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橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性及大型橋梁的養(yǎng)護(hù)管理問題

訪談介紹

第5期　橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性及大型橋梁的養(yǎng)護(hù)管理問題
話題由來：經(jīng)過幾十年的快速發(fā)展，我國大型橋梁的擁有量日益增多。然而有些橋梁在遠(yuǎn)未達(dá)到設(shè)計(jì)使用壽命時(shí)，就出現(xiàn)耐久性能嚴(yán)重退化的現(xiàn)象，給國民經(jīng)濟(jì)帶來巨大損失。橋梁結(jié)構(gòu)耐久性及大型橋梁的養(yǎng)護(hù)管理問題正挑戰(zhàn)新時(shí)期的建橋者和養(yǎng)護(hù)者。為此，中國橋梁網(wǎng)特邀東南大學(xué)交通學(xué)院橋梁與隧道工程研究所所長黃僑教授做客中國橋梁網(wǎng)，就“橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性及大型橋梁的養(yǎng)護(hù)管理問題”與廣大網(wǎng)友進(jìn)行在線交流。

本期嘉賓：黃僑
　　經(jīng)過幾十年的快速發(fā)展，我國大型橋梁的擁有量日益增多。然而有些橋梁在遠(yuǎn)未達(dá)到設(shè)計(jì)使用壽命時(shí)，就出現(xiàn)耐久性能嚴(yán)重退化的現(xiàn)象，給國民經(jīng)濟(jì)帶來巨大損失。橋梁結(jié)構(gòu)耐久性及大型橋梁的養(yǎng)護(hù)管理問題正挑戰(zhàn)新時(shí)期的建橋者和養(yǎng)護(hù)者。

訪談時(shí)間：2011-01-14 15:00:00

訪談實(shí)錄

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中國橋梁網(wǎng)主持人：各位中國橋梁網(wǎng)的網(wǎng)友大家好！歡迎您關(guān)注中國橋梁網(wǎng)《行業(yè)交流》欄目，我是主持人王景云。今天我們有幸邀請到的嘉賓是東南大學(xué)交通學(xué)院橋梁與隧道工程研究所所長黃僑教授。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：黃老師長期從事橋梁工程的教學(xué)、科研工作，先后完成了幾十項(xiàng)科研及工程項(xiàng)目的技術(shù)咨詢工作。獲國家發(fā)明專利2項(xiàng)、省部級科技進(jìn)步獎(jiǎng)11項(xiàng)，其中一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)3項(xiàng)。發(fā)表學(xué)術(shù)論文170篇。主、參編專著、教材12部。目前主要從事混凝土橋梁工程的耐久性及全壽命設(shè)計(jì)方法。大型橋梁施工控制理論與方法，橋梁養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)、評價(jià)理論和方法，鋼橋及組合結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計(jì)理論等方面的科研工作。歡迎黃老師來到我們的直播間，請黃老師與我們的廣大網(wǎng)友打個(gè)招呼。

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黃僑：各位網(wǎng)友大家好！

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中國橋梁網(wǎng)主持人：經(jīng)過十幾年的快速發(fā)展，我國大型橋梁的擁有量日益增多。然而有些橋梁在遠(yuǎn)未達(dá)到設(shè)計(jì)使用壽命時(shí)，就出現(xiàn)了耐久性嚴(yán)重退化的現(xiàn)象，給國民經(jīng)濟(jì)及人民生命、財(cái)產(chǎn)安全帶來巨大損失。橋梁結(jié)構(gòu)耐久性及大型橋梁的養(yǎng)護(hù)管理問題正挑戰(zhàn)著新時(shí)期的橋梁建設(shè)者和養(yǎng)護(hù)者。今天，黃老師將就“橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性及大型橋梁的養(yǎng)護(hù)管理問題”與大家進(jìn)行交流。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：有一位網(wǎng)友問到，橋梁結(jié)構(gòu)規(guī)范，對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中的鋼筋的耐久性如何考慮？

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黃僑：這本身是一個(gè)疲勞問題，這與我標(biāo)進(jìn)行計(jì)算、控制，確保其達(dá)到我們的要求；造價(jià)成本估算也是以成橋?yàn)榛鶞?zhǔn)。對于全壽命的經(jīng)濟(jì)性是沒有考慮的，這就是我們和國外的差距。全壽命設(shè)計(jì)目前在我們國家還處于研究階段，沒有到真正實(shí)用階段，但是在美國全壽命經(jīng)濟(jì)周期已經(jīng)立法，在美國建設(shè)程序上是有規(guī)定的，是要求必須執(zhí)行的。們一般概念上的耐久性不是同一個(gè)問題。疲勞對于結(jié)構(gòu)安全性有影響，和我們所談的不是一個(gè)范疇。過去，我們的鋼筋應(yīng)力允許值是根據(jù)氣候影響度與安全系數(shù)采用的，這個(gè)值一般在鋼筋屈服強(qiáng)度的50%左右，或者60%以內(nèi)，在這樣的情況下應(yīng)力值比較小，鋼筋疲勞問題在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中不是主要問題。對這個(gè)問題，控制應(yīng)力小于50%的情況下比較好。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：下面一位網(wǎng)友的問題是這樣的，混凝土橋面鋪裝厚度不夠，削弱了橋面板剛度和承載力，應(yīng)該采取什么方法？

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黃僑：這個(gè)問題在規(guī)范中已經(jīng)有所考慮，橋面鋪裝如果過薄的情況，橋梁結(jié)構(gòu)反復(fù)變形的情況下容易引起疲勞問題，把橋面鋪裝厚度提高到8厘米，我們對鋪裝層增加厚度的要求，雖然增加了自重作用，但也提高了鋪裝層本身的耐久性。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：黃教授，您好！我觀察了幾座混凝土箱梁橋的裂縫分布情況，發(fā)現(xiàn)大多都是在跨中沿順橋向發(fā)展并在橫橋向分散，請問此類裂縫產(chǎn)生的原因及防治措施。

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黃僑：順橋向的裂縫有兩種可能，一種是鋼筋混凝土橋梁多為鋼筋銹脹引起，如果是PC結(jié)構(gòu)，多由于預(yù)應(yīng)力過大造成。另一種是跨中橫橋向裂縫，多為抗裂性不足造成。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：下面這個(gè)問題比較長，中國目前大型橋梁很多，大型橋梁養(yǎng)護(hù)管理問題是否有成熟的運(yùn)行體系、評價(jià)體系？是否有專門的職能部門執(zhí)行？是否應(yīng)該專門立法監(jiān)督以保證公共安全？改革開放30年來建設(shè)的橋梁數(shù)量多、工期緊，以后的養(yǎng)護(hù)問題會越來越多，是否應(yīng)該成立專門的機(jī)構(gòu)來加強(qiáng)立法監(jiān)督，對于耐久性很好的歷史名橋能不能申請為歷史遺產(chǎn)？

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黃僑：這是一個(gè)涉及幾方面的問題，我們分別來說。首先橋梁養(yǎng)護(hù)管理目前是一個(gè)大的問題，在交通部十一五規(guī)劃里已經(jīng)把它作為重點(diǎn)工作考慮，但是這個(gè)問題到目前沒有真正解決。在十二五規(guī)劃里依然稱做基礎(chǔ)設(shè)施的養(yǎng)管問題，在這方面我們國家在過去30年里主要以建為主，對養(yǎng)護(hù)管理、尤其對大型橋梁養(yǎng)護(hù)管理的重視是不夠的。近年來大家已經(jīng)逐漸意識到這個(gè)問題。

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黃僑：第二個(gè)問題，對于歷史名橋申請世界文化遺產(chǎn)是另外一個(gè)范疇的問題，但可以考慮，比如說趙州橋，申請成功是很值得自豪的事。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：謝謝黃老師！有一位網(wǎng)友提到，您目前的研究方向是全周期設(shè)計(jì)，那么他想問一下全周期設(shè)計(jì)在國內(nèi)外的現(xiàn)狀如何？全壽命設(shè)計(jì)與現(xiàn)行通用設(shè)計(jì)方法有什么區(qū)別？

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黃僑：全壽命設(shè)計(jì)是在2005年以后國內(nèi)提出的新的方向之一。從全壽命設(shè)計(jì)概念上來講是要考慮從橋梁規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工到以后的養(yǎng)護(hù)、管理、甚至拆除，在橋梁設(shè)計(jì)當(dāng)中要把這些因素考慮進(jìn)去。這里有一個(gè)重要的問題，即經(jīng)濟(jì)問題，壽命周期內(nèi)的經(jīng)濟(jì)性分期。我們國家的橋梁建設(shè)傳統(tǒng)做法只是對于成橋狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)，我們要求力學(xué)性能在成橋狀態(tài)下進(jìn)行計(jì)算，達(dá)到我們的要求，造價(jià)成本估算也是以成橋?yàn)榛鶞?zhǔn)。對于全壽命的經(jīng)濟(jì)性是沒有考慮的，這就是我們的差距。全壽命設(shè)計(jì)目前在我們國家還是處于研究階段，沒有到真正實(shí)用階段，但是在美國全壽命經(jīng)濟(jì)周期已經(jīng)立法，是必須要做的，在美國建設(shè)程序上是有規(guī)定的。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：這位網(wǎng)友想請問黃老師，橋梁的排水措施是關(guān)乎橋梁耐久性的很重要方面，現(xiàn)在國內(nèi)很多橋特別是支座長期處于浸水狀態(tài)，對于諸如此類的現(xiàn)實(shí)問題，您有什么看法？

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黃僑：橋梁排水系統(tǒng)是解決混凝土橋梁耐久性的重要措施之一，如果橋梁雨水沿伸縮縫下流，排水系統(tǒng)將不起作用。通常設(shè)計(jì)中我們期望橋面排水系統(tǒng)直接由管道流入地面可以避免對混凝土包括橋梁支座的腐蝕。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：有一位網(wǎng)友是東南大學(xué)橋梁專業(yè)畢業(yè)的，他有一個(gè)問題想請教黃老師，如何在設(shè)計(jì)階段保證橋梁的耐久性？

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黃僑：我覺得設(shè)計(jì)階段的耐久性問題涉及幾個(gè)方面，一個(gè)是材料選擇，我們做設(shè)計(jì)的時(shí)候要對橋梁的材料有一定的要求，材料本身耐久性要好，設(shè)計(jì)選材的時(shí)候要做好，北方地區(qū)涉及冰凍問題，材料抗凍性要好。另外從設(shè)計(jì)角度防水是一個(gè)很重要的問題，橋梁的排水似乎不重要，但是對于耐久性來講很重要。過去設(shè)計(jì)的橋梁結(jié)構(gòu)，尤其是公路橋梁在排水這塊做得不是很細(xì)，如果排水做得不好肯定要漏水，或者通過伸縮縫漏，對混凝土結(jié)構(gòu)有所損害，我們要讓水真正走排水管，而不是通過橋體本身，這樣對橋體的耐久性有一定的好處。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：一位網(wǎng)友的問題是這樣的，對建成橋梁進(jìn)行健康檢測，如何從橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)提供預(yù)警值？

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黃僑：關(guān)于健康監(jiān)測的問題目前可以認(rèn)為是一個(gè)有爭議的問題，從學(xué)術(shù)上來講觀點(diǎn)不太一致，健康監(jiān)測是一個(gè)很好的理念、想法，但從技術(shù)層面來講，健康監(jiān)測本身這套系統(tǒng)的健康能不能保證，系統(tǒng)的耐久性能不能保證？目前個(gè)人認(rèn)為做不到，健康監(jiān)測系統(tǒng)本身可以用很長時(shí)間，這件事做不到。目前國內(nèi)安全健康監(jiān)測系統(tǒng)的大橋很多，監(jiān)測系統(tǒng)能夠正常工作超過5年的還沒有，橋梁在新建到運(yùn)營5年內(nèi)一般不會有大問題，但是在5年以后，甚至二三十年的時(shí)候，需要監(jiān)測的時(shí)候，健康監(jiān)測系統(tǒng)很難保證它還能夠正常運(yùn)行，目前很難說能夠提供一個(gè)正確的預(yù)警值。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：有一位網(wǎng)友問，管道灌漿材料對橋梁耐久性的影響有多大？

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黃僑：管道灌漿材料，材料本身就是水泥漿，要達(dá)到一定的密度，是可以的。關(guān)鍵問題出在什么地方呢？灌漿的密實(shí)度是不夠的，我們把管道打開以后發(fā)現(xiàn)這些管道里面的灌漿的豐滿程度一般不會超過60%，換句話說管道里有40%～30%是空的，空的狀態(tài)一旦空氣進(jìn)去以后水氣都會進(jìn)去，這不是材料問題，而是工藝問題。灌漿材料工藝達(dá)到非常理想的狀態(tài)，目前還沒有完全做到。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：對于一些大型橋梁是否可以設(shè)置一套智能監(jiān)控系統(tǒng)，依托高分辨率的攝像機(jī)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)、監(jiān)控橋梁的狀態(tài)？

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黃僑：我們攝像頭能夠看到的問題只是外觀的問題，比如說伸縮縫的運(yùn)行情況，或者一些關(guān)鍵點(diǎn)。但是橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)在的問題攝像頭是看不到的，還是需要傳感器，這件事前幾年國內(nèi)做了很多，監(jiān)控系統(tǒng)做了很多，但是現(xiàn)在能夠正常運(yùn)行的并不多。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：有一位網(wǎng)友的問題是，由于橋梁混凝土早期養(yǎng)護(hù)對橋梁混凝土強(qiáng)度起著決定性作用，而一些施工單位、監(jiān)理單位不太重視，怎么辦？

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黃僑：我們現(xiàn)在設(shè)計(jì)、施工管理往往不是一個(gè)單位，施工只是搞施工，成橋養(yǎng)護(hù)管理是另外的單位，管理機(jī)制是不一樣的。如果就這個(gè)問題來講，實(shí)際施工操作的時(shí)候，監(jiān)理、監(jiān)控是一個(gè)機(jī)構(gòu)控制的，養(yǎng)護(hù)是另外一套系統(tǒng)，問題就出在兩者的交接。這樣在接收、管理時(shí)可能需要從頭開始，從頭摸情況，這個(gè)過程中有很多問題是會遺漏的。所以如果是用一個(gè)養(yǎng)護(hù)管理單位從施工開始一直到養(yǎng)護(hù)、管理階段，可能管養(yǎng)的效果會更好一些。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：橋梁結(jié)構(gòu)混凝土的耐久性主要指哪些方面？

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黃僑：可以這樣來理解，從結(jié)構(gòu)混凝土角度講，混凝土有碳化、氯離子含量鋼筋銹蝕等。堿骨料反應(yīng)也是一樣，如果出現(xiàn)的話基本上兩年這個(gè)橋就會爛掉，還有氯離子含量，這幾個(gè)指標(biāo)都是包括在混凝土的材料耐久性方面，都是相關(guān)的指標(biāo)，我們在制定橋梁規(guī)范的時(shí)候?qū)@個(gè)問題已有一些控制指標(biāo)。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：應(yīng)該如何提高橋梁及其結(jié)構(gòu)混凝土的耐久性？

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黃僑：采用高性能混凝土，有的是講強(qiáng)度提高快，有的是強(qiáng)度提高，針對性不一樣。高性能混凝土要把混凝土密實(shí)度做好，混凝土的密實(shí)度做好耐久性可以有很大的提高。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：冬季橋梁問題很嚴(yán)重，大面積混凝土脫落導(dǎo)致鋼筋裸露以至被腐蝕，如何防止這種情況的發(fā)生？

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黃僑：這個(gè)問題目前來看很難解決，尤其是北方地區(qū)大雪下了以后.要保證交通暢通要撒鹽，撒鹽以后的好處是雪融化了，但鹽溶化以后釋放大量氯離子，對混凝土有侵蝕作用，混凝土過早侵蝕，侵蝕以后使得混凝土里面的鋼筋裸露，解決這個(gè)問題最好的辦法是不撒鹽，但是對于雪后通行是沒法解決的。我們現(xiàn)在很難想出更好的方法，既沒有腐蝕又保證盡快通車。但是北歐一些國家在結(jié)構(gòu)里放一些電阻絲，對橋梁進(jìn)行加熱，加熱帶來的好處是混凝土熱了以后，雪下了以后在橋面上不存留，馬上融化，融化以后馬上淌下，但是這些水到橋下之后還是有問題，沒有非常好的辦法。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：下面一位網(wǎng)友問，高速公路橋梁特別是空心板梁，橋下滲水很明顯，但是橋上看不明顯，為什么？

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黃僑：尤其在20世紀(jì)90年代以前修的空心板梁橋，通常用小鉸縫，現(xiàn)在看來不是很理想，這些橋梁很快就出現(xiàn)破損，由于破損，水從橋上滲透，現(xiàn)在把鉸縫高度增加，變成所謂的大鉸縫，對這個(gè)問題有所解決。但是空心板結(jié)構(gòu)要想完全解決滲水問題，現(xiàn)在看來還有困難。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：空心板梁橋面鉸縫處容易出現(xiàn)縱向裂縫，而且容易導(dǎo)致單板受力，是不是跟結(jié)構(gòu)本身缺陷有關(guān)？空心板梁問題比較多，包括滲水等方面，能否得出結(jié)論把空心板梁淘汰？

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黃僑：這個(gè)發(fā)展趨勢是可能的。空心板梁從建設(shè)角度來看施工速度比較快，但鉸縫處理不好，帶來滲水等一系列的問題，從發(fā)展趨勢來講這種結(jié)構(gòu)有可能會被淘汰。現(xiàn)在用的箱梁結(jié)構(gòu)或者小箱梁結(jié)構(gòu)對這個(gè)問題已有所解決。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：前一段時(shí)間高速公路養(yǎng)護(hù)當(dāng)中發(fā)現(xiàn)橋梁伸縮縫容易出問題，和伸縮縫的質(zhì)量有關(guān)還是其他原因？

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黃僑：一方面是伸縮縫本身的問題，一方面是施工的問題，兩個(gè)都有關(guān)系。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：有位網(wǎng)友的問題是這樣的，高速公路有幾座50米T型梁橋，通車不到10年出現(xiàn)了一系列的問題，現(xiàn)在采取腹板加厚等方法，您如何評價(jià)這種加固效果？

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黃僑：這樣的橋加固以后要經(jīng)過理論分析的，換句話說如果用體外預(yù)應(yīng)力加固，荷載等級可以提高。如果加固之前并沒有做理論分析，而是隨意加固，那就可能達(dá)不到預(yù)想的情況。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：橋梁設(shè)計(jì)年限100年，但是通車不到10年就出現(xiàn)了很多問題，有哪些因素對橋梁損害比較大？如何延長橋梁的使用年限？如何從設(shè)計(jì)方面提高橋梁的使用壽命？

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黃僑：橋梁設(shè)計(jì)年限100年本身不科學(xué)，橋梁設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為100年，這個(gè)跟橋梁設(shè)計(jì)年限100年是不同的概念。我們現(xiàn)在的橋梁沒有明確的設(shè)計(jì)使用年限，對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)期望值過高。經(jīng)過幾十年的應(yīng)用，我們國家在本土的大量橋梁建設(shè)從20世紀(jì)80年代開始，到現(xiàn)在這個(gè)問題出現(xiàn)了，是不是說橋梁應(yīng)該使用100年，這也不成熟，目前不敢下結(jié)論說橋梁設(shè)計(jì)就應(yīng)該使用100年，也可能設(shè)計(jì)使用50年，也可能達(dá)不到。從混凝土耐久性角度來看，我們過去的期望值可能過高。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：一位網(wǎng)友說，以預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁為例，現(xiàn)在的設(shè)計(jì)圖紙中都給出了提高耐久性措施，比如說對裂縫控制，構(gòu)件定期監(jiān)測和更換，增加阻銹劑，是否有其他的手段出現(xiàn)，國內(nèi)外是否有其他進(jìn)展？

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黃僑：這些是必要的，從構(gòu)造設(shè)計(jì)來講也要有所進(jìn)步，比如說排水措施，真正把水排出去，如果用好的話應(yīng)該是有好處的。國外目前對這個(gè)問題同樣，美國建設(shè)時(shí)間比我們早，周期也差不多，美國大量建設(shè)在20世紀(jì)六七十年代，到90年代的時(shí)候一些橋梁問題開始顯現(xiàn)，我個(gè)人認(rèn)為有些問題并不是說可以完全把它消除掉，我們過去對混凝土結(jié)構(gòu)耐久性在認(rèn)識上有問題，是否這種結(jié)構(gòu)能夠使用100年，我們現(xiàn)在應(yīng)再評估一下。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：健康監(jiān)測系統(tǒng)常規(guī)的監(jiān)測內(nèi)容有應(yīng)力、變形、裂縫、索力、動力特性、使用環(huán)境（風(fēng)、溫度、濕度等），耐久性方面的監(jiān)測包括：混凝土碳化、鋼筋腐蝕、鋼材銹蝕等，這些方法能不能整合到一起？

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黃僑：健康監(jiān)測系統(tǒng)完全取代人工檢查，目前來看不現(xiàn)實(shí)，因?yàn)槲覀兊臋z測手段沒有達(dá)到。例如用傳感器直接得到裂縫寬度很難，裂縫寬度需要用放大鏡來看，目前是需要人工來看。用健康監(jiān)測系統(tǒng)把所有指標(biāo)都檢測到，目前看來還不現(xiàn)實(shí)。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：網(wǎng)友問橋梁結(jié)構(gòu)經(jīng)常面臨交通事故，比如說交通事故后發(fā)生火災(zāi)等，同時(shí)通航孔也存在船撞的風(fēng)險(xiǎn)，是否可以把這些方面納入橋梁健康監(jiān)測，比如在關(guān)鍵位置安裝攝像頭，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、預(yù)警和應(yīng)急處理？

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黃僑：我想這個(gè)問題以船撞橋?yàn)槔齺碚f，只能說撞擊力在設(shè)計(jì)中有所考慮，如果把這方面的應(yīng)急系統(tǒng)做得非常完善，目前來看來還不可能，因?yàn)榻】当O(jiān)測系統(tǒng)，從攝像頭發(fā)現(xiàn)船撞橋，發(fā)現(xiàn)這件事，發(fā)現(xiàn)過程中事件已經(jīng)發(fā)生了，因此事前做預(yù)警不太現(xiàn)實(shí)，恐怕對健康監(jiān)測的期望太高了。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：是否有其他更好的辦法？

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黃僑：在設(shè)計(jì)中對偶然性因素是有所考慮的，但是偶然性因素如果考慮過多、過大會增加橋梁的建設(shè)投資，考慮過小橋梁不安全，這里有一個(gè)度的把握。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：一位網(wǎng)友提問關(guān)于特大橋的養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)和區(qū)域性橋梁管理系統(tǒng)，針對大橋可以建立專門的養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)，針對橋梁分布較大的區(qū)域能否建立系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，將各個(gè)橋梁的運(yùn)營狀態(tài)整合在里面，比如說專門針對應(yīng)力和變形進(jìn)行監(jiān)測，通過GPRS無線傳輸，從總體上把握這個(gè)區(qū)域內(nèi)橋梁的安全狀況？

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黃僑：目前這些問題還在研究過程中，比如說杭州搞了一個(gè)橋群的監(jiān)測，能做到什么程度？系統(tǒng)中涉及很多應(yīng)力、變形，系統(tǒng)本身的耐久性如何？還有系統(tǒng)能夠測出什么，利用這些數(shù)據(jù)怎么進(jìn)行評價(jià)，同樣的數(shù)據(jù)對不同橋梁評價(jià)結(jié)果可能不同，所以對于特定橋梁、特定大橋建立各自的養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)比較現(xiàn)實(shí)。中小橋梁集群化管理目前還是研究性課題。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：黃老師您好，有一個(gè)問題想請教，海洋環(huán)境當(dāng)中，氯離子侵入混凝土是導(dǎo)致鋼筋銹蝕的重要因素，在潮汐區(qū)和浪濺區(qū)，哪一個(gè)更為嚴(yán)重？

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黃僑：應(yīng)該說浪濺區(qū)更大，混凝土接觸海水的機(jī)率比潮汐區(qū)大，因?yàn)槌毕珔^(qū)畢竟有季節(jié)性因素。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：提醒廣大網(wǎng)友，您可以實(shí)時(shí)更新頁面，就可以看到更多回答和問題。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：有位網(wǎng)友叫楊煊，針對混凝土和鋼筋的耐久性檢測，一般通過測定碳化深度、普通鋼筋腐蝕深度。檢測方法和手段有哪些進(jìn)展？

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黃僑：一般來說，測碳化程度已有一些規(guī)范的依據(jù)，這個(gè)在交通部有一個(gè)評定規(guī)范里有，可以參照其進(jìn)行，鋼筋的銹蝕也有測銹蝕率的，這些方法都是有的，而且有規(guī)范可以遵循。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：一位網(wǎng)友叫西安橋梁院，他說黃老師對您仰慕已久，請問橋梁耐久性設(shè)計(jì)與全壽命理論的關(guān)系。

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黃僑：這應(yīng)該是兩個(gè)獨(dú)立的問題，但是又有相關(guān)性。我個(gè)人認(rèn)為，耐久性設(shè)計(jì)是一個(gè)針對特定的環(huán)境條件，在橋梁設(shè)計(jì)中提出一系列的材料要求和構(gòu)造措施，我們針對耐久性，比如說材料、保護(hù)層厚度等等；全壽命周期是一個(gè)設(shè)計(jì)過程，不僅是一個(gè)成橋狀態(tài)，整個(gè)設(shè)計(jì)中包括設(shè)計(jì)、規(guī)劃、施工，建造、長期管理到維修甚至到拆除，在壽命期內(nèi)可能出現(xiàn)的問題，如果橋梁耐久性好橋梁壽命會長一些，兩者既有不同又有相關(guān)性。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：有位網(wǎng)友叫l(wèi)xz5277，他是做滲鋅防腐蝕的，采用納米復(fù)合粉末滲鋅技術(shù)，使用年限可以達(dá)到50年，橋梁構(gòu)件是否可以采取此工藝？

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黃僑：這個(gè)工藝我還不是很了解，如果做一些防腐涂料對混凝土表層會有保護(hù)作用，對減少混凝土碳化是有利的，原則上講都是能用的，但是，是否有效，我不好說，要經(jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn)。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：一位網(wǎng)友問：公路橋梁混凝土規(guī)范1.0.7條，濱海環(huán)境為II類環(huán)境，這個(gè)濱海環(huán)境在條文解釋中是指在海水浪濺區(qū)以外且前面無建筑物遮擋的環(huán)境，那么在海邊城市離海很近但前面有建筑物遮擋的橋梁工程，是否可以不按II類環(huán)境設(shè)計(jì)呢，濱海環(huán)境應(yīng)如何理解？因?yàn)檫@涉及到橋梁保護(hù)層的厚度問題。

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黃僑：濱海環(huán)境在規(guī)范中有明確的界定，在濱海環(huán)境范圍內(nèi)氯離子影響很大，關(guān)于這個(gè)問題我們做過實(shí)驗(yàn)，海邊的橋梁1.5公里范圍內(nèi)，氯離子影響比在1.5公里以外的橋梁影響大得多，我們有過一些數(shù)據(jù)，目前沒有形成完整的測算方法，離海越近，氯離子侵蝕越嚴(yán)重，我們要考慮得充分一些。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：一位網(wǎng)友說黃教授您好，橋梁的耐久性問題越來越被人們重視，英國學(xué)者也提出“耐久性預(yù)測不可能是一門精確的科學(xué)，建筑物的預(yù)測壽命只能是個(gè)估計(jì)”，我們大家都知道混凝土的品質(zhì)及澆筑時(shí)的密實(shí)度是關(guān)系耐久性的一個(gè)重要指標(biāo)，那除了大家都知道這點(diǎn)外，還有哪些其它因素對于耐久性起著關(guān)鍵作用，我們又該如何處理這些問題呢？

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黃僑：耐久性做到精確計(jì)算，目前的水平還達(dá)不到，預(yù)測才是最基本的?；炷恋钠焚|(zhì)、密實(shí)性是混凝土耐久性的重要指標(biāo)，對于混凝土保護(hù)層厚度也是一個(gè)重要的指標(biāo)，對于橋梁使用環(huán)境惡劣的情況，增加混凝土保護(hù)厚度也是一項(xiàng)很重要的措施。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：下面一位網(wǎng)友說黃教授您好，請問您如何看待中國橋梁養(yǎng)護(hù)管理的現(xiàn)狀？對于大型橋梁目前健康監(jiān)測系統(tǒng)做得很多，問題也很突出，您認(rèn)為今后前景如何？應(yīng)該是怎樣的趨勢？

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黃僑：對于健康監(jiān)測的問題目前在國內(nèi)橋梁界有很多爭議，這種情況下我們過多期望健康監(jiān)測帶來很多有效的預(yù)警恐怕是不現(xiàn)實(shí)的。目前比較現(xiàn)實(shí)的做法是增加、提高橋梁養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)的實(shí)際效果。我認(rèn)為這個(gè)是有必要的。如果橋梁管理系統(tǒng)做好了，本身耐久性可以保障，如果能夠引入到橋梁健康監(jiān)測的結(jié)果，更理想，如果沒有的話，靠橋梁養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，尤其是大型橋梁，還是比較可靠的。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：材料性能的好壞對橋梁結(jié)構(gòu)耐久性有重要影響，目前，國內(nèi)外對材料性能劣化已進(jìn)行大量研究。請問黃老師，進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)耐久性研究，除了材料性能劣化之外，還需要加強(qiáng)哪些方面的研究？

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黃僑：還有外因，一個(gè)是做好耐久性構(gòu)造，對于橋梁做好可控性、可檢性，還有控制荷載，不能讓橋梁長期處于超載情況下，如果這樣的情況下再好的橋梁、再好的設(shè)計(jì)也是控制不住的，橋梁結(jié)構(gòu)如果出現(xiàn)疲勞破壞將是脆性的。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：一位網(wǎng)友問黃老師您好，橋梁出現(xiàn)破損之后，采用纖維布加固，是否真的能延長橋梁的使用壽命？看過很多文獻(xiàn)，纖維加固后承載力有提高，但感覺提高幅度不大，是否有大材小用的感覺？在東北高寒地區(qū)什么方法能夠提高耐久性？

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黃僑：碳纖維布加固橋梁，對于混凝土材料，碳纖維布加固實(shí)際有效率并不是很高，可使受拉區(qū)加強(qiáng)，但如果混凝土本身強(qiáng)度在衰減，碳纖維布的作用不可能充分發(fā)揮。第二個(gè)問題，寒冷地區(qū)的橋梁采用哪種情況更好？這個(gè)問題要因橋而異，沒有明確的哪一種情況更好，要看具體的橋型、具體的地區(qū)情況。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：一位TROY網(wǎng)友說您參與修訂了公路橋涵規(guī)范，我個(gè)人認(rèn)為設(shè)計(jì)規(guī)范不完善是導(dǎo)致國內(nèi)橋梁耐久性退化的原因，您認(rèn)為橋梁規(guī)范中有哪些地方應(yīng)進(jìn)行改進(jìn)？

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黃僑：這個(gè)問題是這樣的，人們對于事物的認(rèn)識需要有一個(gè)過程，我們國家從八十年代以后開始大規(guī)模的建設(shè)，問題的曝露需要一個(gè)過程，在國外也是如此。美國九十年代開始出現(xiàn)這些問題，我們國家是在2000年以后，我們使用的04規(guī)范，開始研究04規(guī)范的時(shí)間點(diǎn)在80年代之后。我們對橋梁耐久性問題尚沒有清晰的認(rèn)識，我們國家在橋梁耐久性問題方面還沒有充分地曝露，但是與85規(guī)范相比，對耐久性問題的認(rèn)識已經(jīng)有了很大的進(jìn)步。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：一位網(wǎng)友說，針對目前交通流量大，重載車輛多的情況下，而業(yè)主又未明確提出采用特殊荷載的情況下，如何在設(shè)計(jì)中考慮橋梁耐久性？

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黃僑：這個(gè)問題是橋梁管理問題，而且和我們國家的公路運(yùn)輸政策有關(guān)系，現(xiàn)在公路運(yùn)輸車輛為什么超載，和運(yùn)輸單價(jià)有關(guān)系，如果運(yùn)輸單價(jià)很低，運(yùn)輸?shù)能囕v只有裝載很多的情況下才能維持運(yùn)營成本，這種情況下客觀引起了超載車輛問題，超載車輛不控制，我們橋梁設(shè)計(jì)得再好也難以保證。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：一位網(wǎng)友叫yangjian058 ，他說怎么解決橋梁長期撓度的問題？

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黃僑：這個(gè)問題是橋梁界長期研究的問題，從現(xiàn)有的研究成果看來，不僅是混凝土的徐變問題，還有開裂問題。梁體開裂會使得截面上混凝土的壓應(yīng)力增加，在增加的壓應(yīng)力作用下徐變又會增加，這是一個(gè)惡性循環(huán)。這樣一個(gè)惡性循環(huán)的宏觀表現(xiàn)就是不斷增加的橋梁長期變形。目前的設(shè)計(jì)狀況下，很多混凝土橋都有這樣的問題，現(xiàn)在解決的方法之一是限制混凝土連續(xù)梁橋和連續(xù)剛構(gòu)橋的跨徑。將來從構(gòu)造上加以限制，對這個(gè)問題上可能會有所幫助。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：一位網(wǎng)友說黃教授您好，可不可以和科研院所一起開發(fā)一些新材料，建設(shè)一些養(yǎng)護(hù)方便，造價(jià)低，耐久性強(qiáng)的大型橋梁？

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黃僑：當(dāng)然要考慮，但是這是材料學(xué)的問題，研究出新材料代替現(xiàn)有的材料，這件事不能說沒有可能。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：一位網(wǎng)友的問題是這樣的，他說黃老師您認(rèn)為哪些橋需要進(jìn)行耐久性評價(jià)，現(xiàn)在耐久性評價(jià)還有哪些工作？

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黃僑：目前還沒有獨(dú)立的耐久性指標(biāo)評價(jià)體系，所做的往往是技術(shù)狀況評價(jià)，耐久性可以作為其中一項(xiàng)，如果單獨(dú)對耐久性進(jìn)行評價(jià)，需要考慮有關(guān)耐久性的指標(biāo)，比如說碳化深度、鋼筋銹蝕，要考慮耐久性的體系以及相應(yīng)的指標(biāo)。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：一位網(wǎng)友說黃老師您好，每一次材料創(chuàng)新都會帶來結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)創(chuàng)新，以后針對橋梁耐久性及養(yǎng)護(hù)的材料開發(fā)研究，會不會成為主導(dǎo)的發(fā)展學(xué)科？

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黃僑：肯定是一個(gè)重要方向，但是能不能起主導(dǎo)作用要看研究成果能不能利用起來，目前不能下結(jié)論。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：一位叫tim的網(wǎng)友說黃教授您好，請問現(xiàn)在加固方法五花八門，雖然加固規(guī)范出臺，但感覺橋梁加固后很難說好不好，您認(rèn)為怎么判定加固效果的好壞呢？

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黃僑：目前還沒有一個(gè)專門針對橋梁加固的評價(jià)系統(tǒng)，對不同加固的方法提出不同的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，目前正在制定相關(guān)的橋梁加固工程的驗(yàn)收和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，而且準(zhǔn)備開展一個(gè)橋梁加固后評定指標(biāo)方面的研究。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：時(shí)間過得比較快，下面回答最后一位網(wǎng)友的問題，國外很多跨海大橋、海洋環(huán)境下混凝土?xí)霉柰樽龇栏胧?。請問這種防腐措施的效果如何？

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黃僑：硅烷防腐措施在國內(nèi)目前好像還沒有應(yīng)用，很難說效果怎么樣。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：因?yàn)闀r(shí)間的關(guān)系，我們這一期在線交流就進(jìn)行到這里，非常感謝黃老師的精彩解答，也非常感謝廣大網(wǎng)友的熱情參與。春節(jié)臨近，中國橋梁網(wǎng)祝廣大網(wǎng)友新年快樂！還請廣大網(wǎng)友及時(shí)關(guān)注我們的網(wǎng)站，下期行業(yè)交流的公告我們將會在網(wǎng)站首頁發(fā)出。

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中國橋梁網(wǎng)主持人：我們下期行業(yè)交流再見！謝謝黃老師，謝謝大家！

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黃僑：感謝各位網(wǎng)友！

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中國橋梁網(wǎng)主持人：謝謝黃老師！再見

網(wǎng)友問答

一磅緣：黃老師，您好，關(guān)于橋梁的全壽命設(shè)計(jì)概念，您能簡要介紹下國外與國內(nèi)的現(xiàn)狀么，全壽命設(shè)計(jì)和現(xiàn)行通用概念有什么重要區(qū)別？

黃僑：目前國內(nèi)全壽命設(shè)計(jì)方法還在研究中，并沒有完全實(shí)行，美國在這方面做的要稍先進(jìn)些，尤其是對橋梁的全壽命經(jīng)濟(jì)分析方面已做為強(qiáng)制實(shí)施的基建工程管理方法。重要區(qū)別在于，現(xiàn)行設(shè)計(jì)方法以成橋狀態(tài)的設(shè)計(jì)性能和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)做為設(shè)計(jì)目標(biāo) ，全壽命設(shè)計(jì)是從橋梁結(jié)構(gòu)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營、管理、養(yǎng)護(hù)、加固及拆除等各個(gè)環(huán)節(jié)來尋求恰當(dāng)?shù)姆椒ê痛胧﹣頋M足橋梁結(jié)構(gòu)全壽命周期內(nèi)的總體性能最優(yōu)的設(shè)計(jì)理念和方法。采用全壽命經(jīng)濟(jì)分析法對項(xiàng)目評估的目的與評價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)是建設(shè)投資和養(yǎng)護(hù)管理加固維修的總投資最小為原則，且實(shí)現(xiàn)安全可靠、技術(shù)先進(jìn)。

北：黃教授，您好，中國目前的大型橋梁很多，大型橋梁的養(yǎng)護(hù)管理問題是否有成熟的執(zhí)行體系，評價(jià)體系？是否有專門的職能部門來執(zhí)行？是否應(yīng)該立法來監(jiān)督以保證公共安全？中國改革開放三十年來橋梁建設(shè)得比較多工期緊質(zhì)量存在隱患，以后的養(yǎng)護(hù)管理問題會越來越突出，很多橋梁會慢慢成為危橋，我們是否應(yīng)該成立專門的機(jī)構(gòu)定期檢測，加固，立法監(jiān)督？然后對于那些耐久性很好的歷史名橋我們可不可以申請世界文化遺產(chǎn)，讓橋梁升華成一種文化傳承的載體，成為一種旅游資源，經(jīng)濟(jì)來源

黃僑：這是一個(gè)涉及到幾方面的問題，我們分別來說，首先橋梁養(yǎng)護(hù)管理目前是一個(gè)大的問題，在交通部十一五規(guī)劃里已經(jīng)把它作用重點(diǎn)工程考慮，但是這個(gè)問題到目前沒有真正解決。在十二五規(guī)劃里依然叫基礎(chǔ)設(shè)施的管理問題，在這方面我們國家在過去三十年里主要以建為主，對養(yǎng)護(hù)管理、尤其大型橋梁養(yǎng)護(hù)管理我們的重視是不夠的。今年的情況下大家逐漸意識到這個(gè)問題。第二個(gè)問題對于歷史的名橋申請世界文化遺產(chǎn)是另外一個(gè)范疇的問題，但是可以考慮，比如說趙州橋，申請成功是我們一個(gè)很值得自豪的事，申請的事不是交通部的事。

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交流現(xiàn)場

嘉賓與主持人合影

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主持人王景云

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