道路桥梁设计中对于结构化设计的运用分析论文_梁芸1,赵志倩2

道路桥梁设计中对于结构化设计的运用分析论文_梁芸1,赵志倩2

1.身份证号码:1202241992****152X 天津 301800;2.身份证号码:1202241991****5329 天津 301800

摘要:道路桥梁,作为地区进行现代化经济建设的重要基础设施,其建设使用是否与设计一致,将直接决定经济发展的可持续目标能否达成。此情况下,道路桥梁设计人员应对以往工程项目的实际结果进行分析,即在明确结构化设计模型构建与计算方法的基础上,将其作用于各种类型的道路桥梁结构。这样一来,道路桥梁设计中的结构化设计就能以更趋安全稳定的状态作用于实践,以服务于现代化经济建设的全面发展进程。

关键词:道路桥梁;结构化设计;运用分析

引言

在设计道路桥梁的过程中,需要应用到很多的设计技术,如果在使用设计技术的过程中出现失误,道路桥梁的整体质量就会受到影响。近年来,我国在道路桥梁设计技术方面投入了大量的人力、物力和财力,同时也在实际设计中广泛应用了结构化设计技术。对于结构化设计来说,它需要更细致地将结构划分成为某些独立的结构模块,可以将这些模块组合起来分析,也可以将其单独进行分析。

1 结构化设计的重要性分析

设计人员在道路桥梁设计中一直对桥梁自身强度高度重视,对桥梁的承受力和耐力却完全忽视。在道路桥梁的实际运行过程中,因为构件扭曲和桥梁开裂等现象往往会发生桥梁事故。因为工作人员在设计桥梁时,一般会重点关注桥梁的强度,对桥梁的耐久性和使用极限往往忽视。工作人员在传统桥梁设计过程中,一般都会根据项目要求和先前的设计经验来编制设计方案,明确桥梁的结构布置、材料选择、制作技术和结构尺寸等,此外还需要认真分析桥梁的科学性和实用性,计算其力学性能,检验桥梁的可行性,设计方案还需要根据现场实际施工情况来做出一定的调整和修改。一般的设计师会将道路桥梁的结构布局和结构强度作为设计的重点,但是往往会忽视道路桥梁的承受力和耐久性,最终的设计方案虽然可以经过一定的调整和修改来确保可行性和安全性,但是设计方案难以做到最优秀。随着经济的发展和社会的进步,对于道路桥梁的耐用性和强度要求越来越高,因此,需要将结构化设计手段运用在道路桥梁设计中。

2 结构化设计在道路桥梁设计工作中的应用原则

设计工作中,对结构化设计而言,需要遵循尽可能降低结构自重,同时确保材料刚度相互配比应能达到截面要求等基本原则,而且从设计的角度讲,除了要保证设计合理可行,还应确保施工能够顺利完成,保证道路桥梁整体质量的基础上,减少材料的实际使用,坚持从整体结构布局的角度出发,把所有材料和设备实际使用都发挥至道路桥梁的结构化设计,既能对设计方案进行优化,还能减少材料实际消耗,降低成本,加快效率。除此之外,通过对结构化设计方法的合理应用,能达到长期安全运营的要求,延长道路桥梁寿命。然而,该方法实际应用还应深入至所有细节和组成部分,以此发挥方法的作用和效果。道路桥梁施工现场的具体情况要综合起来考虑,对道路桥梁结构化设计中的结构构件要进行合理的布局。横截面的选择,需要在确定道路桥梁的承载力后再进行。分布支撑力一定要合理,道路桥梁的重量一定要在最大程度上减轻,这样不仅能节省建设材料,同时工程成本造价也会减少。在调整道路桥梁结构的具体构件时,需要确保不影响道路桥梁的整体稳定性,这样才能更好地优化内部结构设计,以免在今后的道路桥梁设计中出现不必要的问题。

3 应用控制对策

3.1 结构化设计在道路桥梁混凝土施工设计中的应用

1)结构化设计里钢筋的混凝土保护层厚度

钢筋混凝土属于钢筋和混凝土构建的复合型建筑材料之一,是道路桥梁建设过程中最为普遍的施工材料,而铺设于钢筋混凝土上层的保护层,实际上是为了避免钢筋被腐蚀,增强结构的耐久性及安全性,对钢筋混凝土发挥安全保护的作用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以,在部分国家规范里规定,需增强保护层在钢筋混凝土的保护作用,在进行结构设计的过程中,需适当控制保护层的厚度。

2)结构化设计需要符合混凝土耐久性标准

混凝土的耐久性设计标准,不但和道路桥梁的施工质量紧密相关,还和道路桥梁的使用时间密不可分,故混凝土的结构化设计需要掌握耐久性标准。提高混凝土结构及混凝土本身的耐久性,并对混凝土的材料进行配比设计,对提高其耐久性有很大的帮助。

3.2 材料和荷载有效简化

结构化设计过程中,通常会对道路桥梁材料弹性与可塑性予以假设,同时需要根据有限参数对处在无线自由度条件下的荷载实施模拟。通常所选有限参数存在概率性特点,通过解析获得的参数同样具有可行性。从结构化设计角度讲,它能对材料和荷载进行简化,以此在开工前实施设计优化。若想保证设计方案与道路桥梁具体状况保持适应与匹配,需在建立模型的过程中保持慎重,通过模型对道路桥梁实际受力进行真实反映。概要设计任务在于以下几个方面:对软件系统结构进行设计,划分相应的功能模块,明确模块之间的相互关系,数据结构设计和数据库设计,编写相应的概要设计档案,对概要设计档案进行评审,确定方案是否可行,在设计中需要用到结构图,它能反映出模块间保持的联系,即系统总体结构。在概要设计完成后需进行详细设计,其目的在于为结构图所有模块确定相应的算法,对于模块当中的数据结构,需要用特定工具进行表达与描述。

3.3 运用于公路桥梁的防水设计

在有关桥梁公路的设计过程中,最需要关注的部分就是防水功能的设计,这是由于在长期的浸泡作用后建筑的稳定性会受到影响,这使得其安全性降低,产生意外的可能性也就随之增加,对于道路的正常工作带来阻碍,所以在结构设计的过程中利用多种方法处理道路渗水的难题。(1)应该设计建造性能更好的防水层,选取密度较高的混凝土原料,同时增加钢筋网的数量。这样可以有效避免混凝土出现开裂现象。此外还要选择复合纤维混凝土亦或将水泥基结晶材料掺入其中这样也会起到良好的防渗效果;(2)整体框架应该具有较好的延展性能以及抗拉扯的性能;(3)在用混凝土填装道路时确保其平整性。

4 设计控制实例

以某立交桥工程进行的结构化设计过程为例,具体的设计内容包括:桥头搭板宽度、厚度以及长度的调整,以提高计算与调整作业埋深的合理性,继而更好地体现出桥头搭板结构设计的效果。对结构化的设计原理与设计方式进行优化,设计人员还要与工程项目的实际情况进行结合。此外,设计人员还应利用计算机软件构建一个简单的结构化模型,进而使设计效果与工程项目建设目标一致。具体的建模过程,应在确保桥梁道路高度综合的结构性质前提下,来对相应构件的具体要求进行全面考虑。如此,就可根据计算机所得的结果,对桥梁工程的实物进行约束。值得注意的是,实际设计过程,应将参数间的关系特征体现在道路桥梁工程的设计图纸上,以避免出现更多的误差问题。

5 结语

综上所述,伴随道路桥梁设施在社会生产与生活过程中占据地位的不断提高,道路桥梁工程设计及优化正不断成为具体施工过程中必须重视的问题。为满足设计与优化要求,必须引入结构化设计的思想与具体方法,这可以在保证道路桥梁施工质量的基础上,加快施工效率,使道路桥梁施工任务顺利完成。无论是理论分析还是实践都表明,这一设计方法有重要作用和现实意义。

参考文献:

[1] 陈卫健.结构化设计在道路桥梁设计中的实践浅析[J].中国标准化,2017(10):148-150.

[2] 陈菲菲.结构化设计在道路桥梁设计中的应用[J].黑龙江科学,2015(1):40-41.

[3] 李艳晖.结构化设计在道路桥梁设计中的应用[J].中国新技术新产品,2013(17):67.

[4] 辛振宇.道路桥梁结构设计要点分析和研究[J].科技创新与应用,2015(13):210.

论文作者:梁芸1,赵志倩2

论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期

论文发表时间:2018/12/2

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