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摘要:我国当前的道路设计已经成为社会经济发展中的重要基础,因此,其质量的好坏直接关乎国计民生,而决定桥梁质量的重要因素就是其中的结构化设计。在实际的结构化设计中,必须充分考虑到施工地区的实际情况,只有这样才能够有效保证道路桥梁的质量,更好地推动我国国民经济的进一步增长。基于此,以下对结构化设计在桥梁设计中的应用进行了探讨.
关键词:道路桥梁设计;结构化设计;应用分析
引言
道路桥梁是我国开展经济建设不可缺少的重要因素,而结构化设计是道路桥梁的重要组成部分,为了让国家经济建设得到保障,必须做好道路桥梁的结构化设计工作,因此本次针对结构化设计在道路桥梁设计中应用的研究非常重要。
1道路桥梁设计过程中,结构化设计应用的方式及目标
在过去道路桥梁设计过程中,设计师主要依据自己的实际工作经验,确定最初的设计方案、桥梁的总体结构布置、结构尺寸、施工工艺、使用材料。然后对整个项目工程的结构和力学体系以及原理进行全面分析,然后确定设计方案可行性。结合施工现场实际情况,对设计方案作出适当修正。在该种设计理念下,所设计出来的施工方案,虽然能够对设计方案的可行性以及安全性进行有效的验证,但是不能保证整个设计方案完全符合施工现场的实际情况,施工方案中的很多细节内容并不能有效满足当前桥梁结构日益复杂化的发展需求,所以将结构化设计理念应用到道路桥梁设计中具有很大的作用。在道路桥梁设计过程中,通过应用结构化设计理念,能够从上至下进行,逐步细化设计,并以结构化和模块化方式向前推进,将整个设计方案划分成相互独立且具有单一功能的模块结构,先进行总体设计,然后再进行细节化设计。通过在桥梁设计中应用结构化设计理念,能够进一步提高设计方案的安全性,确保工程投入使用之后,延长桥梁的使用寿命。
2道路桥梁设计中结构优化设计应用
2.1在混凝土结构化设计中的应用
在桥梁设计过程中,混凝土结构非常重要,因此,应对其进行优化处理,进而实现混凝土结构的合理性,提升混凝土的耐久性,减少病害的出现,保证使用寿命。钢筋混凝土是一种复合型材料,在进行桥梁设计的过程中,应对混凝土结构的厚度进行把控,对其开裂情况进行动态控制,同时依据实际情况确定配筋率,在保证结构承载力的同时减轻结构自重,并提高其抗裂能力。
2.2在防水结构设计中的应用
在桥梁防水结构设计过程中,需要从整体上考虑,在保证结构合理性和可靠性的同时,注意桥面铺装的物理性能,通过合理的施工工艺提高桥面铺装的平整度。此外,还应考虑防水结构在桥梁工程中的重要性。根据设计要求,选用延性好、抗张强度好的建筑材料作为基础,结合先进的施工工艺,实现防水结构的整体性。此外,防水设施还包括排水管和汇水管,应合理布置,以保证施工质量,避免路桥结构和混凝土构件位置的腐蚀和渗透,以确保路桥结构的稳定和安全。
2.3在桥梁排水中的应用
水是对道路桥梁影响比较大的一个因素,通常桥梁的腐蚀、外皮的脱落、开裂都能和水有关系,因此排水是桥梁设计中非常重要的一项内容。针对道路桥梁的排水设计,笔者提出了以下几点看法,首先排水设计要以道路桥梁本身的物理性质为基础,要让相关材料的性能得到保障,同时在实际施工中施工人员一定要遵守道路施工的具体规定,材料的选取和配置上要符合实际要求,以此来尽量缩减水对于桥体的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次是路面的设计,路面的平整性务必要保证,要让混凝土结构和路面保持平衡,同时要注意施工材料的延展性,从而根据其延展性设计具体结构。最后是排水暗沟和管道的设计,排水管道以及暗沟的设计一定要符合实际的排水需求,而且要注意不能对桥体造破坏,要自然的将桥上积水通过管道引至桥下,从而延长路桥工程的使用寿命。
2.4在防爆防震中的应用
为了让路桥工程在可能会出现的爆炸以及地震中尽量保证整体的稳定性,在设计阶段必须要将这项内容考虑在内,这样才能让人们的生命财产安全得到保障。提升桥梁防爆抗震能力可从以下几个方面出发,首先,要控制桥梁的高度,以免因过高而弱化桥梁整体的稳定性。其次,为了保证桥梁在发生爆炸或者地震的时候基础支撑不崩裂,应在钢筋焊接处设置固定用的骨架,同时将骨架和基础焊接在一起,这样不仅保证了性能,还可以有效节省施工成本。再次,要尽量控制实际施工和设计之间的误差。最后,要严格保证路桥工程所有用料的质量及用量。
2.5抗震结构设计应用
桥梁结构中加入了减隔震技术之后,从外表面并不能看出与普通桥梁存在任何的区别,这两种结构设计方案都要保证桥梁的下部与地基实现紧密的贴合,而其二者之间的主要区别就是减隔震的桥梁在底部位置上加入了隔震层装置。该装置与地面紧密贴合,可以达到桥梁结构与隔震层的美观性。在进行设计的过程中,还需要考虑到桥梁结构的美观性,确保隔震层能够发挥出应有的效果,还应该确保隔震层与地基处在平衡的位置上,只有这样才能真正的提升桥梁的抗震性能,保证其交通运行的安全性达到要求。在桥梁结构设计的过程中,水平刚度中心要保证与隔震层的重心是一致的,二者之间不能存在尺寸偏差过大的情况,否则将会直接影响桥梁结构的稳定性,还会给桥梁的抗震性能造成不良的影响。从隔震装置的竖向刚度来进行竖向负载参数的计算,最终可以将隔震装置所发生的横向水平位移限定在合理的范围内,同时也能够保证桥梁的结构具备较强的灵活性,从而可以有效的抵抗外力的损坏,具备较强的抗震效果,满足交通运行的需要。在全面的提升隔震层水平刚度性能之后,还应该保证其具备一定的竖向负载能力,可以确保桥梁在受到了较大的水平压力影响之下不会出现结构的严重损坏问题,也不会因为竖向力而导致结构性能的降低。在地震作用比较强烈时,还能够具备一定的抗震效果,使得桥梁整体结构性能非常的稳定,不会出现大面积的坍塌问题,也保障了交通运行的安全性。此外,桥梁的隔震层装置也需要具备一定的复位性能,也就是在地震发生之后,桥梁可以自动恢复到地震发生前的位置上,性能也恢复到原有状态下,降低地震对于桥梁所产生的影响,从而可以将地震的影响降到最低。但是目前我国的桥梁工程中自我修复能力还非常差,多数桥梁工程在遭受到地震影响之后都需要技术人员进行修补处理才能恢复性能。
结束语
综上所述,道路桥梁是我国在经济建设过程中不可缺少的重要工程,结构化设计是道路桥梁施工重要的组成部分,因此需要对结构化设计在道路桥梁施工中的应用进行分析,从而才能真正提高道路桥梁的实用性和经济性。
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论文作者: 李其轩
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第9期
论文发表时间:2019/5/9
标签:桥梁论文; 道路论文; 结构化论文; 结构论文; 过程中论文; 设计方案论文; 性能论文; 《建筑模拟》2019年第9期论文;