刘俊杰
郑州市交通规划勘察设计研究院 河南郑州 450001
摘要：我国经济正处在快速发展和进步阶段，道路桥梁决定着国家交通运输能力的强弱。因此，我国一直在加大道路桥梁设计的资源投入力度，并取得了显著的成绩。在道路桥梁的设计过程中，结构化设计技术是道路桥梁设计中的核心，结构化设计技术大大的提高了道路桥梁设计水平，积极推动着我国道路桥梁的建设。
关键词：结构化设计；道路桥梁；设计；应用
引言
在道路桥梁的设计过程中，所需要利用的设计技术比较多，设计技术在使用过程中如果出现失误则会严重影响道路桥梁的整体质量。近几年来，我国在道路桥梁设计技术方面投入了大量的时间和精力，并且已经广泛的将结构化设计技术应用到了实际设计中。结构化设计的主要原则是，将结构更细致的划分为某些独立的结构模块，可进行单独的分析，也可将这些模块组合，进行总体分析。为了进一步提高设计水平，我们需及时的发现在利用结构化设计技术过程中所存在的问题，并尽快采取相应的解决对策，进而更好的确保整个设计过程的准确性，以提高工程质量及结构承重能力。
1结构化设计在道路桥梁设计中应用的重要性
道路桥梁建设过程中，以前的设计主要分为三步：第一步，按照相关人员的设计道路桥梁的经验，形成简单的设计雏形，这个设计雏形包括这个道路桥梁使用哪些原材、大概的布局以及结构大概的尺寸等；第二步，对道路桥梁的结构进行具体的分析，深入调查，形成简单的设计方案；第三步，力学分析，这是很关键的一步，因为这个环节能够真正的检验出上一步骤设计出的道路桥梁结构是否具有可行性，如果符合相关要求，就利用该方案，如果不符合要求就根本设计缺陷进行不断地修改，直至完全符合要求，最终形成设计方案。这种设计方案优势十分突出，它能够完全符合道路桥梁建设的要求，但是它只考虑到道路桥梁的安全性与可行性，对其他更多的因素并没有过多的考虑，如果遇到结构复杂的道路桥梁，传统的设计方法很难起作用。所以对传统的设计方法进行结构性的改良很重要。结构化设计的主要特点就是模块化设计，每一个模块都是独立的，并且功能单一，主要涵盖两种设计，一种是详细设计，而另一种是概要设计，它主要利用结构图将设计描述出来，无论是从道路桥梁设计方面说，还是从整个道路桥梁发展来说，意义都十分重大。
2道路桥梁结构化设计原则
2.1科学性原则
道桥设计流程中，利用结构化设计需要坚持科学性原则。具体设计流程中：对横截面选择充分考虑。选择道桥横截面的过程中，需要将道桥自身承载的负荷能力进行研究，挑选科学合理的横截面种类；要对使用材料的自身重量充分考量，尽可能选择重量轻的材料，从而将道桥工程自身压力有效降低；设计过程中研究支撑力，保证支撑力可以合理分布，有效的减轻道桥自身重量，将建设过程中使用的材料有效节省。
2.2连续性原则
随着经济的发展，我国机动车保有量不断增多，交通运输量逐年增加，导致道路桥梁的荷载量不断增加，因此，在对道路桥梁进行结构化设计时，确保其稳定性及耐久度就显得尤为重要。在设计过程中，要将项目的具体实际情况与设计方案相结合，在保证结构稳定、桥梁受力均匀的同时，适当扩大桥梁的受力面积，缩短道路传输路径，为道路桥梁工程施工提供便利，同时实现施工材料的节约，保证其结构的连续性和稳定性，建设具有一体化、连续性的道路桥梁结构。
2.3综合性原则
进行道路桥梁结构化设计是在对施工材料和桥梁结构充分考虑的基础上，对桥梁结构中不同部位的受力特点和应用优势进行重点分析后而总结出的一种优化的设计方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了保证设计效果的实现，要对桥梁设计方案进行有针对性的修改和调整，并合理选择设计中的具体结构位置、安装施工的材料，进而优化道路桥梁结构化设计方案，保证桥梁结构的稳定性和安全性。
2.4简约化原则
设计的桥梁结构尽量要简单，通过对路径的简化，使其结构的实力被传递，使得外部负荷被有效分散，进而提升结构的强度，是道路桥梁施工所使用的材料被减少，工程成本被降低。
3道路桥梁设计中结构化设计应用
3.1解决道路桥梁的疲劳损伤问题
因为道路桥梁的施工地点以及使用用途的不一致，道路桥梁结构所受到的各种荷载包含了风、车辆等都属于动荷载，将造成道路桥梁内部结构循环应力出现，造成循环振动持续积累的疲劳损伤问题。多种因素的共同作用下，道路桥梁结构施工工作无法将实现内部材料的均匀效果，将留下比较多的小问题，以后将发展成为一个大的损害，积累到一定程度上将出现裂缝。将在未来的某个时间段出现结构性断裂，导致出现严重后果。为了预防灾难出现，使用结构化设计当中要将桥梁结构疲劳损伤工作做好，做到未雨绸缪。
3.2提高混凝土的耐久性
影响道路桥梁性能发挥和使用寿命的重要因素之一就是混凝土的耐久性，所以，在保证施工企业经济效益的同时，不能忽视道路桥梁的工程质量。设计时要充分考虑道路桥梁施工对其整体结构的影响，选择合适的材料，避免因原材料问题引发质量问题。在运用结构化设计方法设计道路桥梁时，要重视混凝土的耐久，对混凝土材料的配比进行严格控制，并根据相关规定设计混凝土的最大水灰比、最低强度等，提高其耐久性，保证混凝土性能的发挥。
3.3提高道路桥梁防水性能
道路桥梁设计的过程中，处在中心位置的就是道路桥梁防水设计，主要是由于道路桥梁的使用寿命和使用质量紧密连接桥梁防水设计。道路桥梁的排水工作无法有效完成，将直接导致道路桥梁路面当中出现大量的雨水积水，无法排出，将导致雨水进入到道路桥梁内部结构当中去，损坏了内部结构，造成问题，道桥将无法正常运行。针对这样的现象，在道路桥梁防水设计工作当中，设计人员要优化结构化设计，科学合理设计好防水层，挑选质量高的施工材料。比如，在桥梁的防水层当中应用复合纤维混凝土，有效提高道桥防水性能，而且混凝土施工过程中加入钢筋网，有效的促使混凝土强度提高，避免出现裂缝，可以更好的防治雨水进入到道路桥梁内部结构当中。防止出现内部结构损坏问题。结构化设计流程中，设计人员需要将路面作为一个总体，保证设计合理科学，将道路桥梁的粘连性大幅度提高，避免混凝土出现脱落，将道路桥梁的延展性提升，保证道路桥梁的使用时长。
3.4结构化设计在加固施工中的应用
结构化设计技术在道路桥梁加固施工中也被广泛应用。在施工中，我们应该尽可能的改善并且增强道路桥梁的结构性能，主要包括体外预应力加固方法和桥面补强加固方法等。另外，在施工中还应该首先了解结构构件的特点，根据这些特点确定施工技术，这样可以更好的增强混凝土的初始应变。
结语
总而言之，在我国社会生活与生产过程中，道路桥梁扮演着关键性角色，而道路桥梁是否安全、可靠和道路桥梁设计息息相关。在道路桥梁设计过程中，设计人员必须结合各地区实际情况，道路桥梁结构特点、性质，坚持相关原则，优化利用结构化设计，将其灵活应用到混凝土施工、道路桥梁防水设计等中，确保道路桥梁施工有序进行，提高桥梁结构性能与质量的基础上，确保道路桥梁工程具有一定的安全性与经济性，延长其使用寿命，加大道路桥梁建设力度。以此，促使新时期交通运输事业不断向前发展，走上长远的发展道路。
参考文献：
[1]王虎贵，宋骥妍，张晨越，等.道路桥梁中结构化设计的实践运用［J］.科技与企业，2016（9）：142.
[2]翟晓鹏.浅析结构化设计在道路桥梁设计中的应用[J].建材与装饰，2016，20：85-86.
论文作者:刘俊杰
论文发表刊物:《建筑科技》2018年第1期
论文发表时间:2018/4/8
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