结构化设计在道路桥梁设计中的应用.doc

1、结构化设计在道路桥梁设计中的应用摘要：随着城市化进程的不断推进，道路桥梁工程不断兴建。道路桥梁建筑在我国无论是百姓生活还是社会生产等各个方面都占有非常重要的地位，其中道路桥梁的设计工作更是保证整个道路桥梁能否顺利交付使用的关键，只有拥有一套好的设计方案，才能更好地在接下来的建筑中进行很好的施工，进而保证道路桥梁的施工质量和速度，所以，做好道路桥梁的设计工作是非常必要的。本文立足于对结构优化设计的可行性、重要性分析，研究了结构化设计的计算模型和具体应用。 关键词：道路桥梁；结构化设计；应用 中图分类号：U445 文献标识码：A 近年来随着经济的不断发展，城市化进程不断推进，我国基础建设不断兴建道

2、路桥梁工程是城市交通网的重要组成部分，对于人们生产、生活十分重要。大道路桥梁工程的质量水平，影响着其使用价值和经济价值的实现。因此在进行工程建设时必须做好施工工作。设计工作是道路桥梁工程的施工建设的首要因素，关乎道路桥梁工程能否顺利进行以及其建设的质量水平。因此工程建设单位要着重做好施工前的设计工作。一、结构化设计在道路桥梁设计中应用的可行性分析 在道路桥梁的设计中应用结构化的设计模式主要是为了增加公路和桥梁的可行性，道路桥梁的可行性是设计标准的最主要性能指标。结构化设计在道路桥梁的建设过程中扮演的角色就是让工程结构在有限的时间内，达到一定的质量标准下，道路桥梁在实际应用的情况下，能够应付运营

3、中的各种情况的出现，并能长期保持稳定、安全的状态。要想实现道路桥梁的可行性达到实际的运营水平，就要达到结构设计要求，而道路桥梁的可行性则是由结构构件的荷载效应和抗力来决定的。因此，结构设计的重点则是对两个因素进行独立的分析，保证设计中的整体结构的抗压能力一定要大于结构的综合承载的效果，进一步地保证在应用结构化设计理念和方法的设计方案中实现道路桥梁工程的可行性设计，将道路桥梁的承受力做到最大。为了使道路桥梁设计工作更为科学系统，在道路桥梁的设计应用结构化设计的过程一定要明确道路桥梁的截面承载的安全指标，确定结构的相关失效标准，明确地设计构想出失效模型。保证在可行性合格的条件下才能来进行道路桥梁的

4、结构设计，从根本上样提高道路桥梁整体的可行性。 二、结构化设计方法在道路桥梁设计中应用的重要性分析 传统的设计方法为了满足设计规范要求，遵守安全性、适用性和经济性原则，比较保守缺乏创新，设计方案往往存在许多问题。例如不能不对工程的各种指标进行定量性的分析计算，对桥梁结构中存在的许多不确定因素不能进行描述与处理，导致设计方案很难满足对桥梁结构设计需求日益复杂的要求，缺乏协调性、科学性，更无法保障工程施工水平和质量水平。结构化设计作为一种科学化的设计方法，能有效解决传统设计方法中的问题。结构化设计主要思想就是把设计分为具有单一功能且相互独立的模块结构，主要包括概要设计与详细设计；结构化设计的方法基

5、于自顶向下细化、模块化和结构化程序设计等程序设计技术发展而来的，不同于传统根据经验判断“制定初始的设计方案-结构分析-力学分析-检验修正”的设计模式，主要通过结构图进行设计阶段的描述和具体设计。结构化设计的应用有广阔的市场前景和使用价值。有利于道路桥梁工程的设计方案优化，保障施工顺利进行、保障工程的质量水平，有利于道路桥梁工程的使用价值和经济效益的统一实现。 三、结构化设计的不同计算模型 在结构化设计在道路桥梁工程中应用要注意合理的选用计算模型。要注意具体情况具体分析，使计算结果能够吻合实际的结构状况，保证选取的计算模型能够真正地反映出桥梁结构的实际受力状况。 、模型化结构 道路桥梁设计中要运

6、用力学原理对各种结构的内在规律性进行分析，结构化设计能够做到抓住主要矛盾对结构进行模型化处理，模型化的结构使整个设计变得更加具体，易于施工的正常进行。 2、离散化结构 这种结构化设计形成的离散化的结构有利于受力分析，更容易进行设计施工。在道路桥梁结构设计时需要把结构的无限自由度转化为有限的自由度，也就是把整个结构分为有限个部分，这种划分就把整个结构进行了离散化的划分。 3、简化的材料和荷载 结构化设计使材料和荷载在计算时变得更加简化，也利于更好的进行施工前的结构设计。 结构化设计通常会假设结构的材料是具有理想塑性和理想弹性的，而且用有限的参数来模拟具有无限自由度的随机荷载。这些有限的参数可以是

7、具有概率特性的参数，也可以是解析式的参数。 三、结构化设计在道路桥梁设计中的具体应用 1、结构化设计在道路桥梁防水设计中的应用 一定要在道路桥梁的结构化设计过程中高度重视。道路桥梁的路面渗水的排除问题以及防渗漏问题都是会对道路桥梁的使用寿命产生重大影响。一方面要加强防水层设计，对道路桥梁的起到防水保护作用的就是铺装的防水层，这层防水层必须采用密实性较好的混凝土材料，还应加入钢筋网防止混凝土开裂，采用复合纤维混凝土，或者是在其中掺入水泥基渗透结晶材料，都能起到较好的防水效果。合格的防水层的结构设计应符合以下几点要求：首先，路面要具有良好的粘结性，不起皮，不脱落；其次，混凝土要和路面的铺装成为一体

8、；再者，整体结构做到有一定的抗拉强度和延展性；另一方面要注意泄水管道的设计与安装，注意泄水管的细节安装，防止水份从管中渗出，对混凝土结构造成影响。2、结构化设计在道路桥梁混凝土施工设计中的应用 2.1 结构化设计中注重钢筋的混凝土保护层厚度的增加 钢筋混凝土是钢筋与混凝土构成的一种复合型建筑材料,它是道路桥梁建设中的常用施工材料，而铺设在钢筋混凝土上面的保护层，则是对防止钢筋被腐蚀，提高结构的耐久性和安全性，对钢筋混凝土起到一个安全保护的作用。因此，在相关的国家的一些规范中做出明确规定，为了提高保护层对钢筋混凝土的保护作用，在结构设计时，要增加保护层的厚度。 2.2 结构化设计一定要满足混凝土

9、耐久性要求 混凝土的耐久性设计要求，不但关系到道路桥梁的施工质量，更关系到道路桥梁的使用寿命。近些年来,由于混凝土施工过程中的偷工减料，设计不考虑工程整体结构，计算错误等都为工程的埋下了事故隐患。因此，混凝土的结构化设计中一定达到耐久性要求。实现混凝土结构的耐久性，就要提高混凝土自身的耐久性，就要把混凝土的材料配比设计好，例如水灰比、水泥用量、强度等级等，均对其耐久性有较大影响。 2.3 结构化设计中要考虑加强构造配筋 混凝土最常出现的问题就是出现裂缝，进而发生结构其他方面的损伤与破坏，裂缝的出现，不但会导致雨水渗透进入结构中，导致裂缝的进一步加大，更会造成内部的结构的侵蚀。因此，控制混凝土在

10、使用过程中裂缝的出现一般要增加一些构造的配筋，这样，可以提高混凝土结构的抗裂缝的能力。 交通是一切经济发展的基础。在我国，交通问题的关键所在主要是道路桥梁的建设和设计，如何的建造出即经济又质量过硬的道路和桥梁就成为了至关重要的问题，只有做好道路桥梁的设计工作，才能在接下来的道路桥梁施工中取得更好的效果。结构化设计在道路桥梁工程中的应用容易结合所设计道路和桥梁的自身特点，提出可靠的模型。保证了设计方案更加的实际性、安全性、可靠性，还可以实现道路桥梁工程的使用价值，保证经济效益。 参考文献： 1赵婷婷,孙强. 探讨道路桥梁设计的现状与改善措施J. 城市建筑,2013,14:239. 2李艳晖. 结构化设计在道路桥梁设计中的应用J. 中国新技术新产品,2013,17:67. 3王景成. 浅谈在道路桥梁设计运用中常出现的问题J. 才智,2009,29:44.