道路桥梁中结构化设计的实践运用

【摘要】结构化设计是一种新型设计方法，其在道路桥梁中的运用，为道路桥梁工程施工设计提供了很多便利，在实际应用中，要结合道路桥梁的具体情况，充分发挥结构化设计应用优势，优化道路桥梁设计方法，保障道路桥梁设计的科学性和合理性，不断提高道路桥梁设计水平。本文分析了结构化设计和道路桥梁结构化设计原则，阐述了道路桥梁中结构化设计的实践运用。

【关键词】道路桥梁；结构化设计；实践运用

道路桥梁是我国交通运输系统的重要组成部分，对于各地区经济发展有着重要影响，并且为人们的交通出行提供了多种便利，而和普通工程项目不同，道路桥梁设计需要综合考虑多方面内容，对于设计方案的要求较高，传统的道路桥梁设计方法已经无法满足越来越复杂的结构需求，通过应用结构化设计方法，遵循相关设计要求，保障道路桥梁结构稳定性，提高其经济效益和使用价值。

一、结构化设计概述

传统的道路桥梁设计主要是根据道路桥梁项目要求和以往设计经验，编制科学合理的设计方案，包含总体结构布置、材料选择、制作工艺、结构尺寸等，然后分析道路桥梁结构的科学性、适用性和经济性，最后研究道路桥梁的力学性能，检验道路桥梁结构设计的可行性，结合施工现场具体情况进行调整和修改，这种传统的道路桥梁设计方法在实际应用中，受到多方面因素的限制，无法实现设计方案的最优化，对于一些复杂结构的道路桥梁设计难度较大。而随着道路桥梁的快速发展，其设计技术不断提高，结构化设计方法应用越来越广泛，其主要是将道路桥梁设计分为相互独立、功能单一的模块结构，然后结合道路桥梁设计要求，做好详细设计和概要设计，在道路桥梁工程的设计阶段科学描述结构图，结合具体情况及时进行修改完善，结构化设计方法在道路桥梁中的应用是道路桥梁项目不断发展的重要趋势，也是最佳选择，通过运用结构化设计方法，不断优化项目设计方案，确保道路桥梁项目的顺利施工建设，确保项目质量，推动道路桥梁快速发展，实现良好的社会效益和经济效益。

二、道路桥梁结构化设计原则

1、连续性 近年来，我国各地区交通运输量持续升高，机动车数量也越来越多，道路桥梁需要承担的荷载也不断增大，为了保障道路桥梁的耐久性和稳定性，道路桥梁结构化设计中，要结合项目的具体情况，保持道路桥梁结构的连续性和一体化，在确保道路桥梁结构稳定、均匀受力的基础上，适当扩大受力面积，缩短传输路径，并且为道路桥梁项目施工提供便利，节约施工材料，提高道路桥梁结构的稳定性和连续性。

2、综合性 道路桥梁结构化设计应充分考虑到桥梁结构和施工材料内容，重点分析不同结构形状的应用优势和受力特点，有针对性地调整道路桥梁设计方案，实现良好的设计效果，并且对于道路桥梁结构中的各个位置，结合施工要求，在确保最优结构化设计的基础上，选择最合适的材料，提高道路桥梁结构的合理性。

3、整体性 道路桥梁结构化设计，应注意其整体性，重点关注道路桥梁的特殊部位，确保其稳固性，在结构化设计过程中，提升整体道路桥梁结构的承受能力，在保障道路桥梁质量的基础上，在建设道路桥梁过程中合理控制施工成本，提高其经济效益。

4、科学性 道路桥梁结构化设计应结合现场具体情况，选择最合适的结构构件，合理、科学地配置道路桥梁结构，在保障整体道路桥梁结构稳定的前提下，适当调整各结构构件位置，优化内部结构设计，最大程度地减少道路桥梁内部故障。

三、道路桥梁中结构化设计的实践运用

1、增加钢筋保护层厚度 钢筋混凝土是道路桥梁施工设计中最常见的施工材料，其由混凝土和钢筋材料组成，这种复合型材料结合了混凝土和钢筋材料的应用优势，在实际应用中，钢筋受到外界环境因素的影响容易发生腐蚀，为了保障钢筋的耐久性，往往在钢筋混凝土上设置保护层，在道路桥梁结构化设计过程中应结合具体情况，在条件允许的情况下，适当增加钢筋保护层厚度，延长道路桥梁的使用寿命。

2、提高混凝土耐久性 混凝土耐久性直接关系着道路桥梁的使用性能和使用寿命。近年来，我国道路桥梁市场竞争非常激烈，一些施工单位为了获取更多经济效益，在道路桥梁施工过程中计算错误、偷工减料，施工设计中没有考虑到道路桥梁项目的整体结构，导致后期出现各种质量问题，因此在道路桥梁结构化设计过程中必须提高混凝土耐久性，优化道路桥梁混凝土结构设计，严格控制混凝土材料配比，包括水灰比、水泥用量、强度等级等，还要按照《道路桥梁施工要求》规定的最低强度、碱含盘、最大水灰比、最小水泥用盘等进行设计，确保混凝土的耐久性，从而提高道路桥梁结构的稳定性和耐久性。

3、增加构造配筋 裂缝是道路桥梁混凝土结构中非常常见的问题，而如果裂缝问题处理不当，会随之引发其他问题，特别是道路桥梁混凝土结构上的裂缝，在下雨天气环境中会逐渐渗入雨水，使道路桥梁内部钢筋材料被腐蚀，针对这个问题，道路桥梁结构化设计要增加构造配筋，优化结构配置，不断提高道路桥梁结构的防裂性能。

4、在防水设计中的应用 道路桥梁项目在投入使用以后会受到外界环境中各种因素的影响，特别是路面排水对于道路桥梁结构的稳定性和耐久性有着直接影响，因此道路桥梁结构化设计应重视其防水设计，合理布置防水层，在防水层中使用具有良好密实性的混凝土，添加复合纤维混凝土、水泥基渗透结晶材料或者加入钢筋网，一方面控制混凝土的开裂，另一方面提高道路桥梁结构的防水效果。在具体防水层结构化设计过程中应注意以下问题：其一，提高道路桥梁的粘结性，使用优质沥青材料，保持其不脱落、不起皮；其二，道路桥梁路面和混凝土进行一体化铺装；其三，优化泄水管道安装设计，特别注意仔细处理泄水管安装过程中的一些小细节，防止泄水管漏水；其四，提高道路桥梁结构防水层的延展性和抗拉强度。

结束语

道路桥梁结构化设计的应用可以结合不同道路桥梁项目的特点，有针对性地进行结构化改进，提高设计方案的可靠性和针对性，在未来发展过程中应加大对结构化设计方法的研究，推动我国道路桥梁工程快速发展。

参考文献

[1]辛振宇.道路桥梁结构设计要点分析和研究[J].科技创新与应用，2015，13：210.

作者简介

王虎贵（1987-），男，湖北荆门人，学历：本科，研究方向：公路与桥梁。