孙海宁
烟台市公路勘察设计院 山东烟台 264003
摘 要：在道路和桥梁的设计中，想要让其设计内容的形式丰富起来，就要进行结构化的设计，让整个路桥设计的特征趋向于整体化。结构化的设计和传统形式的设计对比来看，结构化设计能够更佳的满足桥梁道路各方面的要求，并且还能尽最大限度地降低路桥的造价，使道路桥梁更加现代和科学。本篇文章主要是论述了结构化设计在道路桥梁中进行使用时所需要遵循的原则并且怎样合理进行结构化设计。
关键词：结构化设计；道路桥梁设计；应用分析
就我国目前的发展形势来看，道路的设计和建造已经成为我们国家现在社会经济发展中必不可少的一项重要内容了，所以，道路桥梁的质量直接影响着社会经济的发展和人民的日常生活。结构化设计是道路桥梁设计中的关键环节，所以在进行结构化设计时一定要谨慎进行，对施工现场进行规划和分析，从实际情况考虑，保证桥梁的质量从而保证人民的正常生活和社会的正常运行。
1 道路桥梁设计中应用结构化设计的重要意义
1.1 桥梁结构设计的必要性
桥梁的结构化设计其主要内容就是对所要建造的桥梁数据结构和程序结构在进行设计时，所需要进行的数据编写、细化和最终进行检验和审核的一系列过程。在道路和桥梁的建设中想要对结构化设计进行合理地运用，就需要对路桥的多方面进行考察和分析，然后再全方位地对路桥模型进行一系列的设计，最后再从多个设计方案中选择一种最为合理的方案实施。除此之外，结构化设计还需要对路桥在实际的施工过程中的不确定因素进行分析，并且针对各种不确定因素准备好科学的处理方法和应对方案，从而保证路桥在后续的使用过程中能够安全的进行使用。传统模式的道路桥梁设计一般都是将过去建设道路和桥梁的实践经验融入到设计方案当中去的，比如如何选择路桥的材料、怎样设计路桥的尺寸结构、怎样进行桥梁的整体结构设计等等。然后再针对所需要建造的桥梁进行结构和力学方面进行分析，然后结合实际情况进行修改和完善。传统的路桥设计能够保证桥梁的基本使用性和安全性，但是就桥梁需要的结构优化方面还是存在一定的不足，所以对路桥进行结构化设计是必不可少的一项设计内容。
1.2 应用结构化设计的重要意义
将结构化设计应用到路桥设计当中是属于模块化设计，这是一种十分经典的设计理念，对于道路桥梁设计而言，其中的每一个模块都是独立存在的，每一个模块都有属于自己的特点和用途。对于道路桥梁的设计和建设，目前我们国家的关于结构化设计主要包括概要设计和详细设计这两种设计方法，这两种结构设计方法的主要内容就是通过对结构图地详细分析，从而将设计概括出来，所以结构化设计不管是对于路桥的建设设计还是未来的发展，都有着不可忽视的重要意义。
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图一：广兴路方案二标准段平面图
2 道路桥梁设计中结构化设计的具体应用
2.1 结构化设计计算模型分析
路桥的设计所针对结构化设计的应用内容主要包括模型化的结构、简化计算所得模型、数据离散化所得模型等等。首先就是数据离散化所得模型，就是将路桥模型结构细分出来多个个体，每个个体都是独立存在的，而且它们自身都有着独一无二的优势，对于后续的工程受力分析、设计和施工等一系列工作都将十分便捷。第二个就是模型化的结构，很多桥梁在设计的过程中必须要进行的一个步骤就是受力分析，模型化结构就是找出对道路和桥梁的受力分析规律并进行总结，从而设计出来的模型能对其找出的规律产生矛盾，从而进行深入的分析问题所在，最后展示出最终的路桥模型，这对于路桥的设计有着独特的意义。最后是道路桥梁在搭建过程中所使用的材料和荷载尽量进行简化。结构化设计在应用于路桥设计中时，一般第一步就是要假定出材料所具有的塑性和弹性，并且还会利用一些参数来模拟路桥所受到的荷载。最后就是在进行结构化设计的过程中，将路桥所受到的荷载以及所用材料进行简化，由此来使后续施工前结构化设计更加方便。总而言之，在路桥结构化设计的过程中，对于各种模型与参数的选择与使用，一定要从现场的实际情况所出发，并且以严谨的态度进行工作，结合现场的实际情况，只有这样，才能将所制定的模型更加适合实际的施工现场。
2.2 道路桥梁防水设计中结构化设计的应用
在道路桥梁的设计过程中，最重要的一项就是防水设计，其重要性直接联系着道路桥梁的质量以及所使用的寿命长短。加入没能将防水工作所做好，那么会导致道路桥梁中所产生的各种积水不能够顺利排出，其中所含的各种物质会对桥梁产生腐蚀侵害，从而对道路和桥梁造成损毁，影响道路桥梁的正常使用。在道路和桥梁的建设过程中，可以将钢筋扎结成钢筋网进行合理地运用，从而能够大大降低由于混凝土开裂所导致各种污水进入桥梁内部，影响路桥的使用。一般情况下，防水设计的标准应该包含以下几个方面：第一，保证道路桥梁的混凝土与路面是一个整体；第二，保证道路桥梁的抗压性和韧性，同时整个路桥结构的延展程度也需要做出一定的要求；第三，给排水系统要完善，路桥中所堆积的积水要能够随时排出去。
2.3 道路桥梁混凝土施工中结构化设计的应用
钢筋混凝土是所有建筑中必不可少的一种建筑材料，而且不管在哪种建设中，其应用都是十分广泛的。在道路和桥梁的结构化设计当中，也要利用好钢筋混凝土，而且还需加强其保护层的厚度，提升整个路桥的施工质量。使用质量达标的混凝土是建设的基本准则之一，其直接影响了路桥的施工质量和使用年限，所以在施工过程中，一定要重视起混凝土是否达标，避免意外的出现。道路和桥梁在使用时最常出现的一个现象就是路面开裂，这种情况的发生一般都是由于混凝土所承受的压力过大导致的，所以想要避免混凝土开裂，就要对混凝土和钢筋的配制过程进行合理设计，使道路减少开裂的同时还能够保证造假不会过高。
2.4 道路桥梁主梁设计中的结构化设计应用
和简化支梁的整体式结构相对比来看，现场浇筑的装配式简化支梁结构可以在施工现场进行浇筑，并且每一个构件都能独立的运输和使用，最后进行安装。主梁在建筑结构中一般都作为主要的承重结构，梁有箱型梁和T形梁。除此之外，主梁的各方面尺寸以及所能承受的最大荷载都可以进行相关的计算来确定，若主梁呈现的是对称情况，还可以利用杠杆法、偏心受压的方法进行计算。
3 结束语
由此来看，随着我们国家的蓬勃发展，许多行业都在不断的更新和扩大，对于路桥的设计更是如此，毕竟有这么一句话流传着“要想富、先修路”，一个国家的发展和道路是直接挂钩的，我们重视起道路的发展、就是注重国家的经济发展。对道路提出更高的要求，也是更好的满足人们对路桥的需要，合理的解决道路中的设计和施工问题、保证路桥的施工质量、对施工单位进行完善和创新设计方法，是我们未来所需要走的很长一段路。
参考文献：
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