道橋設計中的結構化設計研究

陸婕

大連市城市交通設計研究院 遼寧大連 116000

路橋梁在橋梁建設當中發(fā)揮著舉足輕重的作用。道路橋梁的設計是一個體系化復雜化的過程，必須同時考量到實用性與安全性，此外還需對成本加強管控。采用傳統方式對道路橋梁展開設計，盡管能夠降低設計成本，可對橋梁結構布局中的不確定因素無法有效控制，在施工安全與質量方面風險性也較高。所以結構設計應用尤為重要。

1 道橋設計中結構化設計的價值

結構化設計是一種根據數據分析對設計方案進行綜合評審的設計方式，這種設計方法可以通過編程達到細化、審評、構思的結果，在道路橋梁設計中，應用結構化設計有利于相關模型設計的計算和構建，有利于對道路橋梁設計方案的優(yōu)化，便于設計者挑選最好的設計方案。把結構化設計應用到道路橋梁設計中的目的是提升道路橋梁的可操性，是鑒定設計方案的基礎條件。道路橋梁設計過程中，采用結構化設計是為了在特定時間內，使工程結構與質量規(guī)范相符，道路橋梁試行應用后可以對出現的各種問題予以解決，確保長時間內運營安全。倘若要確保道路橋梁設計具備較強的可操性，則要滿足結構化設計的諸多規(guī)范要求，比如結構構件荷載效應、抗力要滿足標準。對應的，就這兩點的獨立研究也是結構化設計的核心內容[1]。

另外，為了保障道路橋梁設計方案的科學化和合理化，在引用結構化設計時，要嚴苛控制道路橋梁承載力安全指數，對高過安全指數的模型加以模擬，進而保障道路橋梁設計方案的可靠。道路橋梁運用中，由于構建扭曲、橋梁開裂等原因造成的安全事故頗多。所以設計人員在展開道路橋梁設計時必須注重橋梁強度，對橋梁的承受力、耐力進行考量。隨著社會的發(fā)展和需求的改變，對于道路橋梁的耐用度、強度要求越來越高，所以結構化設計應用到其中也是大勢所趨。

2 道橋設計中結構化設的實施策略

2.1 防水設計中的實施

在道路橋梁設計施工中，防水設計是其重要內容之一，它關系到道路橋梁的質量及實際使用年限。道路橋梁建筑施工項目在實際應用過程中，經常會因外界環(huán)境因素導致使用性能降低，尤其路面排水、橋梁防水等問題，這些是造成道路橋梁結構耐久性變差的重要原因。道路橋梁的設計人員在對道路橋梁進行防水設計時，應當考慮道路橋梁的整個工程設計，用科學合理的設計來保證道路橋梁的建筑質量。除此之外，道路橋梁的設計，應在結構化設計時進行優(yōu)化，盡量選擇更好的建筑材料，提高道路橋梁的防水層質量。在結構化設計中，首先應當做好道路面的排水工作，并設計好路面防水層，加強混凝土的密實度。另外，在實際施工的過程中還應使用鋼筋網，這樣可以增加混凝土的抗伸拉強度，有效降低道路橋梁后期使用過程中混凝土出現開裂的幾率，增強道路橋梁的防水性能。具體的施工操作可以從以下幾個方面來實施。首先，使用改性瀝青材料，增強道路橋梁路面的粘結性，改善道路橋梁后期使用過程中出現的起皮、開裂等現象[2]。其次，在道路橋梁的設計施工中增設排水管道，在管道和混凝土間進行防水處理，提高道路橋梁的防水性。最后，還應注意提高道路橋梁表面防水層的延展性，尤其是路面防水層，更容易受外界環(huán)境因素影響，容易被腐蝕，因此，在建筑施工中應選擇抗拉性和耐腐蝕性好的建筑材料[3]。

2.2 混凝土結構化設計的實施

在道路橋梁的設計過程中，混凝土結構化設計是重要環(huán)節(jié)，混凝土是道路橋梁工程建設中的主要建筑材料?；炷两Y構化設計有利于提高混凝土在道路橋梁建筑施工中的質量，為此，設計師應當全面考慮混凝土的施工要求及特點，然后利用結構化的設計方法，掌控好混凝土的配比，并規(guī)范好施工工藝，進行科學澆筑養(yǎng)護工作，保障道路橋梁施工階段和養(yǎng)護階段路面的完好。除此之外，設計師還應充分了解道路橋梁設計施工中可能發(fā)生的狀況以及混凝土在實際施工過程中需要滿足的條件，然后進行科學合理地規(guī)劃，確?；炷恋氖褂眯Ч?，以便達到道路橋梁的混凝土保護層要求，避免出現鋼筋暴露在外部，以免出現鋼筋腐蝕的情況，這樣有利于道路橋梁的穩(wěn)定性和耐久性。具體來講，在結構化設計中，道路橋梁工程設計中不同的部位對混凝土的要求不盡相同，因此，設計人員應對不同部位所需混凝土的水灰比、水泥用量和強度等級等進行細化設計，有效控制道路橋梁建筑中不同部位混凝土的結構，使其強度設計、堿含量和用水泥量都能得到科學合理的控制，這樣一方面可以提高道路橋梁的質量，另一方面也可以節(jié)省建筑資金[4]。

2.3 防崩技術結構化設計的實施

在道路橋梁設計中，應使用防崩技術。設計施工人員通過結構化設計，對構造進行配筋設計，增加構造配筋技術，對一些常見的施工問題進行有效控制，提高道路橋梁的抗裂性能，達到防崩的目的。

2.4 優(yōu)化鋼筋保護層厚度中的實施

目前的道路橋梁設計施工基本采用鋼筋混凝土的結構，這樣的結構使道路橋梁的整體性更好。但是在實際應用過程中，鋼筋容易被腐蝕，導致鋼筋的綜合性能下降，從而降低道路橋梁的耐久性。對此，在結構化設計中，應在道路橋梁設計中注重鋼筋保護層的優(yōu)化設計，加強對鋼筋混凝土結構中易腐蝕部位的保護，比如，優(yōu)化鋼筋保護層的厚度，這樣可以有效提高鋼筋抗腐蝕能力，提高鋼筋的實際使用壽命，有利于道路橋梁的運營年限[5]。

3 結語

隨著我國社會的不斷發(fā)展，道路橋梁工程的設計與施工關系著我國城市經濟的發(fā)展速度。在實際設計施工過程中，應用結構化設計，可以有效提高道路橋梁設計的科學性和實用性。基于結構化設計的道路橋梁設計施工，有著較強的穩(wěn)定性和耐久性，而且還可以在一定程度上降低建筑成本，可以有效促進現代化道路橋梁設計的發(fā)展。