段松成
摘要:近些年来，在社会经济发展的同时也促进了交通行业的发展，运输业的发展需要道路桥梁工程建设作支撑，因此，道路桥梁的整体质量显得尤为重要，同时备受社会各界关注。本文就桥梁工程设计中的结构优化展开讨论和研究，并提出优化设计的必要性、运用原则、应用重点，为后续道路桥梁结构设计的开展提供参考价值。
关键词：结构化设计；道路桥梁设计；应用分析
引言：随着社会经济的快速发展，道路桥梁工程建设领域在不断扩展，不仅方便了人民生活、工作，同时为社会经济建设做出突出贡献。社会各界对道路桥梁建设质量的要求越来越高，企业想要提升其整体质量，必须确保该工程的合理与规范性。道路桥梁工程与其他工程不同，该工程规模大、质量要求严格、设计过程复杂，怎样掌握设计中的重点难点，确保设计的规范性，这是每个设计者必须深思的问题。
1.结构化设计在道路桥梁设计中应用的必要性
在过去很长一段时间里，设计者在对道路桥梁的设计中都是提前制定好设计方案，设计方案完全是依靠设计者累积的经验制定的，该设计方案内容主要包括:原材料选择、整体安排、工艺步骤、结构尺寸等，事先制定的设计方案完毕，相关负责人经过构造的探讨和力学研究，对设计的方案进行判定，判定是否具有科学合理性，根据实际情况作出相应调整和修正。不难看出，这种设计形式虽然符合方案的基本要求，但是这种检验方法不够完整，没有彻底进行检验，随着社会的快速发展，社会各界对桥梁设计要求越来越高，设计过程也随之变繁琐，传统落后的设计模式已经不能达到新时代道路桥梁工程设计的要求。
作为比较先进的技术，在道路桥梁建设中运用的频率非常高，从根本上来说，构造化设计其实就是将整体的设计区分成不同的板块，该区分主要是根据主要功能、比较独立的原则进行划分的，完整的设计方案和最初设计是结构化设计的重要组成部分。因此，该项设计被广泛运用到桥梁建设中，很大程度上提升了设计的执行性和安全性，最终实现设计最优化。
2.结构化设计在道路桥梁设计中的应用原则
2.1科学性原则
所谓科学性原则其实是构造化设计必须和道路桥梁相关安全规范和使用标准相吻合，同时相关负责人要熟悉掌握桥梁构造、桥梁构造配置等内容进行合理安排，保证桥梁的长期稳定使用，最大程度延长桥梁工程的使用年限。此外，负责人应从整个桥梁工程的安全考虑，将桥梁内部的力量进行分散，最大程度降低桥梁的承载力。
2.2简约化原则
道路桥梁结构化设计要遵循简单化原则，将简单化原则运用到桥梁设计中，不仅能够减少施工环节，减少整体施工时间，同时很大程度上有效控制工程的成本投入，提升企业经济效率，也可以降低安全事故的发生，从整体上最大程度提高工程的平稳性。在真正施工过程中，要尽可能将道路桥梁的受力进行快速分散，使得桥梁所有的受力能够平衡到每个部位，尽可能降低桥梁自身重量、强化工程牢固度、规范完善施工步骤，最终达到理想标准。
2.3连续性原则
随着运输业的发展，城市中出现了大量的载重车，最近这几年，大多数道路桥梁工程承载的重量逐渐变大，道路桥梁的体积和规模也在逐渐变大，为了顺应时代的发展，设计者就必须依照连续性原则进行结构化设计，只有这样，才能最大程度扩大桥梁的受力面积、加强道路桥梁的荷载能力，将承载力分散到不同区域，公路桥梁的使用寿命才能够增加。
2.4整体性原则
道路桥梁建设是一项庞大的工程，桥梁的构成部分是相辅相成的关系，无论是人民的学习生活还是运输行业，对道路桥梁的需求在逐渐增多，因此桥梁构造必须进行优化设计，主要目的是为了提高工程的施工质量以及提升桥梁的使用年限。
因此，设计者在设计前必须根据实际情况出发，遵循道路桥梁整体性原则，使得构造化设计最大程度发挥其优势，同时为荷载量较大的特殊情况制定出相对应的设计方案。另外，施工单位可以通过提高桥梁承载力、以及降低工程原材料措施，最大程度实现道路桥梁的经济效益和质量保证。
3.结构化设计在道路桥梁设计中的具体应用要点
3.1 防水设计
道路桥梁建设中必须做好防水工作，该防水工作是道路桥梁的基础保障，一旦防水设计出现纰漏，桥梁工程在使用过程中肯定会出现路面渗水现象，该渗水现象不仅影响着整体工程的平稳性，而且成本投入需要另外加大，导致资源严重被浪费，另一方面，路面发生的渗水现象，桥梁上来来回回的车辆的安全不能得到保证，广大群众的人身安全也得不到保障。因此。设计者在设计过程中必须重视防水方面的设计，为工程质量奠定坚实基础。在桥梁建设中，防水设计必须要重视两个问题:第一，强化防水层设计。一般情况下，桥梁工程的梁面上都设置了防水层，防水层的主要作用是将雨水、洒水车洒出的水进行隔断，以免这些水影响到工程内部组织构造。因此，防水层的设计在原材料选用上必须进行严格选用，首先要考虑的原材料是坚实的混凝土，混凝土作为主要的材料，该材料最大的优点在于能够很大程度进行防水，混凝土虽然具有防水功能，但是在特殊环境下会产生裂缝，设计者必须将该问题考虑在内，可以选用钢筋网与混凝土相结合。待防水层设计工作完成后，负责人要对对其进行检验，检验是否符合防水标准，比如路面出现的粘黏情况、整体结构的抗拉程度等，第二，防水层的设计要做好相应的排水管道设置，排水管道的设置工作不能出现疏漏，以免因为工作的疏忽造成渗水现象。
3.2混凝土设计
桥梁构造化设计中需要考虑混凝土的运用，设计者必须考虑以下因素:首先，要保持混凝土的持久性需要。在桥梁建设中选用混凝土作为主材料的原因就是其持久性，混凝土的持久性能够延长道路桥梁的使用年限，因此不难发现，这些年来道路桥梁质量出现问题，其主要原因就是对混凝土持久性的判断失误。所以，想要加强混凝土的持久性，就必须从水泥用量、密度级别、水与灰的比例分配角度出发，进行科学合理设置。其次，要加强构造配筋。混凝土的运用领域广泛，通常可以运用在各种类型的工程中，但是无论在哪种工程中进行运用，都避免不了会出现裂开的现象，但是这个问题是混凝土的特点决定的。混凝土如果在桥梁设计中出现裂缝现象，很多梁面的杂质以及排放的水源浸透到桥梁深处，不仅使得原来的裂缝越来越大，同时桥梁内部被受到腐蚀。因此，在混凝土运用中必须加强构造配筋，最大程度提高混凝土的抗裂程度，将裂缝程度降低到最小。最后，要合理安排防腐原材料。最近这几年，随着各个工程的建设的规模逐渐增大，使得原材料市场发展速度加快，因此，在进行道路桥梁构造化设计时，设计专员必须将目光放长远，针对特殊位置强化其持久性。
4.结构化设计在道路桥梁加固施工中的应用
道路桥梁的加固环节对整个工程建设来说十分重要，加固技术被各个领域广泛使用，施工人员要掌握道路桥梁的构造性，通常有两种方法，外部预应力加固和桥梁表面的加固，在施工过程中施工人员必须熟悉掌握其结构，选择适当的施工金属进行操作，降低混凝土的承载力，从而最大程度增加桥梁的使用寿命。
结束语：
交通运输业推动着经济的快速发展，同时也是社会发展的重要组成部分，因此，必须加强道路桥梁工程的整体质量，这是施工单位一直不能放松的内容。构造化的设计在道路桥梁中起着至关重要的运用，同时也为整个工程作出巨大贡献，设计人员要掌握桥梁的实际情况，重视设计的重点难点，努力克服重重困难，制定一套科学合理的施工方案，遵循相关方案的标准，最大程度保证设计方案的安全性、执行性、与平稳性、为道路桥梁建设中的施工质量提供有利保障。
参考文献：
[1] 徐涛.道路桥梁设计中结构化设计的具体应用探讨[J].科技创新与应用，2019（14）：184-185.
[2] 王东.结构化设计在桥梁设计中的应用[J].中国住宅设施，2019（6）：54-55.
[3] 张德志.结构化设计在道路桥梁设计中的运用初探[J].居舍，2019（28）：106.
作者简介：段松成，男，1984年6月5日，湖北黄冈，市政工程工程师，研究市政工程道路和桥梁方向。