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摘要:现如今我国大力发展经济,也加大了对于人民幸福度的关注,交通对于人们的生活便利意义重大,因此目前我国重视对于交通的建设。道路桥梁的建设是交通建设中的重要环节,所以也要大力建设,我国增加投资力度,使得路桥建设发展较好。道路桥梁设计的优化对于我国道路桥梁设计行业的发展具有促进作用,所以应认真对待路桥的设计工作。其中,设计方案作为指导施工的依据,为了让道路桥梁设计的水平能够提高,应该让设计理念与设计方案更加完善,将设计结构化。本文通过查阅相关资料,分析与探讨道路桥梁设计中结构化设计及其应用,希望对路桥设计工程有所帮助。
关键词:道路桥梁设计;结构化设计;应用
引言
在设计道路桥梁设计时,设计人员更加重视桥梁的强度是否够大、承重能力大小及使用寿命长短,而忽略了桥梁结构本身是否适用和耐久,这就能导致桥梁在使用过程中因结构不够适用和耐久而出现一系列质量问题,也就导致了在我国交通建设中仍然存在许多问题。这些问题不仅会给桥梁使用带来困难,甚至可能导致工程事故的发生。所以为了让桥梁结构设计的安全性得到保证,不但要将桥梁设计中的结构化设计完善,更要对于桥梁耐久性和适用性提出更高的设计要求,让设计方案优化,让桥梁设计的各项指标都符合相关规定。
一 结构化设计的意义
在传统路桥建设中,都是依据从前的设计方案来进行建设方案的设计。第一,必须对路桥设计的整体布局、尺寸大小、具体机构及所需要使用的原料进行确定;第二,要亲自前往施工场地,对施工环境进行整体分析,对施工方案进行初步确定;第三,要结合力学分析路桥,并且对初步确定的方案是否能够符合实际施工标准进行验证,若设计方案与实际施工标准相符合,就可以启用该设计方案。在道路桥梁设计过程中,对于结构化设计的应用可以分为多个模块进行。因此,为了使道路桥梁建设的方案设计更加科学,在方案设计时可以根据不同模块的不同功能来进行,对道路桥梁建设过程中的各个因素都能进行充分的考虑。
二 结构化设计的应用原则
在对路桥进行设计的过程中,要在结构化设计中对各种不同的截面形式进行精细计算,选择其中最匹配的截面,检对承载限度做认真测试,最终选择结构性能优良的材料作为主体结构。只有经过严格的计算、选择和检验,才能让路桥主体构造保证承载极限的大小和使用寿命的长短。首先要保证桥梁主体结构设计,其次还要布置桥梁支撑力,先将桥梁结构作为一个整体,再对其整体的支撑能力大小进行计算,分区进行设计,对每一段桥梁的支撑能力进行平均设计。这样不但能让桥梁整体受力均匀,还能让整个设计得到最大程度优化,这充分的体现了结构化设计的重要意义。有以下几个原则在需要在结构化设计中遵循。
2.1科学性原则
在制定公路桥梁计划的过程中,为了能够将结构设计更科学合理地应用于公路桥梁建设过程中,桥梁结构的选择必须考虑其是否适合桥梁施工。在道路和桥梁的建造中,除了确保桥梁的整体结构保持不变之外,还必须科学地校正结构位置,以改善道路和桥梁的内部结构。结构设计的科学原理在减少内部结构失效的频率并使结构更科学方面起着重要作用。
2.2 整体性原则
在道路桥梁设计应用结构化设计时,应当让自身的优势得以充分利用,让桥梁结构的整体性得到充分体现,在进行设计时,注意满足高性能桥梁不同标准和性能要求,保证路桥可以满足稳定性标准,因此不时提高桥梁的承载能力,通过对其进行整体设计可以降低路桥的施工成本。
2.3 连续性原则
现如今,道路桥梁的数量和承载能力都在逐年提高,因为汽车的数量逐年增加,车流量也在增加。
因此,在设计公路桥梁时,要采用结构设计方法来保证公路桥梁的安全性和稳定性。通过这种方式,设计出了一种集成的,可持续的组合式公路桥梁,可以满足桥梁建设的实际需求。
2.4均衡性原则
近年来我国越来越重视交通建设行业发展,对道路建设的需求越来越高,桥梁道路承载能力和使用寿命的要求每天都在提高。所以,有效平衡荷载分配,简化桥梁和道路结构,才能减少投资并确保道路结构和桥梁更稳定,这就说明道路和桥梁的结构设计应遵循均衡的设计原则。
三 结构化设计的应用
节省原材料并确保桥梁的稳定性和质量,以便可以改善规划并协调设计过程,可以在道路和桥梁设计过程中使用结构化设计方法。例如,在设计桥面受力时,专业人员应注意桥梁的拱形,并采用详细的模块化设计方法来分析拱形的精确程度,以确保后续施工能够顺利完成。在立交桥设计过程中应使用设计建议,并应综合考虑各种影响因素,并将不同设计结构下的不同数据计算出来,最终将最为节约成本且利用合理的搭板结构形式挑选出来,这样可以保证经济合理,也让道路桥梁结构是否稳定得以保证。
3.1道路桥梁防水设计中结构化设计的应用
在设计道路和桥梁防水时,应考虑道路和桥梁的建筑材料,应选择具有最佳防水性能的混凝土材料,并应添加钢筋网,由于防水混凝土中存裂缝,导致降低混凝土层涂料的防水效果。在密集防水的设计过程,应将道路施工层和防水层视为两个独立的结构:首先,要考虑结构层,必须避免防水层和结构层相互连接。 避免大的裂缝出现,确保防水涂料的防水效果。其次,有必要将结构空间整合到防水层的设计中,准备足够防水材料的旋转接头,并根据设计要求进行排水。避免因防水混凝土开裂而导致混凝土结构层的防水效果降低。
3.2 混凝土施工设计中结构化设计的应用
钢筋混凝土是形成道路和桥梁结构主体的重要材料,因此,混凝土设计在道路和桥梁设计中的作用不可低估。必须选择合理的混凝土材料,使其与道路和桥梁的性能要求相结合,并选择具有早期强度,耐寒性和防水性等其他性能的混凝土。另外,钢筋混凝土的混合材料具有特殊的性能,因此容易受到外部环境的影响。因此,有必要在钢筋混凝土上附着一层保护层,以在施工设计过程中提高混凝土的稳定性和耐久性。可以通过加强防御来延长钢筋混凝土的使用寿命。 在混凝土结构上有效地进行结构设计。另外,为了增加混凝土结构的断裂韧性,除了增加混凝土的稳定性和耐久性外,还必须严格控制混凝土的断裂现象。
结束语:
通过仔细的分析研究,已经确定的是,结构设计方法在道路和桥梁的设计中的应用可以提高道路和桥梁的质量。 为了在道路桥梁建设中发挥科学和智能的领导作用,并为我国道路桥梁建设的更好发展,设计师必须进行对结构化设计方法的研究。设严格遵守相关应用程序设计原则,提高道路和桥梁的设计质量。
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作者简介
邱永燕 1993年3月 男 汉 福建龙岩 本科 助理工程师 中国水利水电第七工程局有限公司南方分公司 518000 市政工程