道路桥梁设计中结构化设计的具体应用探讨

发表时间:2020/9/15   来源:《建筑实践》2020年12期   作者:韩瀚
[导读] 在道路桥梁设计中因只考虑道路桥梁的承受能力、强度以及使用寿命
        韩瀚
        华汇工程设计集团股份有限公司 浙江 绍兴  312000
        摘要:在道路桥梁设计中因只考虑道路桥梁的承受能力、强度以及使用寿命,在一定程度上忽视了道路桥梁结构的耐久性和适用性,导致道路桥梁在实际应用中出现了裂缝或扭曲的现象,从而影响道路桥梁的正常使用,甚至还会造成很严重的安全事故。所以,一定要完善道路桥梁结构化设计,并重视道路桥梁的耐久性和适用性设计,使其能够确保道路桥梁结构化设计的安全。鉴于此,本文对道路桥梁设计中结构化设计的具体应用进行分析,以供参考。
关键词:结构化设计;道路桥梁;重要性
引言
        道路桥梁工程的设计与施工在一定程度上会影响我国的经济建设和发展。在道路桥梁设计施工过程中要合理应用结构化设计,使其能够有效提升道路桥梁的实用性。再者,通过结构化设计,能够有效提升道路桥梁的安全性,同时还能够有效节省道路桥梁设计的经济成本,促使道路桥梁能够更长远地发展。在道路桥梁工程结构化设计中,施工设计人员要根据现场施工情况对其进行有效的设计,并制定有效的设计方案,使其能够避免发生安全事故。
1道路桥梁结构化设计的重要价值
        在设计道路桥梁时,人们通常只是关注桥梁的强度,却没有考虑到使用的长久性,也没有重视桥梁适用极限的情况,在后期桥梁的维护检测方面也没有给予足够的重视,从而导致道路桥梁设计结构出现安全问题。传统的道路桥梁设计的具体步骤,首先是按照原有的经验制订初始设计,包含选定的材料、结构规划、制造过程和蓝图的规模等方面;其次再进行结构分析,之后利用机械分析研究设计结构的可行性,并根据实际情况加以调整。然而,这种设计过程只能按照设计方案和安全标准的有效性来执行,却不能从项目最优化或根据满足新的桥梁设计需求来确定,因此,结构化设计成为最主要的环节。
2优化道路桥梁工程结构化设计的原则
        2.1科学性
        在正式开展道路桥梁工程结构化设计之前,都是要求工程中相关设计工作人员,对桥梁结构所处施工环境、施工地址以及施工地形条件等方面因素进行全方位考查,根据道路桥梁的特征来选择符合其应用结构进行设计。关于结构化的设计重点,主要在于横截面部分,对于这部分的设计要重视结构配置在其中的重要性,另外还要将所有可能会对道路桥梁结构设计产生的影响的因素考虑其中,从根本上保证整个道路桥梁结构设计合理。
        2.2综合性
        因结构存在不同,材料在其中发挥的性能也存在很大的不同之处,而这种不同对整个道路桥梁结构化设计成效有直接性影响。基于此,相关设计工作者在进行桥梁结构化设计过程中,应将材料性能以及应用特征考虑其中。另外,要想切实达成稳定道路桥梁在受力方面的设计目标,还要对桥梁各方面的性能进行综合考量,比如结构、形状等因素,只有对可能影响桥梁承受重量和受力等一些潜在性因素科学处理,才能从根本上保证桥梁结构重量处于合理范围内。
        2.3统一性原则
        在改善道路桥梁结构时需要全面分析具体地点所需材料的特性,并选择适当的建筑材料,可以实现材料的最大价值,从而使道路桥梁结构得到优化。在道路桥梁结构设计过程中,物体受力的情况会因结构问题而异。所以需要按照道路桥梁结构来设计方案并进行统计评估,以便进行有效的施工,来达到道路桥梁结构受力均匀的目标,进一步保障建筑物的质量和人员安全。


3怎样在道路桥梁设计中应用结构化设计
        3.1结构化设计—防水设计
        在道路桥梁设计中,防水设计也是一项非常重要的内容,它在一定程度上关乎着道路桥梁的使用寿命和质量,因此,在设计过程中一定要重视道路桥梁的防水设计。若是无法在短时间内将道路表面的积水排除或者道路桥梁自身防渗漏功能比较差,那么将会缩短道路桥梁的使用寿命,甚至还会影响交通安全。所以,在道路桥梁设计中要强化道路防水设计,选用密封性比较好的混凝土材料进行施工,并在混凝土中添加配筋网,使其能够有效减少道路桥梁开裂的现象,而且采用复合纤维混凝土有效增强道路桥梁的防水性[2]。在开展道路桥梁防水作业时,一定要严格按照各项要求标准施工,防止路面道路桥梁出现起皮或脱落的现象。再者,施工人员要将路面和混凝土摊铺成一个整体,使其能够确保道路桥梁的延展性,同时还能够有效提升道路桥梁的抗拉性能。在施工过程中一定要严格按照施工图纸进行施工,合理设计排水管道,对道路桥梁排水位置进行有效的考量和设计,防止水分淤积在混凝土内部,缩短道路桥梁的使用年限。
        3.2道路桥梁混凝土施工设计的应用
        混凝土是道路桥梁建设的一个非常重要的组成部分,混凝土结构设计能确保其质量安全。在实际建造中,传统的混凝土被钢筋混凝土所取代,在建筑外部形成保护层,以避免其受到外部环境的损害,并延长混凝土结构的使用期限。道路桥梁建筑事故是由于建筑工人在混凝土建筑过程中没有按照建筑标准施工,造成道路桥梁工程不达标,质量不过关。这表明,在进行混凝土结构化时要多关注混凝土的抗裂能力,所以使用有效措施进行道路桥梁裂缝的防治很重要。混凝土裂缝的出现可以通过增加混凝土内部钢筋的数量,提升构造凝聚力,确保道路桥梁的质量以及增加建筑公司的经济效益。
        3.3主梁部分
        将主梁与简支梁结构两者进行比较,简支梁结构能够在运输上以及吊装预制独立构件时具有一定的应用优势,为工程施工现场安装以及拼接工作奠定良好基础,另外,在进行设计时,通过机械化和自动化施工技术,有利于提升施工人员工作成效,最大限度减少了施工材料的浪费现象。因此在进行道路桥梁主梁部分的设计时,因其是桥梁中的重要承重之一,其主要采取的设计形式有箱型和T型。运用箱型结构进行主梁部分设计时,主要适用应力混凝土结构,另外对于主梁细部尺寸以及高度的数据参数,应加强荷载算法在其中的应用,确保主梁布置处于对称分布后,还要借助杠杆法、偏心压计算方式在其中的应用,切实保证道路桥梁工程中主梁部分的施工质量。
        3.4结构化设计—钢筋保护层厚度
        在道路桥梁施工设计中基本上使用的都是钢筋混凝土结构,使其能够促使道路桥梁有更好的应用性。但是在应用过程中,因钢筋极容易被腐蚀,影响钢筋使用性能,因此,在结构化设计中要加强对钢筋保护层的应用和设计,进一步加强对钢筋混凝土结构腐蚀部位的保护,使其能够有效提升钢筋抗腐蚀能力。如进一步优化钢筋保护层厚度,提升钢筋抗腐蚀能力,同时还能够有效延长钢筋的使用期限,延长道路桥梁的运营年限。
结束语
        结构化设计是当前使用比较普遍的现代化设计方式,最开始该项技术应用于软件结构设计方面,将其应用于道路桥梁设计中,能够改变以往传统模式下的设计思路,通过对数据流进行相应的分析和处理,能够更好的把控道路桥梁在设计阶段可能出现的各种影响,确保最终道路桥梁设计方案符合施工实际,同时对道路桥梁工程在实际施工期间的造价、结构性能优化方面起到相应的控制和支持作用,确保整个道路桥梁工程设计具有一定的安全可靠性和经济性。
参考文献
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[5]王星晨.试论结构化设计在道路桥梁设计中的应用价值[J].企业技术开发,2019,38(03):62-64.
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