結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)在道路橋梁設(shè)計(jì)的應(yīng)用研究

王興隆

摘要：道路橋梁屬于我國交通領(lǐng)域的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有著決定性影響。伴隨著我國交通工具數(shù)量的持續(xù)性增多，道路橋梁的使用壽命也在不斷的縮短，如何有效的提高道路橋梁的使用效益與壽命逐漸成為橋梁設(shè)計(jì)的重點(diǎn)目標(biāo)。對此，本文緊要分析結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)在道路橋梁設(shè)計(jì)的應(yīng)用，希望可以為相關(guān)工作者提供一定幫助。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì);道路橋梁;設(shè)計(jì);應(yīng)用

引言

隨著近些年我國道路交通經(jīng)濟(jì)的持續(xù)性發(fā)展，道路橋梁在道路建設(shè)中的影響力也在不斷提高。因?yàn)榈缆窐蛄旱脑O(shè)計(jì)工作具備復(fù)雜、高要求、系統(tǒng)化等特征，所以在設(shè)計(jì)過程中必須高度重視設(shè)計(jì)方案的適用性以及施工安全性，并且還需要高度重視成本方面的控制。對于傳統(tǒng)的道路橋梁設(shè)計(jì)而言，雖然可以從最低的設(shè)計(jì)需求滿足工程要求，但是對于橋梁結(jié)構(gòu)布局當(dāng)中的不確定因素也無法很好的描述，所以并不能保障施工的安全性與質(zhì)量要求。對此，探討結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)在道路橋梁設(shè)計(jì)的應(yīng)用具備顯著實(shí)際意義。

1結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的意義與原則

在以往開展道路橋梁設(shè)計(jì)的同時(shí)對于橋梁本身的強(qiáng)度一般都比較重視，其能夠有效的提升道路橋梁的使用耐力與承載力，但是近些年橋梁事故頻頻發(fā)生，其主要是因?yàn)闃蛄洪_裂或扭曲，從而導(dǎo)致橋梁構(gòu)建發(fā)生損壞，這對于橋梁的使用性能以及承載安全性等形成了嚴(yán)重威脅，導(dǎo)致事故頻發(fā)。在以往的橋梁設(shè)計(jì)工作中，設(shè)計(jì)時(shí)普遍比較重視橋梁的布局設(shè)計(jì)問題的，對于后續(xù)的檢測與維護(hù)重視度并不高，以往的設(shè)計(jì)中在明確設(shè)計(jì)方案之后會對結(jié)構(gòu)的和類型與可行性急性檢測，同時(shí)按照實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的糾正與調(diào)整。但是在這一種方案之下，雖然可以明確橋梁本身的設(shè)計(jì)可信性與安全性，但是也只能夠說明方案的可行性，并不能確保其屬于最佳設(shè)計(jì)方案。

伴隨著橋梁相關(guān)技術(shù)的持續(xù)性發(fā)展，當(dāng)代橋梁在復(fù)雜性、龐大以及抗震強(qiáng)度等方面的要求不斷提高，橋梁的使用強(qiáng)度以及耐用性均在持續(xù)提升。道路橋梁的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)對于橋梁的設(shè)計(jì)而言不僅需要細(xì)分，還需要做好全面化、系統(tǒng)化。對此，采用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方案可以保障橋梁的整體設(shè)計(jì)效益，促使每一個(gè)模塊、每一個(gè)環(huán)節(jié)均可以實(shí)現(xiàn)自身高質(zhì)量、整體高契合，從而提升橋梁的使用壽命，提升橋梁的使用安全性。

對于道路橋梁的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)而言，在設(shè)計(jì)方面的原則主要是按照道路橋梁的荷載要求做好界面的形式設(shè)計(jì)，同時(shí)因?yàn)榈缆窐蛄褐袝婕暗酱罅康氖┕げ牧?，材料本身會形成比較大的承載力，此時(shí)便需要確保界面形式具備結(jié)構(gòu)優(yōu)良、重量輕，從而盡可能減少橋梁的整體壓力。在設(shè)計(jì)的同時(shí)需要高度重視橋梁的支撐力，保障支撐力的均勻分布同時(shí)盡可能的減少材料資源的浪費(fèi)，保障橋梁結(jié)構(gòu)的支撐性。道路橋梁本身屬于一個(gè)整體性的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中需要高度重視不同結(jié)構(gòu)之間的連續(xù)性關(guān)系，在設(shè)計(jì)中保障整體承載能力的穩(wěn)定性以及每一個(gè)部件的最大承載力是否合理。

2結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)在道路橋梁中的應(yīng)用

2.1防水設(shè)計(jì)

道路橋梁的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)會涉及到許多的環(huán)節(jié)，因?yàn)閭鹘y(tǒng)設(shè)計(jì)中對于防水設(shè)計(jì)的重視度并不高，所以道路橋梁中結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的應(yīng)用重點(diǎn)之一便是防水環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)。在道路橋梁設(shè)計(jì)過程中，橋梁的防暑設(shè)計(jì)屬于一個(gè)關(guān)鍵性的環(huán)節(jié)，橋梁的防水性能和橋梁的使用時(shí)間、使用質(zhì)量等有著直接關(guān)聯(lián)性。橋梁的防水具體而言是表現(xiàn)在橋梁的排水與防水方面，假設(shè)缺少理想的排水，雨水便會不斷的擠壓在橋梁的面上而無法排出。如果長時(shí)間無法有效排出，便會導(dǎo)致雨水進(jìn)入到道路橋梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)當(dāng)中，從而遭受侵蝕，促使內(nèi)部性能下降甚至引發(fā)安全事故。對此，在道路橋梁設(shè)計(jì)過程中需要高度重視防水方面的設(shè)計(jì)，將結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)應(yīng)用在防水層方面，做好防水性能的提高時(shí)保障施工材料的選擇合理性，例如在設(shè)計(jì)中將部分重點(diǎn)結(jié)構(gòu)以結(jié)晶材料混合水泥或復(fù)合纖維混凝土的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，這一種設(shè)計(jì)方案可以保障防水層的整體防暑性能，可以顯著的提升道路橋梁的防水效果。另外，在混凝土施工方面，也可以根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)?shù)募尤脘摻罹W(wǎng)的設(shè)計(jì)，這樣的設(shè)計(jì)方案可以保障開裂問題最小化，雨水無法通常的流入到橋梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中。防水層的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案當(dāng)中，可以將混凝土的設(shè)計(jì)與路面的設(shè)計(jì)形成一個(gè)整體，這樣的方式可以顯著提升橋梁的粘接特性，規(guī)避脫落等問題的發(fā)生，并且可以保障結(jié)構(gòu)的延展與抗拉強(qiáng)度等風(fēng)險(xiǎn)，顯著減少雨水對于道路橋梁的負(fù)面影響。

2.2混凝土施工設(shè)計(jì)

混凝土施工屬于道路橋梁施工中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)之一，為了有效提升混凝土的施工質(zhì)量，必須做好混凝土方案設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中需要高度重視材料的使用效益，例如可以將部分傳統(tǒng)混凝土轉(zhuǎn)變?yōu)殇摻罨炷?，以?fù)合型材料的使用提高道路橋梁的保護(hù)性能，在預(yù)防外界環(huán)境的不同因素影響下提高混凝土的牢固性，提升保護(hù)層對于鋼筋混凝土的保護(hù)作用延長使用壽命。在結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)中，可以應(yīng)用鋼筋混凝土可以有效的提升混凝土的耐久性，大多數(shù)的橋梁事故都發(fā)生在偷工減料方面，所以在保護(hù)層的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面需要高度重視耐久性，尤其是拌合與配合比方面的嚴(yán)格控制。另外，在混凝土的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方面，不僅需要持續(xù)強(qiáng)化鋼筋混凝土的厚度并提升混凝土本身的使用耐久性，還需要適當(dāng)強(qiáng)化構(gòu)造的配筋質(zhì)量，在事故方面普遍是因?yàn)榛炷灵_裂或損壞所導(dǎo)致的，也正是因?yàn)榛炷两Y(jié)構(gòu)發(fā)生破損，雨水會深入其中從而導(dǎo)致裂縫不斷增大。對此，在設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)高度重視開裂問題的控制，提升配筋設(shè)計(jì)方案，提升結(jié)構(gòu)的裂縫抵抗能力。

3結(jié)語

綜上所述，結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)在道路橋梁設(shè)計(jì)的應(yīng)用價(jià)值較高，可以顯著提高橋梁設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)效益，可以降低設(shè)計(jì)方案中施工的成本，可以有效提升道路橋梁的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)性。在設(shè)計(jì)過程中需要堅(jiān)持結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)理念與技術(shù)，圍繞著道路橋梁的具體要求、環(huán)境情況做好方案的針對性設(shè)計(jì)，減少事故的發(fā)生提高道路橋梁的使用效益。