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摘要:我国在近些年来道路桥梁工程的建设数量逐渐增多,尤其在部分修建难度较大的偏远地区表现得更加明显,而结构化设计能够在此类工程的设计环节产生较大的作用。本文将对结构化设计在其工程设计中的应用价值进行介绍,简单对现今社会中道路桥梁设计的要点进行分析,并探究结构化设计在其中的具体应用。
关键词:结构化设计;道路桥梁设计;设计原则;实际应用
引言:
道路桥梁工程的设计相对来说涵盖面较广且设计难度较大,而在新形势下人们对道路桥梁工程建设的质量要求也越来越高,传统的设计理念和思路已经逐渐不适应于现今社会中的道路桥梁设计。在这样的社会现状中结构化设计凭借自身设计的优势能够大幅度提升工程的应用性能而被广泛应用,这种设计方式还能够在较大程度上降低意外事故发生概率。
一、结构化设计在道路桥梁设计中应用的实际价值
结构化设计主要是对设计程序更加细化,并在在数据结构的设计中能够通过计算模型对设计方案的准确性进行调整。这种设计手段能够在道路桥梁设计中大幅度提升规划方案的全面性和准确性,并且针对部分不确定因素能够通过合理的方式提升工程的安全性。传统的设计方案规划主要是通过设计人员的经验进行初始方案的规划,然后根据具体需求对方案进行调整,进而对设计的结构进行安全性的检测,通过这样的方式虽然可以达到工程施工安全性的标准,但是不能通过最佳方式实现设计复杂工程的要求,因此设计人员可以采用结构化设计对传统的设计手段进行改进。结构化设计在第一步的整体化设计中可以通过计算机软件对整体设计思路进行分解,各个模块具有不同的功能,在输入需求信息之后能够对模块进行拼接;而在第二步中的细节设计主要是针对每个模块的细节进行处理,从而能够保证道路桥梁设计结构的合理性以及设计细节的规范性,为整体工程在施工阶段的质量奠定了极其坚实的基础。
二、现阶段道路桥梁结构化设计的具体要点
(一)尽量保证设计的科学性
道路桥梁工程设计的科学性主要体现在结构的稳定性,相关设计人员需要加强对其结构配置以及横截面规范的重视程度,在这样的基础上对工程结构的内部设计以及材料应用进行更加合理的优化,尽量降低道路桥梁成品的重量,通过更加科学的设计手段达到现阶段此类工程设计的要求。
(二)尽量保证设计的简约性
道路桥梁工程在设计阶段的简约性是评价该工程实际应用效果的主要方面之一。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆提高工程结构设计的简约性主要体现在实现作用力负荷的传递路径方面,在工程结构承载外界较大的作用力过程中如果不经过传递则会对路面造成较大的损坏,因此设计人员需要结合结构力学知识对传递的路径进行简化,这样能够在较大程度上起到分散外界作用力的作用;设计方案的简约性还体现在施工材料的应用率要相对较高,保证应用最少的施工材料能够达到更高的施工质量要求标准,在提升工程质量以及提高施工效率等方面都能够发挥出关键的作用[1]。
(三)尽量保证设计的连续性
根据现阶段道路桥梁建设规模和承载外界作用力负荷越来越大的特点,相关工程在设计的过程中需要保证连续性,这样才能在较大程度上通过设计一体化的方式为此类工程的施工提供便利,还能够缩短其作用力传递的路径从而在外界作用力过大的情况下确保通过合理的方式将受力面积增大,不会对局部产生较大的作用力而产生不可挽回的损害。
(四)尽量保证设计的统合性
在道路桥梁的设计阶段相关人员需要加强对施工材料以及设计结构的统筹与结合,不同的工程建设会根据实际施工情况采取不同的结构进行设计,这种方式能够将设计结构在施工阶段以及投入使用阶段的优势完全发挥出来,但是如果没有考虑到此类设计结构与应用材料的贴合度则会对施工质量造成较大程度的影响。其次还需要在确定工程结构之后针对具体的功能需求对受力点进行调整和确定,加强工程设计的统合性,从而在工程受力以及稳定性方面达到施工质量的具体要求[2]。
(五)尽量保证设计的整体性
道路桥梁工程的设计人员需要从整体出发对其结构化设计手段的优点以及各方面的特征进行详细分析,在这一环节中要求设计人员具备比较强的大局观意识,在外界作用力过大或者其他特殊情况下其仍然能够保证具备比较强的安全性和承重能力,不会产生比较严重的质量问题,并且在保证整体效果的基础上尽量降低总体材料的使用,能够为道路桥梁工程的施工环节节约大量的资金。
三、结构化设计在其工程各个环节设计中的具体应用
(一)防水设计中的应用细节
在道路桥梁的工程施工阶段通常情况下将防水设计作为工程最主要的质量控制因素之一,这种现状是由于工程的使用寿命与防水设计的合理性有着直接的关系。防水设计中的排水系统是设计人员首要考虑的因素,如果排水系统的水流不能按照预期的排水效果进行则会在较大程度上造成雨水集中在道路桥梁路面中,长时间处于这样的状态下其内部结构会受到雨水浸泡的损害,极容易造成比较严重的道路桥梁安全事故并对人们的人身和财产安全造成较大威胁。针对这种社会现状,在此类工程的设计中相关人员需要应用结构化设计对防水系统做出更加合理有效的规划,尤其在排水系统的构建中投入更多的精力。首先需要保证防水层设计的合理性,防水层在大量雨水以及较大外界压力的作用下仍然能够保持自身的特性;其次在防水层的施工材料中尽量选择更高质量的复合纤维混凝土或者其他防水性能好的防水材料;针对可能存在的路面开裂隐患可以将钢筋网加入其道路桥梁的施工中,避免由于路面开裂而雨水渗入到其内部并对整体结构造成破坏;其次在应用结构化设计中相关人员应当将路面以及混凝土视为一个整体,尽量提升工程建设的粘结性,大幅度降低产生脱落的概率并提升延展性,通过增强其抗拉强度从而保证使用寿命能够满足建设的要求[3]。
(二)混凝土施工中的应用细节
相对来说混凝土施工能够在更大程度上在工程建设的质量保证中起到决定性的作用,工程的设计人员需要将其中应用的细节应用结构化设计进行更加合理的优化才能大幅度提升工程的质量。首先需要根据施工现场的特定决定混凝土保护层的结构和设计思路,利用结构化设计尽量保证在较长时间内不出质量问题;其次还需要混凝土的混合、搅拌以及厚度进行合理掌控,确保其抗裂缝能力能够满足要求。
(三)实际施工中应用的注意要点
实际施工中梁底曲线曲率设计不合理是在造成较大外崩力的主要原因,因此设计人员需要将预拱度的计算作为设计中的要点进行考虑,并应用横隔板降低地板压力;应用更加先进的技术以及更加信息化的数据采集手段保证道路桥梁结构能够与当地区域的实际情况吻合,在这一环节中设计人员需要对施工现场进行实地勘察,确保设计方案具有比较高的准确度,保证此项工程能够在城市建设中发挥出关键性的作用。
四、结束语
道路桥梁工程在我国的经济发展和人民生活水平提高中占据着重要的地位,而工程设计的合理性能够直接影响到其安全性和可靠性,应用结构化设计能够大幅度提升工程的建设水平和质量。通过上述过程中对于结构化设计的要点控制以及具体应用探究中可以清晰看出,工程设计人员需要在规划前对施工区域的具体细节进行了解,通过在防水、混凝土等系统中应用结构化设计能够起到增强工程质量的作用。
参考文献:
[1]温涛,毛建影.结构化设计在道路桥梁设计中的应用[J].四川水泥,2016,42(1):00147-00147.
[2]孟倩,刘检华,唐承统,等.基于流程的复杂产品结构化装配工艺设计技术研究与应用[J].计算机集成制造系统,2014,20(2):301-312.
[3]曲辉,李海军,吴利斌,等.单片机应用系统结构化程序设计方法与实现[J].内蒙古农业大学学报(自然科学版),2010,31(1):158-161.
论文作者:王俊华
论文发表刊物:《防护工程》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/17
标签:结构化论文; 道路论文; 桥梁论文; 工程论文; 结构论文; 作用力论文; 设计人员论文; 《防护工程》2018年第23期论文;