的全壽命設(shè)計(jì)難以真正實(shí)施。
損傷容限（damage tolerance）的觀念首先承認(rèn)任何橋梁皆有初始缺陷，橋梁的后期破壞一不是“由量變到質(zhì)變”的損傷累積過(guò)程。
實(shí)際上，橋梁的缺陷來(lái)源于材料、加工、制造各個(gè)環(huán)節(jié)。拿鋼橋來(lái)說(shuō)，盡管鋼材本身的勻質(zhì)性相對(duì)較好，但焊縫始終是鋼橋的缺陷源；盡管鋼材是線彈性很好的材料，但鋼橋破壞無(wú)一不是脆性疲勞斷裂或塑性失穩(wěn)。對(duì)于混凝土橋梁，混凝土材料是細(xì)觀非勻質(zhì)材料，在凝結(jié)硬化后，在集料與水泥漿的黏結(jié)界面上就有細(xì)小的微裂紋，橋梁后期發(fā)生的開(kāi)裂與下?lián)系痊F(xiàn)象，也是在外荷載與環(huán)境作用下這些微裂縫的顯化過(guò)程。
為此，在橋梁結(jié)構(gòu)的疲勞、斷裂、損傷演化評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等方面已引發(fā)了很多研究，但如何應(yīng)用于實(shí)際橋梁工程還有很多工作要做。
多種極限狀態(tài)，從橋梁損傷與倒塌的有關(guān)統(tǒng)計(jì)與案例來(lái)看，橋梁的失效并不總能很好地歸入傳統(tǒng)的“正常使用極限狀態(tài)”與“承載能力極限狀態(tài)”范疇。必須承認(rèn)，除地震、洪水、船撞等偶然作用外，橋梁在外荷載作用下出現(xiàn)超出“承載能力極限狀態(tài)”而破壞的事例較少，大部分事故的表象雖是外界作用引起，但背后多與耐久性引起的抗力逐漸下降有關(guān)。
雖然目前大多數(shù)規(guī)范采用的是承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)兩類劃分，且“承載能力極限狀態(tài)”的范疇也可以包括強(qiáng)度、穩(wěn)定和疲勞破壞等檢算內(nèi)容，但AASHTO橋規(guī)的多種極限狀態(tài)所反映的設(shè)計(jì)思想更清晰，檢算內(nèi)容更具體，可能是今后橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念的發(fā)展方向。
隨著橋梁設(shè)計(jì)理論和實(shí)踐的發(fā)展，人們逐漸認(rèn)識(shí)到橋梁結(jié)構(gòu)的安全與壽命應(yīng)該用多種極限狀態(tài)來(lái)檢驗(yàn)。用人的健康和生命作一個(gè)形象的類比，“使用極限狀態(tài)”好比是檢驗(yàn)一個(gè)人正常工作的邊緣健康指標(biāo)；“疲勞和斷裂極限狀態(tài)”是考察他在持續(xù)的正常工作強(qiáng)度下，雖產(chǎn)生疲勞和亞健康狀態(tài)，但還能堅(jiān)持工作多久；“強(qiáng)度極限狀態(tài)”是考察他的極限工作能力，以及相對(duì)最大潛在能力的安全系數(shù)；“極端事件極限狀態(tài)”是考察他在遇到意外事件時(shí)的應(yīng)急能力和成活幾率。
近年來(lái)橋梁工程界已對(duì)考慮環(huán)境作用、材料蠕變和劣化、反復(fù)荷載作用等引起的損傷累積破壞和結(jié)構(gòu)耐久性問(wèn)題有了深刻的認(rèn)識(shí)，對(duì)抗震、抗撞擊設(shè)計(jì)等有了更多的研究，期盼能夠?qū)⒍喾N極限狀態(tài)納入我國(guó)橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范。
人類的橋梁建設(shè)活動(dòng)在改變地面交通格局的同時(shí)，也在改變自然地貌，并耗費(fèi)自然資源，因而，橋梁工程師在全球的可持續(xù)發(fā)展議題中有一份不可推卸的責(zé)任。在全球化環(huán)境責(zé)任意識(shí)下，在橋梁規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、管養(yǎng)每一個(gè)環(huán)節(jié)，均應(yīng)在生態(tài)保護(hù)、節(jié)能減排、水土保持、防災(zāi)減災(zāi)、新材料開(kāi)發(fā)、環(huán)境資源綜合利用、廢棄材料再利用等方面有所作為。
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