道路桥梁设计中结构化设计的应用研究

道路桥梁设计中结构化设计的应用研究

杨凤

中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司  云南昆明  650032

摘要：是由于受到自然环境、施工等各方面因素的影响，人们对于桥梁设计的要求越来越高，传统的设计方式已经无法满足当下的实际需求了。为了能够有效提升道路桥梁的承载能力，改善其安全性、适用性和耐久性，阐述结构化设计在道路桥梁设计中的优势及实际应用，希望通过此研究能够促进我国交通运输事业的发展。

关键词：道路桥梁；结构化；设计

引言

与传统的设计方式不同，结构化设计是综合评估目标方案而确定目标结构的一种设计方式。与传统的结构设计相比，结构化设计是在全面分析桥梁数据的基础上，充分考量材料、工艺以及每个部位结构，构建相关模型并进行计算，从而达到优化设计方案的目的，以此实现设计方案最优化。结构化设计主要目的是划分道路桥梁工程设计过程，随后将不同的设计过程和设计流程再进一步细化，指导设计人员逐步完善道路桥梁的结构化设计内容。

1结构化设计在道路桥梁设计中的优势

1.1有利于掌握设计的影响因素

在道路桥梁的设计过程中，由于工程量的巨大和结构的复杂性，需要进行各方面的调查，环境、降水、车流量以及材料等因素都会对道路桥梁的设计造成影响，这就要求相关设计人员要掌握各种道路桥梁设计的影响因素，保障道路的质量。结构化设计能够利用数据分析手段，对各种影响因素进行掌握，并结合道路桥梁的设计要求和实际情况，提前分析出相关因素的影响程度。这样一来，相关的设计人员就能根据事先进行调查的数据，进行建造方案的设计，并根据实际情况，对方案进行调整，让道路桥梁的设计能够避免不利因素的影响，从而提升道路桥梁的质量，满足相关工程的建设要求。

1.2保证了道路桥梁设计结构的质量

在现代化的道路桥梁设计过程中，由于人口的增长给交通带来了很大的压力，交通需要在效率上进行提升。但在传统的道路交通设计过程中，相关人员在进行道路桥梁设计建造的效率提升时，通常会因为急功近利造成道路桥梁出现质量问题，这就和交通设计的初衷相违背。结构化设计是在对相关影响因素进行收集之后才进行设计工作，这就在很大程度上降低了外界不利因素对道路桥梁的影响。

1.3减少成本，降低支出

现代化的道路桥梁工程和传统道路修建不同。传统的道路修建受制于技术和环境，在道路设计上总长度较短，桥梁建造规模也很小，经济支出有限。但在现代化的发展过程中，道路工程动辄以千米为单位，桥梁设计也大多规模宏大，这就导致现代公路桥梁设计需要花费大量的资金，而传统的设计方式很难理清现代化建设中的众多支出项。所以，就需要在道路桥梁设计中进行结构化设计。结构化设计能够通过对相关数据的调查，分析出工程的整体花费和各项支出，然后通过计算得出最佳的搭配方案。

2结构化设计在道路桥梁设计中的应用原则

2.1要在结构化设计中坚持科学性原则

在道路桥梁的设计过程中，各种设计手段主要目的是保证道路桥梁的顺利建造，并在此基础上降低花费、提升质量和建造效率。这些条件的完成，就需要相关设计人员在进行结构化设计时遵循科学性原则。科学性原则就是指在结构化设计中要根据实际情况进行资料的收集和不利因素地把控，然后结合建筑要求和实际情况，因地制宜地进行结构化设计。并在道路桥梁的设计过程中，在保证道路桥梁结构稳定性的前提下，对工程的建筑结构进行调整。这样一来，就能在科学的基础上进行结构化设计，也能够保证结构化设计的科学性，进而保证道路和桥梁的质量，做到结构的稳定，从而降低道路和桥梁出现损坏的概率。

2.2要保证道路桥梁设计的整体性原则

道路和桥梁的设计应该是一个整体，所以在结构设计的过程中也要保证其整体性。道路和桥梁虽然都是通过阶段施工达成建筑目标，但是各个建筑环节最终都是要成为一个整体，相关的局部施工都要符合整体的要求，这样才能保证道路桥梁的稳定性。在道路桥梁的设计过程中，对于预算、施工、检测等环节的设计虽然是分开的，但是其中都蕴含着内在的联系，各种要素相互结合才能构成一个整体。这就需要相关人员在进行结构化设计时也要保证整体性，在设计的时候从大局出发，让整体中的各个不同部位、不同参数都符合道路桥梁的相关要求，这样才能保证道路和桥梁在设计上的整体性。

3结构化设计在道路桥梁工程中的实际应用

3.1在防水中的应用

在道路桥梁的设计过程中，防水性是需要设计者充分考虑的，采用结构化方式，能够最大程度避免出现积水的现象，从而避免桥梁内部由于被水侵蚀而受到损坏，延长了其使用寿命。因此，设计人员必须在结构化设计方案中规划出道路桥梁工程的防水施工的具体工程。为了能够确保良好的防水效果，应该尽量采用好的防水材料，保证其排水功能的正常，避免出现渗漏、裂缝等问题。以我国南方地区为例，由于经常遇上连续的降雨，导致施工环境较为潮湿，因此，相关施工人员要铺设防水层或是隔水保护层等，根据不同的环境采取不同的防水设计方案，运用不同的结构化设计方法，保证道路桥梁具备良好的防水性。

3.2在混凝土施工设计中的应用

在对桥梁混凝土施工设计时，采用结构化设计要充分从以下几个方面考虑：首先，要充分考虑混凝土的使用时间，一般情况下，道路桥梁的设计时间、施工时间以及后续的管理时间短则几个月，多则几年，而后续的使用时间则长达十几年，甚至是几十年。因此，如果材料的质量无法得到保障，那么对于整个工程而言就会受到严重的影响。在设计方案中，要将原材料的设计放在核心位置。其次，要对混凝土的使用数量、使用情况、使用过程等进行周密的计算，然后再利用各种数据对桥梁整体进行分析。从另一个角度来讲，为了提高桥梁安全性和稳定性，可以在经过科学、周密的计算前提下增加混凝土结构的厚度。最后，由于混凝土在搅拌、运输等过程中容易出现质量问题，尤其是大体积的混凝土极易出现裂缝或是破碎。因此，对于混凝土出现的问题，在设计方案中应该将其体现出来。相关的施工人员要根据设计方案开展具体的施工工作，为进一步提高道路桥梁工程质量提供保障。

3.3在可靠度方面的应用

道路桥梁的可靠度指的是项目建设的稳定性、实用性和耐用性等特点。这就意味着相关设计人员要清楚道路桥梁在可靠性方面可能存在的问题，用结构化的设计方式去增强其可靠性。因此，相关技术人员要根据实际情况选择合适的建设方法，保证道路桥梁可靠性。在工程完成初期，如果发现其存在问题时，需要及时进行处理，避免对后期的使用产生影响。另外，管理人员必须依照工程的设计方案来开展工作，有任何问题需要及时与设计人员沟通，从而更好地开展工程管理。

结束语

结构化设计运用到道路桥梁设计中，能够在很大程度上提升道路桥梁的设计效率和质量，保证道路桥梁的稳定性和安全性。相关人员应该从桥梁桥头结构化设计、道路桥梁结构化设计以及钢筋混凝土结构化设计等层面进行道路桥梁的设计工作，并掌握结构化设计的要点，提升结构化设计水平，促进道路桥梁设计规范性的提升，从而促进建筑工程的发展进步。

参考文献

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