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结构化设计在道路桥梁设计的应用分析

2020-08-06谭成煌

装饰装修天地 2020年16期
关键词:结构化道路桥梁设计

谭成煌

摘    要:结构化设计是当前使用比较普遍的现代化设计方式,最开始该项技术应用于软件结构设计方面,将其应用于道路桥梁设计中,能够改变以往传统模式下的设计思路,通过对数据流进行相应的分析和处理,能够更好的把控道路桥梁在设计阶段可能出现的各种影响,确保最终道路桥梁设计方案符合施工实际,同时对道路桥梁工程在实际施工期间的造价、结构性能优化方面起到相应的控制和支持作用,确保整个道路桥梁工程设计具有一定的安全可靠性和经济性。本文主要针对结构化设计在道路桥梁设计的应用进行简要分析。

关键词:结构化;设计;道路桥梁;设计;应用

1  结构化设计在道路桥梁设计中应用意义

结构化设计是一种基于工程结构特点进行设计的方式,通过科学合理的结构化设计可以有效的提升工程的整体质量,并且可以在一定程度上降低工程施工或是投入实际使用时的安全风险。随着我国现代化建设的不断加快,道路桥梁建设的规模不断增大,传统的设计方式逐渐不能满足现代化道路桥梁建设的需求,因此,及时地应用结构化设计是十分有必要的。

传统的道路桥梁建设的设计过程主要依据的是传统的施工经验,首先设计初步的施工方案,设计道路桥梁的要求尺寸,制造工艺,总体布置以及施工材料的选购等方案,然后再通过设计方案构建模型,对模型进行结构分析,力学分析,检验实际投入使用时可以遇到的风险方案。但由于现阶段可能遇到的问题远远高于以往,且随着我国交通运输产业的飞速发展,显然传统的道路桥梁设计方案并不能满足现阶段的需求。而因为设计方案的不合理,也常常出现道路或桥梁开裂等现象,严重的影响着人们的生产生活安全。

2  道路桥梁中结构化设计的基本原则

2.1  统一性原则

在改善道路桥梁结构时需要全面分析具体地点所需材料的特性,并选择适当的建筑材料,可以实现材料的最大价值,从而使道路桥梁结构得到优化。在道路桥梁结构设计过程中,物体受力的情况会因结构问题而异。所以需要按照道路桥梁结构来设计方案并进行统计评估,以便进行有效的施工,来达到道路桥梁结构受力均匀的目标,进一步保障建筑物的质量和人员安全。

2.2  科学性原则

在道路桥梁结构化设计中,需要重视路桥梁结构的基本要素,科学地调整道路桥梁结构的位置,同时兼顾横截面结构搭配,改善道路桥梁的基础设施,减少设施结构重量,进而促使道路桥梁结构的科学化。

2.3  简约化原则

简约化原则是进一步优化道路桥梁的实际设计,通过简易的结构来转移压力,进而降低桥梁结构的总体重量并增加桥梁的强度。现如今,简约化设计是道路桥梁设计的关键步骤,它不仅可以增加建筑强度,还可以节省建筑成本,从而提高道路桥梁建设的实际利益。

2.4  整体性原则

在道路桥梁结构化设计中,必须充分利用数据信息,强化建筑结构的整体性,处理好施工问题,保障道路桥梁结构的整体性,提升桥梁的承重力,确保道路桥梁施工质量达标,进而减少道路桥梁的建设费用。

3  結构化设计在道路桥梁设计中的应用

3.1  道路桥梁混凝土结构

在道路桥梁工程施工中,混凝土结构在其中占据一定比较重,同时也是进行道路桥梁工程结构化设计中重要设计要点。因此在进行缓凝土结构部分的设计过程中,应分充分借助结构化设计特有的设计优势,对混凝土材料配比、钢筋保护层厚度等方面的问题进行相应的优化和设计。在实际设计时,相关设计工作者应针对性能要求方面的不同,充分收集并分析混凝土在配比方面的数据信息,并根据道路桥梁工程在实际应用中的功能要求以及使用条件,以此为基础,确定混凝土最优配比方案,从根本上保证混凝土结构达成实际应用对耐久性方面提出的要求。在钢筋保护层厚度方面,相关设计工作者应基于保护层厚度与钢筋混凝土结构强度两者之间存在的关联进行探究,以此为基础确保钢筋保护层的厚度,有效提升钢筋混凝土结构在整个道路桥梁工程中的强度;对于构造筋配置方面,需要将配置形式、结构、数量等一些与其相关的数据信息整合起来,并对其进行有效分析,以此确保构造筋配置最有效方案。

3.2  桥头搭板部分

在道路桥梁工程中,桥头搭板作为其中比较重要的一部分结构组成,对该部分如果出现设计不合理情况,在后期道路桥梁实际应用中很容易出现桥头跳车、搭板断裂等施工问题,严重情况下会对整个交通安全带来威胁。基于以上,将结构化设计应用于桥头搭板部分进行设计,其主要原理就在于借助计算机技术进行桥头搭板长度、宽度、厚度等数据信息进行计算,并对其进行有效分析,从中探究各种可能对桥梁正常使用的影响因素,对其进行相应的设计优化和调整,最终设计出符合道路桥梁工程桥头搭板部分的设计方案。若有多个设计方案可供选择时,可借助计算机三维模型将设计方案展示出来,并对交通运行负载情况进行模拟,以此来分析多种设计方案中桥头搭板在实际应用中可靠性,根据工程实际需求选择最优设计方案,以此确保工程中桥头搭板部分的施工质量。

3.3  路面桥面防水

在道路桥梁工程中,对路面路桥防水方面的设计水平直接影响整个工程在实际使用中的安全性以及使用寿命。基于以上,若出现防水设计不符合施工要求就会导致工程路面出现大范围积水或者是渗水情况,而这也就在之后的使用中埋下了一定的安全隐患。因此将结构化设计应用于路面桥面防水部分的设计中,具体在于把握材料性质、施工工艺以及防水设施配置三方面内容。其一在材料性质方面,严格把控路面施工中用到的材料,明确该工程路面最佳粘结系数,科学选择符合工程施工要求的材料,防止出现因材料使用性质方面存在的问题而影响路面桥面防水性能;其二在施工工艺方面,具体是分析对路面桥面的混凝土施工技术与路面平整度、整体施工强度之间存在的关联,以此为基础,明确施工中所使用到的施工工艺,同时还要加大对施工要点的把握度,尽最大限度降低路面桥面在实际应用中发生的积水情况;其三在防水设施方面,应充分分析过去道路桥梁工程防水部分的设计案例,并对比不同形式下的管线分布下的排水成效,以此来分析符合当前工程实际的防水管线设计方案,并确定对该部分的施工工序以及施工质量提出的要求,另外还要严格把握施工中用到的防水管线材料质量以及性能,将管线材料与工程中用到的混凝土材料之间可能发生的交互影响,做好整体性的控制工作,真正将道路桥梁工程的防水性能发挥出来。

3.4  主梁部分

将主梁与简支梁结构两者进行比较,简支梁结构能够在运输上以及吊装预制独立构件时具有一定的应用优势,为工程施工现场安装以及拼接工作奠定良好基础,另外,在进行设计时,通过机械化和自动化施工技术,有利于提升施工人员工作成效,最大限度减少了施工材料的浪费现象。因此在进行道路桥梁主梁部分的设计时,因其是桥梁中的重要承重之一,其主要采取的设计形式有箱型和T型。运用箱型结构进行主梁部分设计时,主要适用应力混凝土结构,另外对于主梁细部尺寸以及高度的数据参数,应加强荷载算法在其中的应用,确保主梁布置处于对称分布后,还要借助杠杆法、偏心压计算方式在其中的应用,切实保证道路桥梁工程中主梁部分的施工质量。

4  结束语

综上所述,结构化设计思想的优越性可以在我国道路桥梁建设中发挥出良好的性能。通过在道路桥梁设计中应用结构化设计思想可以有效的提高道路桥梁的可靠度,安全性,可以更好的发挥道路桥梁建设在我国现代化建设中的重要作用。

参考文献:

[1] 杨清宝.桥梁设计中结构化方法设计实践[J].交通世界,2019(19).

[2] 焦永强.道路桥梁施工技术问题浅析[J].河南建材,2019(5).

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