道路桥梁结构化设计要点探究

发表时间:2020/8/18   来源:《建筑实践》2019年38卷第24期   作者:姜晓军
[导读] 近年来,我国不断加大基础工程建设力度,为了推进我国工程建设的可持续发展

         摘要:近年来,我国不断加大基础工程建设力度,为了推进我国工程建设的可持续发展,相关部门需要加大对基础建设项目的关注,推进工程质量的增长。道路桥梁作为基础建设项目的重要组成部分,在设计过程中需要关注结构化设计,要求全面落实道路桥梁的结构化设计让其满足基础建设项目的施工要求,进而推进道路桥梁建设的优化与发展。基于此,本文针对道路桥梁结构化设计进行分析,仅供参考。
         关键词:结构化设计;道路桥梁设计;应用
1 引言
         在当前的道路桥梁中,结构化设计是非常普遍的设计方式,从工程项目初期对道路桥梁结构设计应用软件进行分析,改变在以往传统设计方案时出现的设计思路偏差,通过软件结构设计能够保证道路桥梁设计中各项信息和数据参数应用的科学性,让道路桥梁结构设计更加科学,同时也避免在设计过程中出现影响因素,最终保障设计方案应用的可行性提升。另外,在结构化设计时,能够实现道路桥梁工程施工造价管理以及性能优化,对于推进整个工程发展具有重要意义,是推进工程经济可靠的基础。
2 结构化设计在道路桥梁设计中应用意义
         在以往传统型道桥设计时,往往依靠工作经验,首先由设计人员进行初步方案的分析,在设计过程中针对施工要求提出相应的设计尺寸和制造工艺,再由工程管理人员提出相应的材料选购方案以及总体布置原则,最后通过对设计方案构建模型,由模型进行分析,确保道路桥梁设计时风险能够得到控制。但是,在当前的道路桥梁结构设计是设计过程中与施工中出现的难题,相较以往传统的道路桥梁设计会更多,而且遇到问题也比较复杂,在我国交通业不断发展的前提下,以往传统型的设计方式并不能满足当前的设计要求。因此,需要提出新的设计方式,让道路桥梁设计方案更加科学。结构化设计是道路桥梁设计中的先进设计方案,设计人员需要将可能影响结构设计的因素进行总结,将其纳入到方案设计中,让设计结构模型更加科学,在应用结构化设计理念时,保证了设计方案的精细化,所有小细节都做到了细致划分,而且将设计中的各项内容化繁为简,形成有机的整体是实现道路桥梁设计方案可行性的基础。另外,在应用结构化设计时,能让设计人员对工程结构设计掌握更加清晰,实现科学的方案设计,形成独立的设计模块。除此之外,在结构化设计应用时保障了设计的可行性,降低了因设计而投入的时间,工作人员可以结合设计要求选取最恰当的施工方案,降低在施工中出现的隐患。
3 道路桥梁中结构化设计的基本原则
         3.1 统一性原则
         在结构化设计时需要让设计满足统一性原则,也就是说,在结构设计时实现对道路桥梁结构的全面分析,包括施工地点和所需材料都需保持科学性与合理性,进而让结构设计保持优化与完善。在道桥结构设计中,由于受力的变化会对桥梁结构产生一定的影响,因此,在进行结构方案设计时,需要进行受力问题的评估与分析,提前做好相应的保障措施,实现道路桥梁结构受力的合理性,保障车辆通行安全。
         3.2 科学性原则
         科学性原则就是指在结构化设计时,需保持对桥梁结构设计各方面要素的充分分析,科学调整施工位置,保障基础设施的完善性促进,道路桥梁结构设计可行性提升。
         3.3 简约化原则
         简化原则就是指在实际过程中利用简易结构,降低道路桥梁的受力情况,保障总体荷载力提升,增加桥梁的整体强度。简约化设计是当前结构化设计的关键组成部分,通过简约设计能够实现强度增长,节约成本,是推进道路桥梁工程发展的基础。


         3.4 整体性原则
         整体性原则就是指加大对各方面数据和信息的充分应用,实现设计的统一整体,积极处理施工中的所有问题,保障道路桥梁有更好的承载力,实现工程建设安全与质量的目标。
         3.5 连续性原则
         道路桥梁作为交通工程的重要组成部分,承受压力逐渐增加。为了保障道路桥梁施工的科学性,需要实现结构的连续性原则,加大受力面积,让道路桥梁在使用中,通过受力传递改善结构设计,保障道路桥梁有更好的稳定性和强度,进而满足其使用寿命和通行安全的要求。
4 结构化设计在道路桥梁设计中的应用
         4.1 防水设计
         在道桥施工中,施工材料选择是非常关键的组成部分,当前道路桥梁施工环境有严格要求,只有通过优质材料应用才能保障结构化设计的科学性,满足道路桥梁的防水要求。在防水施工中,需要科学落实防水层,通过加大对各类材料选择,实现其防水效果提升。目前,应用最多的材料是钢筋混凝土,但是在钢筋混凝土材料施工时,会因施工中的各类因素出现混凝土裂缝,因此通过结构化设计需要保障防水设计的科学性,设置相对独立的防水层结构,确保防水层和结构层之间有一定空隙,防水层施工需保持平整,坚决不允许出现防水层的裂缝,实现防水效果达到桥梁的结构化设计要求。
         4.2 混凝土施工设计
         混凝土是关键的施工部分,也是直接影响道路桥梁施工质量安全的重要因素,在实际施工中,应用以往传统型的混凝土并不能保障结构化设计要求,因此需要采用钢筋混凝土,在道路桥梁结构外部形成相应的保护层,防止外界环境对道路桥梁结构的破坏,同时延长使用寿命。一般来说,道路桥梁施工中出现事故,往往是因施工人员的材料选取不当或者施工技术不过关而导致,这就说明在进行道路桥梁结构化设计时,必须要确保钢筋混凝土施工的科学性,提升其抗冻和抗裂效果,满足道路桥梁结构化施工要求。混凝土裂缝是关键因素,也是最常见的问题,需要合理设置钢筋数量,让其有较强的应用效果,实现工程质量增长。
         4.3 主梁部分
         主梁部分是道路桥梁结构化设计的关键部分,与其他的梁结构相比,在施工安装以及现场拼装方面都有一定难度,为了达到道路桥梁结构化设计目标,需要在施工之前做好主梁结构的预制,通过预制和吊装满足施工要求,同时提升施工现场的进度和效率。在进行主梁部分设计时,要求加大对机械化操作和自动化技术的应用,让设计人员提出最佳的设计方案,既保障设计科学性,又降低对施工中材料的浪费。主梁结构作为道路桥梁的承重结构,需要采用科学的设计方式,目前应用最广泛的是箱梁结构和T形结构,在箱梁结构设计时,需要合理应用混凝土,需结合实际要求落实各项参数和数据,通过恰当的计算方法保证主梁结构设置的科学性,强化主梁施工质量。在主梁结构设置方案落实之后,尤其在主梁布置时,还需要通过偏心压计算以及杠杆法对位置进行计算,确保主梁结构施工可行性提升。
5 结束语
         总而言之,道路桥梁是交通工程的重要组成部分,关系着区域经济发展和生活水平提升。在结构化设计方面,需要针对工程施工要求,开展相应的设计方案分析,提出恰当的结构设计方法,推进结构设计的优化与创新,进而满足当前工程施工要求,促进道桥工程的可持续进步。
参考文献:
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