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

胡文欣

摘要：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，人們出行方式的多樣化在很大程度上推動(dòng)了我國(guó)交通建設(shè)的發(fā)展，尤其是作為交通建設(shè)比較常見的一種出行方式道路建設(shè)更是取得了較好的成績(jī)。為了可持續(xù)長(zhǎng)久的推動(dòng)我國(guó)道路行業(yè)的發(fā)展建設(shè)，相關(guān)部門必須加大對(duì)道路建設(shè)的施工投入，從根本上對(duì)道路橋梁建設(shè)的質(zhì)量問題進(jìn)行控制。從某種意義上來講，道路橋梁建設(shè)的基礎(chǔ)必須正確理解結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的意義，只有切實(shí)可行的設(shè)計(jì)方案來指導(dǎo)道路橋梁建設(shè)才能更好地推動(dòng)我國(guó)交通事業(yè)的發(fā)展壯大。

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

引言

為了適應(yīng)現(xiàn)代化社會(huì)的快速發(fā)展，就必須加快我國(guó)的道路橋梁建設(shè)，而其設(shè)計(jì)的科學(xué)性和安全性深刻的影響著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。而傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式，并不能滿足現(xiàn)階段道路橋梁建設(shè)的需求。因此需要應(yīng)用到結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方式，以此來提升道路橋梁的承載能力，安全性，持久度等能力，最大限度的延長(zhǎng)其使用壽命，并降低遇到各種風(fēng)險(xiǎn)的概率。

1道路橋梁設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的重要意義

隨著經(jīng)濟(jì)時(shí)代的快速發(fā)展，傳統(tǒng)道路橋梁設(shè)計(jì)已不再適用于當(dāng)前建筑的需求。在以往的設(shè)計(jì)中，主要是對(duì)橋梁施工技術(shù)、材料使用、結(jié)構(gòu)類型等方面進(jìn)行全面分析，用機(jī)械原理來設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)，并使這些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)適用于不同類型的建筑物。雖然這個(gè)方法是通用解，可是當(dāng)出現(xiàn)路橋沉降時(shí)，路面會(huì)產(chǎn)生凹陷現(xiàn)象，不易于車輛行駛，這也加深了橋梁項(xiàng)目基礎(chǔ)設(shè)施的損壞程度。作為組織設(shè)計(jì)過程的一部分，擬定具體的公路橋梁功能和獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，以便在結(jié)構(gòu)圖的基礎(chǔ)上提高橋梁設(shè)計(jì)的質(zhì)量。在設(shè)計(jì)最佳的公路橋梁結(jié)構(gòu)時(shí)，設(shè)計(jì)者必須考慮到工程的真實(shí)情況，增加足夠的結(jié)構(gòu)鋼筋，避免出現(xiàn)混凝土破裂的情況，進(jìn)一步保護(hù)混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而保障道路橋梁的工程質(zhì)量。在設(shè)計(jì)道路橋梁的結(jié)構(gòu)過程中，必須按照道路橋梁的實(shí)際發(fā)展情況進(jìn)行判斷和分析，進(jìn)而強(qiáng)化其總體效果。所以，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)道路橋梁結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的創(chuàng)新，可以促進(jìn)建筑工程的順利實(shí)施。結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)具有典型的模塊化設(shè)計(jì)理念，可以在道路橋梁工程中使用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，有效分析和處理道路橋梁的所有模塊，從而使其具備單一獨(dú)立的功能。

2結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)在道路橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用原則

2.1整體性原則

結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)在道路橋梁施工作業(yè)中所體現(xiàn)的整體性原則，主要是考慮到道路橋梁施工作業(yè)周期會(huì)受多種因素的影響，周期比較長(zhǎng)。所以在設(shè)計(jì)過程中必須從大局出發(fā)，突出整體道路橋梁設(shè)計(jì)的需求，并對(duì)道路橋梁不同位置所能承受的承載力進(jìn)行分析，重點(diǎn)是針對(duì)不同設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行合理數(shù)據(jù)分析，進(jìn)而使得不同時(shí)期不同位置的道路橋梁施工作業(yè)質(zhì)量參數(shù)都能夠達(dá)標(biāo)。

2.2科學(xué)性原則

在進(jìn)行道路橋梁方案的設(shè)計(jì)時(shí)，要選擇適合施工地區(qū)的橋梁結(jié)構(gòu)，使得結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)在道路橋梁建設(shè)過程中的應(yīng)用更加科學(xué)、合理。在道路橋梁施工過程中，確保橋梁的整體結(jié)構(gòu)不發(fā)生變化的情況下，對(duì)結(jié)構(gòu)化的位置進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整，優(yōu)化道路橋梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)在道路橋梁設(shè)計(jì)中的科學(xué)性原則可以在一定程度上減少內(nèi)部結(jié)構(gòu)故障的發(fā)生，使其結(jié)構(gòu)更加科學(xué)。

3結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)在道路橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在道路橋梁工程施工中，混凝土結(jié)構(gòu)在其中占據(jù)一定比較重，同時(shí)也是進(jìn)行道路橋梁工程結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)中重要設(shè)計(jì)要點(diǎn)。因此在進(jìn)行緩凝土結(jié)構(gòu)部分的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)分充分借助結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)特有的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)，對(duì)混凝土材料配比、鋼筋保護(hù)層厚度等方面的問題進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化和設(shè)計(jì)。在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)工作者應(yīng)針對(duì)性能要求方面的不同，充分收集并分析混凝土在配比方面的數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)道路橋梁工程在實(shí)際應(yīng)用中的功能要求以及使用條件，以此為基礎(chǔ)，確定混凝土最優(yōu)配比方案，從根本上保證混凝土結(jié)構(gòu)達(dá)成實(shí)際應(yīng)用對(duì)耐久性方面提出的要求。在鋼筋保護(hù)層厚度方面，相關(guān)設(shè)計(jì)工作者應(yīng)基于保護(hù)層厚度與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度兩者之間存在的關(guān)聯(lián)進(jìn)行探究，以此為基礎(chǔ)確保鋼筋保護(hù)層的厚度，有效提升鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在整個(gè)道路橋梁工程中的強(qiáng)度;對(duì)于構(gòu)造筋配置方面，需要將配置形式、結(jié)構(gòu)、數(shù)量等一些與其相關(guān)的數(shù)據(jù)信息整合起來，并對(duì)其進(jìn)行有效分析，以此確保構(gòu)造筋配置最有方案，同時(shí)根據(jù)道路橋梁工程施工標(biāo)準(zhǔn)中提出的相關(guān)要求，確保整個(gè)緩凝土結(jié)構(gòu)具備一定的抗裂性能，同時(shí)保證整個(gè)道路橋梁工程投入實(shí)際使用中的安全性和穩(wěn)定性。

3.2路面橋面防水設(shè)計(jì)

在道路橋梁工程中，對(duì)路面路橋防水方面的設(shè)計(jì)水平直接影響整個(gè)工程在實(shí)際使用中的安全性以及使用壽命?；谝陨希舫霈F(xiàn)防水設(shè)計(jì)不符合施工要求就會(huì)導(dǎo)致工程路面出現(xiàn)大范圍積水或者是滲水情況，而這也就在之后的使用中埋下了一定的安全隱患。因此將結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用于路面橋面防水部分的設(shè)計(jì)中，具體在于把握材料性質(zhì)、施工工藝以及防水設(shè)施配置三方面內(nèi)容。其一在材料性質(zhì)方面，嚴(yán)格把控路面施工中用到的材料，明確該工程路面最佳粘結(jié)系數(shù)，科學(xué)選擇符合工程施工要求的材料，防止出現(xiàn)因材料使用性質(zhì)方面存在的問題而影響路面橋面防水性能;其二在施工工藝方面，具體是分析對(duì)路面橋面的混凝土施工技術(shù)與路面平整度、整體施工強(qiáng)度之間存在的關(guān)聯(lián)，以此為基礎(chǔ)，明確施工中所使用到的施工工藝，同時(shí)還要加大對(duì)施工要點(diǎn)的把握度，盡最大限度降低路面橋面在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)生的積水情況;其三在防水設(shè)施方面，應(yīng)充分分析過去道路橋梁工程防水部分的設(shè)計(jì)案例，并對(duì)比不同形式下的管線分布下的排水成效，以此來分析符合當(dāng)前工程實(shí)際的防水管線設(shè)計(jì)方案，并確定對(duì)該部分的施工工序以及施工質(zhì)量提出的要求，另外還要嚴(yán)格把握施工中用到的防水管線材料質(zhì)量以及性能，將管線材料與工程中用到的混凝土材料之間可能發(fā)生的交互影響，做好整體性的控制工作，真正將道路橋梁工程的防水性能發(fā)揮出來。

3.3橋頭搭板部分設(shè)計(jì)

在道路橋梁工程中，橋頭搭板作為其中比較重要的一部分結(jié)構(gòu)組成，對(duì)該部分如果出現(xiàn)設(shè)計(jì)不合理情況，在后期道路橋梁實(shí)際應(yīng)用中很容易出現(xiàn)橋頭跳車、搭板斷裂等施工問題，嚴(yán)重情況下會(huì)對(duì)整個(gè)交通安全帶來威脅。基于以上，將結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用于橋頭搭板部分進(jìn)行設(shè)計(jì)，其主要原理就在于借助計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行橋頭搭板長(zhǎng)度、寬度、厚度等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行計(jì)算，并對(duì)其進(jìn)行有效分析，從中探究各種可能對(duì)橋梁正常使用的影響因素，對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化和調(diào)整，最終設(shè)計(jì)出符合道路橋梁工程橋頭搭板部分的設(shè)計(jì)方案。若有多個(gè)設(shè)計(jì)方案可供選擇時(shí)，可借助計(jì)算機(jī)三維模型將設(shè)計(jì)方案展示出來，并對(duì)交通運(yùn)行負(fù)載情況進(jìn)行模擬，以此來分析多種設(shè)計(jì)方案中橋頭搭板在實(shí)際應(yīng)用中可靠性，根據(jù)工程實(shí)際需求選擇最優(yōu)設(shè)計(jì)方案，以此確保工程中橋頭搭板部分的施工質(zhì)量。

4結(jié)語

綜上所述，在道路橋梁設(shè)計(jì)中應(yīng)用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法，可以提升道路橋梁的質(zhì)量?；诖耍O(shè)計(jì)人員一定要深入研究結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，遵循設(shè)計(jì)應(yīng)用原則，提升道路橋梁設(shè)計(jì)質(zhì)量，這樣才能科學(xué)合理的指導(dǎo)道路橋梁施工，從而促進(jìn)我國(guó)道路橋梁建設(shè)行業(yè)的發(fā)展。

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（作者單位：山東科技職業(yè)學(xué)院） （作者身份證號(hào)碼：430406199202070519）