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摘要::当今社会经济高速发展，我国的道路桥梁事业呈现出新的局面。道路桥梁是交通系统的核心，关系着我国道路桥梁事业发展的进度。人口数量增加、交通工具种类繁多让道路桥梁设计越来越重要，也对道路桥梁工作领域提出了新要求。本文主要探究结构化设计在道路桥梁中的应用，结构化设计能提高道路桥梁施工的质量，延长使用寿命，促进我国道路桥梁行业的发展。
关键词:道路桥梁设计；结构化设计；应用
1引言
道路桥梁设计是一项系统化工程，实际操作繁琐冗杂，设计者在设计桥梁方案时需要结合实际情况，实现最优化的设计理念。目前，新时代的发展已经淘汰了传统的设计方法，复杂的设计及较长的施工工期，很难满足设计者的需要。在实际工作中针对道路桥梁存在的问题，其建设者需要进行系统分析、优化设计、性能研究，切实考虑道路桥梁结构布局的各种影响因素。
2道路桥梁设计中应用结构化设计的意义
2.1桥梁结构化设计的必要性
结构化设计即对程序、数据和设计的过程进行逐步加工、编写以及审评。在道路桥梁设计中，结构化设计能对比分析不同的设计方案，有利于我们设计出最优化方案。设计过程之中，结构化设计的思路能帮助我们分析一些不确定因素，并针对这些不利因素进行有效解决，从而保证桥梁的质量。传统的桥梁设计方案内容单一，按照一定的程序设计，根据经验对初始的设计方案进行编制，设计方案已逐渐落后于道路桥梁行业的发展需求。通过结构化设计，设计者则能有效对方案进行可行性检验，针对实际情况修改相关细节。综上所述，传统的桥梁设计方法只能进行单方面的分析检验，判断施工方案的可行性，不能达到最优设计的理念，难以满足桥梁设计的复杂性，同时也存在着很多缺陷，因此有必要进行桥梁结构化设计。
2.2结构化设计的重要意义
结构化设计采取模块化形式，让设计方案更切合实际，也是道路桥梁设计的关键环节。每一个道路桥梁中的模块，都是独立的个体，都具有自己独特的作用。就目前而言，结构化设计在道路桥梁建设中，主要体现在可靠度、混凝土施工等方面。对于道路桥梁的结构化设计，主要包含两种模式，分别是概要设计与详细设计。无论是道路桥梁设计，还是道路桥梁的未来发展都离不开这两种模式，其关系着道路桥梁结构设计的质量。
2结构化设计在道路桥梁设计中的应用原则
2.1连续性
随着经济的快速增长，我国机动车辆数量剧增，道路桥梁的承载量增加，对道路桥梁的质量有着要求严格。因此，在设计道路桥梁的方案时，要保证道路桥梁的稳定性和耐久度，确保其满足机动车辆的承载量。在道路桥梁设计过程中，必须结合项目的具体实际情况，达到最优设计方案。优化桥梁结构设计方案可以减少道路传输的路径,增大桥梁的受力面积,这样在桥梁施工时更加便利，同时能节约一定的施工材料。在道路桥梁施工时，使其方案保持连续性，提高施工效率，建设符合最优方案的道路桥梁结构。
2.2整体性
在设计道路桥梁结构方案时，要追求方案的整体性，从整体上把握桥梁结构，并注重道路桥梁重要部位的设计，最大程度地提高桥梁的承载力，使其结构保持长久性、稳定性和牢固性。道路桥梁工程首要的是做好桥梁的质量，不能偷工减料，或者使用劣质的材料，在保证质量的同时适当控制施工的成本。也要将桥梁工程的效益考虑进去，并且不管是道路桥梁的设计还是施工都要从整体性出发。
2.3综合性
在设计道路桥梁结构化方案时，设计者要注重结构化设计的综合性，充分了解施工材料和桥梁结构，分析桥梁结构的优势和不同部位受力特点，研究出最优的设计方法，才能与时俱进，从传统的桥梁结构设计方案中凸显出来。要想保证桥梁结构的安全性和稳固性，设计方案时要从综合性出发，不断修改桥梁设计中存在问题的地方，重点分析桥梁结构的优缺点，反复不断的调整，才能达到理想的设计效果。
2.4科学性
结构化设计在道路桥梁设计中的应用需要注意科学性原则。道路桥梁结构化设计的科学性是在设计方案时结合道路桥梁施工的现场，合理布局桥梁结构构件，并结合具体情况考虑方案的可行性。调整道路桥梁结构中的具体构件，首先要保证不会影响道路桥梁整体的稳定性，然后避免施工时出现问题，考虑方案的实施情况。将道路桥梁结构的内部设计最优化，使得桥梁结构可以保持稳定性和安全性。
3结构化设计的常用计算法
结构化设计的计算法是指一些设计者或专家通过丰富的经验和相关的理论得出一些科学的计算方法。这些计算法的应用可以帮助设计者更快地找到设计优化方案，处理一些桥梁结构中的细节，并且还能预估成本和原材料的消耗情况，在最大程度上为道路桥梁工程节约成本，常用的计算方法如下表1所示。
表1结构化设计的常用计算法
分析图中的数据可以发现，数学解析法是应用范围最广泛的，其次图解法和网络搜索法的应用范围也较广。这三种计算法都有一个共同的优点，在具体使用时操作程序简单、数据较准确。结构化设计的计算法在使用时要求设计者做事耐心细致，而且根据工程的大小、位置和施工的难度进行计算，确定出最适合实际情况的计算方法，确保设计方案能应用到工程中。设计道路桥梁结构方案时可以采用网络搜索法快速定位，节约设计方案的时间。
4道路桥梁设计中结构化设计的应用分析
4.1在优化设计方案中的应用
优化施工设计方案有利于提升道路桥梁结构的设计水平，进一步提高道路桥梁的质量，从而推动我国道路桥梁行业的发展。结构化设计在优化设计方案的具体应用如下：其一，通过结构化设计，对设计方案的薄弱环节进行加固处理，保证桥梁结构的连续性，提高道路桥梁的承载力和其他性能，使道路桥梁结构设计得到优化。其二，道路桥梁结构化设计会考虑到车辆荷载和风荷载等因素，全面进行分析优化设计方案，最大程度上减少桥梁后期的损坏度。其三，考虑到施工的一些细节，使设计方案更加精细化，例如在设计方案时需要考虑可行性，以及周边环境。
4.2道路桥梁防水设计方面的应用
桥梁的防水性能作为判断桥梁的质量和使用寿命的指标，在设计方案时要把其放在重要位置上。桥梁防水设计不达标会引起桥面汇集大量的雨水，在排水系统出现问题时，雨水会进入桥梁的内层，损坏桥梁的结构，减少桥梁的寿命，桥梁就会存在一定的安全隐患。为了避免上述情况的出现，设计者要应用结构化设计，对防水设计进行优化，保证桥梁防水结构的科学合理性，从而提高桥梁结构的防水性。另外，严格按照结构化设计的方案选择施工材料，在防水层应用复合纤维可以提高防水性；在混凝土中加入一定比例的钢筋网，能有效避免桥梁路面的开裂问题。这样可以有效阻止雨水进入桥梁的内层，增加桥梁的寿命。
4.3混凝土施工方面的应用
众所周知，混凝土施工是桥梁施工的关键。因此，利用结构化设计优化混凝土，使混凝土的性能得到提升，从而能提高桥梁结构的稳固性。在选择混凝土材料时，可以引用复合型材料如钢筋混凝土等，能提升混凝土的性能。因此，设计者在优化桥梁结构设计方案时，必须根据桥梁的特质，优化桥梁的保护层，有效提高其混凝土的耐久性。另外，混凝土的配比和搅拌在桥梁工程施工中都很重要，科学合理的配比和搅拌能预防混凝土病害，提升混凝土的的使用寿命。而且设计者要结合钢筋混凝土的厚度，预防混凝土的开裂问题。根据施工时的实际情况，在混凝土中加入一定比例的钢筋网，能有效避免桥梁路面的开裂问题，提高混凝土的施工质量。
4.4道路桥梁加固施工中的应用
目前，结构优化设计运用到道路桥梁的加固施工当中，从而保持道路桥梁的稳固性，因此道路桥梁设计者要注重结构性能的设计。施工者要充分依照桥面补强加固方法和体外预应力加固法这两种方法，进行道路桥梁的加固施工。另一方面，施工者在开始工作前要了解桥梁结构构建的特征，选择相对应的技术进行施工，进一步增强道路桥梁的优化。所以加固施工道路桥梁结构，对提升道路桥梁的稳固性有着非常重要的作用。
4.5在提高混凝土的耐久性方面结构化设计的应用
在设计道路桥梁方案时，除了要考虑企业的经济效益，还要考虑其施工对桥梁整体结构的影响，将桥梁的工程质量放在首位，使用最适合的材料，减少引发质量问题的因素。混凝土材料的配比决定混凝土的耐久度，运用结构化设计，要严格控制其配比，使混凝土发挥最佳性能。在设计方案时，结合具体情况设计混凝土的最大水灰比、最低强度等，发挥混凝土的最优性能。
5结束语
道路桥梁设计中的结构化设计，改变了传统的桥梁结构设计模式，考虑了工程的具体情况，对桥梁方案中的细节进行分析，改进项目设计方案中问题，从而让设计方案最优化。结构化设计在道路桥梁工程中的应用，改变了传统道路桥梁设计理念，推动了我国道路桥梁行业的发展。因此，我们借助结构化设计方案，实现道路桥梁的安全性和稳固性。
参考文献:
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[3]张超. 探究结构化设计在道路桥梁设计中的应用[J]. 化工管理, 2018(3):171-171.
论文作者:严成俊
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/6/28
标签：桥梁论文; 道路论文; 结构化论文; 设计方案论文; 结构论文; 混凝土论文; 设计者论文; 《防护工程》2019年第6期论文;