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摘要：随着我国经济的飞速发展，交通运输业也要紧跟经济发展的步伐，做好我国经济发展的辅助作用，其中道路桥梁设计中结构化设计的地位越来越重要，对于我国交通运输业的发展产生了十分重要的作用，做好道路桥梁设计中结构设计工作，就可以保证道路桥梁的功能性与安全性，因此笔者结合自己在道路桥梁工程的工作经验，探析道路桥梁对于我国交通运输业与经济发展的意义。
关键词：道路桥梁；结构化设计；现状与问题；具体应用
引言“要想富先修路”，只有做好交通运输工作，才能带动我国经济飞速发展，在所有的交通运输方式中，道路运输是最普遍的运输方式，要想保持道路运输的可持续发展就应该做好道路桥梁的相关工作，因为桥梁工程是道路建设中最复杂、最重要的方面。现阶段我国道路建设取得了巨大的发展成就，实现了全国范围内的道路体系，无论地质条件或自然环境多么恶劣的地区，都实现了通路的目标，但是在这个过程中仍然存在着诸多问题，具体表现在道路桥梁设计中结构化设计中的难题，制约了道路桥梁的可持续发展，对此笔者将在下文进行具体探析。
1.关于道路桥梁设计中结构化设计的认识
顾名思义，道路桥梁设计中结构化设计就是对桥梁工程数据、施工过程、数据结构等方面制成一个计划，应对不同状况的施工方式都应该纳入该计划体制中，然后在现实的道路桥梁施工中根据实际情况选出最优方案，保证道路桥梁工程的安全性与实用性。同时也可以科学合理的分析道路桥梁施工过程中出现的相关问题，从中寻找这些不确定因素的具体原因，总结提出具体的应用模型解决相关问题，从而达到道路桥梁安全运行的根本目的。总而言之道路桥梁设计中结构化设计就是为了提升我国道路桥梁工程的质量水平，及时发现工程施工中的问题，将安全隐患扼杀在萌芽状态，减少道路桥梁重大安全事故发生的概率，建成高质量的桥梁才能供人们使用，促进我国经济发展。
2.道路桥梁结构化设计的意义
2.1 道路桥梁设计现状
近年来，我国频频发生道路桥梁事故，不仅对我国的经济发展带来很大的损失，同时造成许多人员伤亡，严重的阻碍了我国的和谐发展。经调查，发现发生道路桥梁事故的主要原因是道路桥梁的设计不合理，导致道路桥梁在建设过程中出现漏洞，引发了事故。道路桥梁设计的主要问题在安全设计和耐久设计这两方面上。
2.1.1 道路桥梁设计的安全问题
目前，道路桥梁施工单位在进行设计时，没有充分考虑质量问题，设计不规范，为了追求更高的利益，施工单位在道路桥梁建设中使用廉价伪劣的施工材料，偷工减料，严重的影响了道路桥梁的质量，有的道路桥梁设计不太符合施工路段的实际环境，在施工过程中，施工人员不能严格的按照设计图纸进行施工，导致道路桥梁的质量得不到保证，产生了很大的安全隐患。
2.1.2 道路桥梁的耐久问题
道路桥梁的寿命直接受道路桥梁的设计影响，目前，道路桥梁设计中没有充分的进行道路桥梁耐久设计，施工结束后，也没有合理的道路桥梁维护手段，导致道路桥梁的寿命受到很大影响，时间一长，道路桥梁就容易发生事故。
2.2 结构化设计的意义
传统的道路桥梁设计方法是根据设计者的经验，初步制定设计方案，然后分析结构，通过力学计算，检测设计方案是否可行，最后根据实际情况进行适当的调整。这种设计方案只是检测设计方案的可行性，无法对道路桥梁的安全性和寿命做出做合理的设计，很难满足道路桥梁设计的具体要求。结构化设计能有效的解决传统设计中安全问题和寿命问题，为道路桥梁施工提供最科学、经济的设计方案，结构化设计可以保证道路桥梁，在实现安全、实用的前提下，减少施工成本，节约施工消耗。
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3.结构化设计的解法和计算模型和计算模型
3.1 结构化设计的解法
结构化设计的解法有图解法、网络搜索法、求解函数极值法、同态设计法。
3.1.1 图解法
图解法是将设计的一个变量当做纵坐标，另一个设计变量当做横坐标，在约束条件下，做出符合实际的曲线图形，从图中找出上下界的约束区域，约束区域中目标函数等值线同可行区边界相切点得到的数值，就是目标函数值。
3.1.2 网络搜索法
网络搜索法是在一定范围内，将问题分成多个代表不同设计的网格点，根据一定的规律，进行搜索，从中找出最优解的网络点。网络搜索法设计道路桥梁是要固定一个变量，然后由小到大对其他的变量进行验算，确保每个网络点符合约束条件，然后找出可行的解中，选出最合适的目标函数点，也就是所求的最优解。
3.1.3 求解函数极值法
在求解函数极值时，要先把约束不等式转换成等式，取消目标函数的变量，目标函数的变量确定为一个，然后算出函数的最小值和最大值。求解函数极值法能有效的达到结构化设计的目的。
3.1.4 同态设计法
同态设计法是指将不等式约束转换成等式约束，减小设计空间的可行性。同态设计能将复杂的结构计算问题简化，方便计算，同态设计法得到的解比原解要劣，甚至得不到解，虽然同态设计法有许多缺点，但在实际道路桥梁设计中有许多结构仍需要用同态设计法来完成。
3.2 结构化设计的计算模型
结构化设计常见的计算模型有离散化结构、模型化结构、简化荷载与材料。计算模型决定着计算结构同实际结构的吻合情况，因此在进行计算模型选择时，要十分慎重，根据实际情况，选择结构化设计的计算模型，确保选取的计算模型能真实的反应道路桥梁的受力情况。
4.道路桥梁设计中结构化设计应用原则
在道路桥梁设计中使用结构化设计时要注意，尽量减轻结构的重量，材料的刚度配置和截面形式要合理；尽量保证力的传递路线简单，有利于施工的顺利进行，还可以有效的节约施工材料，设计要保证道路桥梁的各部分是一个整体，这样就能方便力的传递，增大结构受力面积；要结合实际情况，设计可行的施工方案，选择价格合理、质量优越的施工材料和施工设备。道路桥梁的施工环境比较多，结构化设计能对道路桥梁的各个结构进行系统化设计，降低结构受力情况，提高道路桥梁的安全性，设计合理的道路桥梁维护措施，保证道路桥梁有较长的寿命。
结束语：对于我国道路桥梁工程建设来说。结构化设计工作具有不可代替的重要作用，桥梁工程设计中结构化设计工作可以极大程度的解决影响工程安全性的问题，运用科学规范的模型解决上述问题，保证我国道路桥梁的安全运行，同时结构化设计工作也能解决工程费用浪费的现象，针对不同类型的桥梁工程制定出不同的施工方式，加快施工效率，缩短了工程期限，也就是节约了道路桥梁工程的施工成本，这种高质量、低成本的道路桥梁施工技术也就更具有竞争力，有利于我国道路桥梁建设单位走出国门，达到世界领先水平。
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论文作者:朱海燕
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/21
标签：桥梁论文; 道路论文; 结构化论文; 同态论文; 函数论文; 模型论文; 结构论文; 《基层建设》2018年第5期论文;