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摘要：在近几年，结构化设计在道路桥梁设计中被广泛应用。本文旨在介绍结构化设计在道路桥梁设计中的必要性、应用原则以及施工要点，对结构化设计的发展有着一定意义。
关键词：结构化；道路桥梁；设计形式
道路桥梁建设中结构化设计的应用给设计带到创新发展的空间。文章分析了结构化设计对于道路桥梁建设的重要性；首先通过对结构化设计进行了解，分析其设计特点，并列举了几点结构化设计对于道桥建设的重要作用。然后将结构化设计的各个设计模型进行分析，不同的结构具有不同的设计模型，同时被应用到不同的道桥中根据结构化设计在道桥中的应用进行分析，探讨了其应用过程中需要遵守的原则，要充分考虑结构化的各个作用进行合理的应用。
1道路桥梁设计中应用结构化设计的可行度
结构化设计的应用是为了更好地提高道路桥梁设计的可行性，它主要是综合多种设计方案进行优化选择。在道路桥梁设计过程中，采用结构化设计的原因主要是体现在以下两个方面的内容：是它能充分考虑道路桥梁的质量，一定时期内结构化设计都符合国家规定标准要求；二是在道路桥梁使用过程中，它能有效的应对各种安全质量问题，并在第一时间内确保道路桥梁设计的正常使用。在道路桥梁设计中，如何确保设计的可行性比较高，主要可以从结构构件荷载效应以及承载力这两方面加以改善，设计时必须满足这两方面的内容进行结构化设计，这也是结构化设计的重点内容，通过这两方面性能的提升不仅仅可以提高道路桥梁设计的标准，还能提高其使用性能。此外，在采用结构化设计的同时，必须对道路桥梁设计方案进行力学合理的分析，结合实际道路桥梁施工环境合理推断出道路桥梁承载力的安全系数，通过模拟技术来测定安全系数指标，从而更加安全可靠的使用结构化设计，提高道路桥梁安全性能。
2结构化设计的必要性
结构化设计不仅能够代替传统设计，还在其基础上进行创新。传统设计中，其材料的选定、工艺技术及设计参数等均通过经验判断进行估算，然后分析整体结构。最后通过检验的方式进行设计检验来确定设计的可行性与合理性。传统设计中对于各项结构设计数据不够明确，设计方法过于老化。与之不同的结构化设计中，首先能够将设计进行兼顾，从各个部位向整体进行掌握。设计中的各个模块设计、结构设计等均通过先进的程序技术进行设计，从单一的结构转向多模块的形式。其设计技能满足日趋复杂的道桥建设，同时也能够带来精细化创新设计。有利于道路桥梁的可持续发展。
3道路桥梁设计中采用结构化设汁的基本原则及模型的构建
3.1结构化设计的基本原则
在实际道路桥梁设计中，结构化设计应遵循最大程度减少结构自身的重量，且不同施工材料刚度的配比都要符合道路桥梁截面要求，在保障道路桥梁设计时一定程度上还要保障道路桥梁施工的顺利进行，在保证道路桥梁质量的前提下，尽量节省材料的使用，从道路桥梁整体结构布局出发，将各工程材料及设备的使用充分发挥在结构化设计中，不仅仅提高了道路桥梁的承载力，更加优化了施工设计方案，减少材料浪费，大大节约了成本，提高了工作效率。一定意义上而言，这种结构化设计也满足长期运营维护的需要，最大程度的延长了道路桥梁的使用寿命，提升了整体安全性能结构。但这种方法的使用必须深入到道路桥梁设计的各个部分及细节，这样才能发挥其应有的效用。
3.2结构化设计模型的构建
（1）离散化结构的构建
离散化结构模型的建立主要是指在道路桥梁结构化设计时将原有结构整体设计划分成多个限制组成部分，通过这种方式的划分可以构建出新的结构化设计模型，在进行受力分析时就可以针对每个限制部分进行合理测试分析，这种方法大大提高了施工效率且比较简单，因此被广泛地应用于道路桥梁设计中。
（2）材料及荷载的简化
在道路桥梁设计中进行结构化设计时，往往会对结构材料的可塑性及弹性进行理想化假设，并相应使用有限参数对无线自由度情况下的结构荷载能力进行随机式模拟。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般选择的有限参数具有一定的概率性，当然以解析式得出的参数也是可行的。结构化设计一般会尽量简化材料与荷载等因素，从而方便施工前期进行设计优化。如果想使得结构化设计的方案同道路桥梁实际情况相适应，那么在构架模型及计算时应当仔细慎重，道路桥梁的受力情况在模型上有真实反映。在结构化设计中应用较多的常用算法包括图解法、求函数极限值法、同态设计法以及网络搜索等办法。
4结构化设计在道路桥梁设计中的应用原则
（1）截面形式选择的合理性；结构化设计在道路桥梁中的应用，由于道桥高速的要求，其材料使用量多，因此加重了对于道桥自身的重力。因此，在选择截面形式时，应该选择重量轻，结构符合整体性的截面，例如圆柱截面。同时将材料设计成空腹式，减少道桥自身的重量。
（2）避免“走弯路”，造成成本的浪费。在设计过程中要注意支撑力的协调性。不仅有利于力的分布均匀，同时节省了材料，有利于成本的节约。
（3）保证道路桥梁结构的连续性；为了使成本降低，增大整体结构的受力范围，结构的设计中需将各个结构相互联系、相互作用，使各个结构均匀受力。
（4）注重材料及结构的相互整合。通过对结构的分析，各个结构的形状各不相同，因此其受力的作用强度也不同。结构设计应该将各类材料进行分类，对于受力较大的结构使用相对应的形状和优质的材料；将形状与材料相整合，发挥最优作用，增强对力的支撑作用。
（5）全而掌握各个部位特征；在道路桥梁的结构化设计中，通过对工程中各个部位各个特点的掌握，能够正确分析其相对应的设计方案，将完善的设计方案对应适合其特征的道桥建设，不仅有利于对于工程的掌握，还能够在结构化设计中准确做出选择。减少工作量，使道桥建设高效性运作。
5道路桥梁结构化设计应用的要点
5.1道路桥梁防水结构设计的应用
一方面，在道路桥梁防水结构的设计中，应该确保道路桥梁路面的物理性质，通过材料和工艺的控制设计保障材料的黏结性，做到路面不起皮，混凝土不脱落。另一方面，在道路桥梁防水结构的设计中要注意路面的平整性，通过严格设计混凝土施工，将路面和混凝土铺成一个整体，以确保防水的平整。此外，在道路桥梁防水结构的设计中应该确保结构的整体性，要选用延展性好、抗拉力强的材料作为基础，通过合理的工艺实现防水结构的整体性。最后，规范排水管线、集水管道的设计，要通过严格的规范来确保排水设施安装过程，避免出现对道路桥梁结构和混凝土部位出现的渗透、腐蚀，以此来确保道路桥梁结构的强度与安全。
5.2道路桥梁混凝土项目设计的应用
一方面，道路桥梁结构设计中要重视混凝土中钢筋的保护层厚度，应该根据道路桥梁结构的需要和混凝土施工规范，明确道路桥梁混凝土钢筋的保护层厚度，通过保护层来确保钢筋的结构功能和作用，进而实现道路桥梁结构的安全。另一方面，道路桥梁结构设计中应该重视混凝土的耐久性，要在设计中规划好混凝土材料的配比，特别是：水灰比例、水泥使用量、强度级别等，以确保道路桥梁结构的稳定与安全。最后，道路桥梁结构设计要加强构造配筋设计，要通过规范配筋的数量、形式和结构增强混凝土结构的抗裂缝能力，确保道路桥梁结构符合实际与使用的需要。
6结束语
结构化设计在道路桥梁设计中的广泛应用，为道路桥梁建设提高了施工效率，节约了成本以及保证了质量。为我国道路桥梁建设事业的发展提供了保障。
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论文作者:蔺国军
论文发表刊物:《基层建设》2015年9期
论文发表时间:2016/9/19
标签：桥梁论文; 道路论文; 结构化论文; 结构论文; 材料论文; 混凝土论文; 结构设计论文; 《基层建设》2015年9期论文;