港區(qū)橋梁是港口的重要組成部分，作為連接堆場、碼頭、工廠庫的紐帶，功能和定位具有與其他市政道路橋不同的特點(diǎn)。1.港區(qū)橋梁的主要特征港區(qū)道路交通構(gòu)成主要以大型拖車為主，在地基處理、橋梁型選擇、負(fù)荷配置、路面結(jié)構(gòu)等方面要求較高的港區(qū)橋梁發(fā)生不能通車的事故，直接影響港區(qū)整體的正常運(yùn)行，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，在設(shè)計階段應(yīng)考慮避免這種事故

2.港區(qū)橋梁設(shè)計現(xiàn)狀分析

2.1橋梁執(zhí)行資格制度應(yīng)完善

在住宅建設(shè)結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)，一級、二級注冊結(jié)構(gòu)技術(shù)人員執(zhí)行資格經(jīng)歷了二十多年的發(fā)展，現(xiàn)在越來越成熟，注冊結(jié)構(gòu)技術(shù)人員制度大幅提高住宅建設(shè)結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的整體素質(zhì)，特別是員工對規(guī)范的把握而注冊橋梁工程師至從2007年被提及后由于各種原因一直沒有實(shí)施。這導(dǎo)致許多橋梁設(shè)計師只能申請香港航空工程師或注冊結(jié)構(gòu)工程師。其中，注冊港航工程師很少涉及到橋梁部分的內(nèi)容，而注冊結(jié)構(gòu)工程師90%以上的內(nèi)容是關(guān)于住宅建設(shè)結(jié)構(gòu)，即使取得了這兩個證明書，對提高橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計水平的影響也非常有限。注冊道路工程師執(zhí)業(yè)資格考試已于2021年正式實(shí)施，橋梁工程師執(zhí)業(yè)資格的實(shí)施也應(yīng)盡快實(shí)施。

2.2設(shè)計師水平參差不齊

港區(qū)橋梁施工屬于附屬工程，很多設(shè)計單位不重視橋梁施工專業(yè)建設(shè)，橋梁設(shè)計師大多沒有專業(yè)的工程力學(xué)知識體系，設(shè)計師水平一般，只適用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圖。相關(guān)校正審查的制度也沒有完全按照要求實(shí)施，很多設(shè)計者將審查的權(quán)力交給審查圖和專家審查，容易通過不合理的設(shè)計方案。通過大量的施工經(jīng)驗，我們發(fā)現(xiàn)許多港區(qū)橋梁施工整體性差，造型不合理導(dǎo)致橋梁施工局部受力超限，工程材料設(shè)計指標(biāo)設(shè)計不科學(xué)，結(jié)構(gòu)截面強(qiáng)度不足等現(xiàn)象。設(shè)計單位應(yīng)重視橋梁專業(yè)建設(shè)，提高橋梁設(shè)計人員整體素質(zhì)。

3.港區(qū)橋梁負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)

3.1主要負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)介紹

目前，港區(qū)橋梁負(fù)荷可參考的標(biāo)準(zhǔn)有交通部主體公布的道路橋梁負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)體系和建設(shè)部主體公布的城市橋梁負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)體系兩種。道路橋梁負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)定，汽車負(fù)荷分為道路一級負(fù)荷和道路二級，由道路負(fù)荷和車輛負(fù)荷構(gòu)成。計算橋梁結(jié)構(gòu)的整體作用時，采用車道負(fù)荷的橋梁結(jié)構(gòu)的局部負(fù)荷(包括涵洞、橋臺、擋土墻等)采用車輛負(fù)荷。車道負(fù)荷和車輛負(fù)荷不得重疊計算。車道負(fù)荷由均布負(fù)荷和集中負(fù)荷構(gòu)成，均布負(fù)荷Pk=10.5KN/m的集中負(fù)荷按照以下方法選擇:計算跨度L0≤5m，PK=180KN，L0≥50m，PK=360KN，5<；L0<；50m，PK值在線插入。車道負(fù)荷中的道路二級是道路一級的0.75倍。道路一級車輛負(fù)荷的具體配置如圖1(負(fù)荷為KN，長度為m)。城市橋梁負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)中車道負(fù)荷與道路橋梁負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)基本相同，但車輛負(fù)荷有較大差異，城市-A級車輛負(fù)荷的具體配置如圖2所示。從以上分析可以總結(jié)，道路橋梁負(fù)荷和城市橋梁負(fù)荷在車輛負(fù)荷上有很大差異，汽車沖擊力、人群負(fù)荷、負(fù)荷效應(yīng)值、折扣系數(shù)等取值也有差異。

3.2差異的原因分析和建議

兩個標(biāo)準(zhǔn)差異的主要原因如下:(1)兩個標(biāo)準(zhǔn)制作的主體不同，道路橋梁負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)由交通部負(fù)責(zé)制作，城市橋梁負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)由住宅建設(shè)部負(fù)責(zé)制作，兩個部門在制作規(guī)范時沒有充分溝通和協(xié)調(diào)(2)道路橋梁密集度低，車輛堵塞的概率小，城市橋梁密集度高，交通堵塞的概率也大。因此，城市橋梁車輛的負(fù)荷取值總體高于道路橋梁車輛的負(fù)荷(3)道路橋梁車輛通行速度快，負(fù)荷沖擊效果大，城市橋梁車輛通行速度慢，車輛沖擊效果小(4)道路橋梁人群密度低，城市橋梁人群密度高。

4.港區(qū)橋架的耐用性

港區(qū)橋架在使用過程中，應(yīng)綜合考慮各種不利條件的負(fù)面影響。

4.1海岸環(huán)境的影響

大部分港區(qū)橋梁處于海岸環(huán)境，海水與普通淡水有很大差異，是腐蝕性強(qiáng)的液體。海水中含有鈉離子、氯離子、硫酸根離子等大量腐蝕性物質(zhì)。作用于混凝土結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重影響混凝土的耐久性。海水中硫酸鹽在混凝土內(nèi)產(chǎn)生結(jié)晶，結(jié)晶生長使混凝土膨脹，鋼筋暴露，鋼筋失去混凝土保護(hù)，迅速腐蝕，影響結(jié)構(gòu)整體的承載力。另外，海邊環(huán)境的干濕交替、高溫對混凝土的耐久性也有不良影響。對于海岸環(huán)境的混凝土部件，樁基、橋墩等混凝土保護(hù)層的厚度比非海岸環(huán)境增加2~4cm，在混凝土保護(hù)層增加防裂鋼筋網(wǎng)。此外，混凝土還應(yīng)添加亞硝酸鹽、有機(jī)胺等阻銹劑，以防止鋼筋生銹。

4.2注重超負(fù)荷對耐久性的影響

超負(fù)荷運(yùn)輸會對橋梁造成嚴(yán)重的損害，相關(guān)試驗研究顯示，汽車負(fù)荷增加1倍，對橋梁損壞的影響超過16倍。也就是說，每座橋每天超負(fù)荷100次，實(shí)際超負(fù)荷1600次，橋的疲勞損傷，超負(fù)荷的結(jié)構(gòu)內(nèi)部損傷無法修復(fù)，橋的安全和耐久性下降，橋的結(jié)構(gòu)損傷嚴(yán)重。據(jù)不完全統(tǒng)計，自2000年至今，由非地震因素引起的橋梁坍塌事故多達(dá)近100起，由于車輛過載引起的坍塌事故約占30%，在設(shè)計階段應(yīng)充分考慮各種負(fù)荷的組合，特別是偏負(fù)荷過載的計算應(yīng)適當(dāng)增大安全儲備。從橋梁設(shè)計的角度來看，如果只依靠人為提高負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)來預(yù)防超負(fù)荷，考慮到成本的影響，不適合大面積的普及，我們可以通過改變橋梁跨度組合來減少超負(fù)荷的影響，建議在超負(fù)荷嚴(yán)重的港區(qū)初步設(shè)計時盡量選擇簡單的小跨度。

5.結(jié)語

港區(qū)橋梁因其所處環(huán)境的復(fù)雜性、服務(wù)對象的特殊性，對港區(qū)橋梁提出了與其他橋梁不同的要求，設(shè)計人員應(yīng)充分考慮這些特性，保證港區(qū)橋梁的正常使用。