摘要：道路桥梁结构化设计的优化对于提升我国道路交通安全至关重要。在设计人员在对桥梁结构进行优化设计时，需要结合道路桥梁工程建设区域的具体情况，添加适量的构造配筋，以防止混凝土出现裂缝，从而更好地避免内部混凝土遭受腐蚀，影响道路桥梁的质量。
关键词：结构化设计；道路桥梁设计；应用
前言
如今，道路桥梁已经成为常见的交通工具，在城市中随处可见。道桥不仅要跨越宽阔的河道，还要承载数量巨大的汽车，因此，加强道桥设计，确保结构稳固深刻关乎到人民的生命安全。道路桥梁设计是一门很深的学问，设计人员需要在工程建设之前勾勒出轮廓，并对这一轮廓的细节进行合理的添枝加叶，才能使道路桥梁工程日益完善。
1道路桥梁设计中结构化设计的必要性
道路桥梁之所以可以派上用场，使人们放心使用，主要就是基于其强大的可靠性。可靠性可体现在多个方面，其中，道路桥梁的结构则是体现可靠性的核心部分。在完整的道桥结构中会有许多构件，这些构件会产生抗力与荷载效应。因此，提高道桥可靠性的关键在于结构设计合理，构件分布均匀，产生的抗力与荷载效应可以充分应对各种情况。在一定的“保质期”内，道桥的运行情况取决于设计质量。如果设计合理，道桥就可以在这一时期内令人“省心”，状态稳定，保证车辆安全运行。实现上述目的的关键就在于结构化设计。结构化设计的本质是保证总抗压能力大于综合荷载效应，进一步提高结构的可靠性。结构化设计具有严格数据基础，其主要是通过构建模型达到防患于未然的效果。此外，还要明确道桥的截面承载指标，使结构化设计更加完善，保证道路桥梁的承受力处于最佳状态。
2结构化设计遵循的原则
为降低整体结构重量，通常要选择合理的截面材质，使力得到均匀分布，保证刚度符合要求。设计最简单的力传播途径，实现力的均衡，有效减轻结构重量，还可保证材料的充分节省。此外，在结构化设计中，还要保证所有结构紧密结合，使结构以充分衔接的方式传递力;可适当提高受力面积降低结构承担的力，减轻结构材料与自重。结合受力特点与结构的几何特征对材料进行优化组合，吸取不同材料的精华，实现整体结构减重。道路桥梁的承重构件所起到的作用不言而喻，在进行结构化设计时，可根据不同的标准对承重效果进行分析，结合分析结果找出最佳设计方案。
3道路桥梁结构化设计的常见模型构建
3.1对结构进行模型化处理
加强道桥结构化设计的宗旨可实现均匀受力，提高结构稳固性，因此，就需要借助模型还原结构，融入力学知识对结构进行定量分析，找到影响结构化设计的因素。通常要对结构进行模型化处理，展现结构的所有细节，将问题与隐患一一清除。
3.2构建离散化结构
构建离散化结构的目的是对道桥结构受力进行综合分析，将整体结构科学分类。利用离散化结构就可以构建结构有限自由度，使受力分析直观展现于模型之中。这种构建方式可实现均匀受力，提高道桥结构的承受能力与可靠性。
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3.3材料与荷载的简化
设置假想结构，使材料处于理想化状态之中，目的是降低材料与荷载繁冗的计算过程。通过适当的参数对荷载进行模拟，假想其是无限自由度。这些参数通常有一定的概率性，可为结构化设计提供准确数据，保证材料选择符合要求。
4结构化设计在道路桥梁设计中的应用
4.1在防水设计中的应用为了提高道路桥梁的使用寿命，就要做好防水工作，一旦水分“肆无忌惮”渗透到内部时，就会使道桥的寿命大打折扣。因此，在防水设计中要融入结构化设计理念，选择防水性能优越的材料。一般会选择性能良好、具有足够密实度、复合纤维材质的混凝土作为防水层。材料中的混合水泥基渗透结晶成分可为混凝土的防水效果“增光添彩”。在混凝土中要混合数量充足的钢筋网，可以有效避免混凝土出现裂缝。融入质量过关的混凝土材质防水设计需符合严格的标准。首先，在道路桥梁表面上铺装防水层时，要保证混凝土与之步调统一，浑然一体，使路面看上去美观大方。第二，路面平整，没有脱落，粘结性良好。第三，保证结构的延展性良好，耐抗耐拉，强度符合要求。第四，提高泄水效果，加强泄水环节设计，保证在泄水过程中不会有渗水的情况。
4.2在混凝土施工设计中的应用
在道路桥梁工程中，混凝土是十分常见的材料。其中，钢筋混凝土融合混凝土的优势与钢筋的特点，堪称道路桥梁工程的“铜墙铁壁”。不过，钢筋混凝土也有其自身的缺陷，如果不加强对钢筋的保护，就会使得外界环境对钢筋质量造成不利影响，形成锈蚀。因此，要铺设有足够厚度的保护层，既可以保护钢筋，又能够提高结构稳固性。简而言之，保护层厚度与钢筋混凝土的性能提升成正比，即厚度越大，性能越有保证。混凝土的耐久性也是衡量道路桥梁工程质量的重要指标。混凝土的耐久性需经受时间的考验，以“持之以恒”的方式保证道桥的安全性与可靠性。如果在混凝土施工设计时没有结合整体工程结构，计算不准确，或者使用不合格的材料，就会给工程带来严重的安全隐患。因此，要加强结构化设计理念，明确混凝土耐久性标准，从严格控制配比入手，将细节做到位，保证整体结构更加耐用，持久。混凝土有许多优势，不过其质量通病同样不容忽视，而且发生频率较高。常见问题就是开裂。混凝土一旦发生开裂，不仅会影响结构防水功能，还会导致水继续渗透到内部之中，破坏其他部分。为了避免内部结构继续被水侵蚀，就要从源头入手，避免混凝土开裂。可利用结构化设计理念，配置相应的配筋，使混凝土结构开裂现象得到有效改善。配筋的设置要把握好最佳时机，最好是设置于裂缝高发期，就会收到更好的效果。要明确设计方案，建立完善的模型，使道路桥梁的结构设计有严格的依据。通常要结合道桥工程的特点，明确设计理念，将整体结构完整呈现在模型之中，使结构化设计充分进行。
5结束语
综上所述，道桥结构化设计是一项综合性和专业性极强的工作。结构化设计充分遵循道桥工程特点，出具科学合理的设计方案，融入关键的技术参数，构建多样化结构模型，展现强大的设计数据功底，为道路桥梁结构设计提供可靠参考。
参考文献
［1］曾恩九，肖美，王小平．结构化设计在道路桥梁设计中的应用分析［J］．交通世界，2018(33):122－123．
［2］曾爱．结构化设计在桥梁设计中的应用［J］．黑龙江交通科技，2018，41(8):109+111．
论文作者:贾斌辉
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/22
标签：结构论文; 结构化论文; 桥梁论文; 道路论文; 混凝土论文; 道桥论文; 材料论文; 《基层建设》2019年第12期论文;