结构化设计在道路桥梁设计中的应用

陈菲菲

（黑龙江农垦勘测设计研究院，哈尔滨 150090）

近年来，国内发生几起大桥塌陷或局部遭到严重损害事故，为了增强道路桥梁的安全系数、提高耐久性，避免桥梁受损，应该加强道路桥梁结构化设计工作，这是当前迫在眉睫需要解决的事情。

1 道路桥梁结构化设计的重要价值

在道路桥梁设计中，往往考虑桥梁本身的强度，却忽略了耐久性；对耐受强度重视，却忽视适用极限情况；关注桥梁的结构布局合理性，却忽视桥梁的检测和维护，这样形成的结构就存在不同程度的安全隐患和缺点。在传统的桥梁设计中，具体的步骤是：第一要根据基本经验确定初步的设计方案，这里面涉及选取的材料、结构布局、制造工艺及布局大小等问题；第二要对结构进行分析研究；第三就是要采用力学分析方法，研究设计结构的可行性，并根据实际情况改正。对于这种设计流程，只能针对设计方案的可行性及安全系数进行确定，而不能最大化优化设计方案，无法实现桥梁设计对日益复杂的需求的满足，所以，结构化设计成为关键环节。

2 道路桥梁结构化设计应该坚持的原则

2.1 科学性原则

在道路桥梁结构化设计中，应该合理选择道路桥梁结构，注意横截面与道路桥梁结构配置，做到更为科学和有效，在合理调整道路桥梁结构位置，优化道路桥梁结构内力分布的基础上，使道路桥梁结构的重量降低，实现道路桥梁结构的科学化。

2.2 简约化原则

在道路桥梁结构化设计中确保道路桥梁结构的简约化，尽量通过简化的路径做到道路桥梁结构力的直接、简单传递，达到道路桥梁结构能够平衡地分散外部负荷，对于确保道路桥梁结构自重，提高道路桥梁结构强度，节约道路桥梁结构施工材料，提升道路桥梁结构施工效率有着重要的价值。

2.3 连续性原则

当前，道路桥梁结构出现了自身重量越来越高、负荷越来越大的趋势，这需要在道路桥梁结构化设计中实现结构的连续性和一体性，以此来确保道路桥梁结构在受力的情况下，扩大有效的受力面积，缩短道路桥梁受力传递的路径，在优化结构、降低材料使用的基础上，提高道路桥梁结构的稳定性、连续性。

2.4 统合性原则

在道路桥梁结构化设计中要统和材料、结构两个重要的部分，在材料部分中应该考虑不同材料在道路桥梁结构中的不同部位与不同性质，要做到在优化结构的同时科学设计材料应用。同时，应该利用不同结构、不同形状受力和功能的特点，统和道路桥梁结构达到稳定、重量、受力等结构特性目标。

2.5 整体性原则

道路桥梁结构设计中要利用结构化设计的优势，突出道路桥梁结构的整体性，特别要求做好过载和特殊情况确保道路桥梁结构整体性和安全性的设计，通过提高承重力，整体效果，使道路桥梁结构的总体用料得到节约，在确保道路桥梁施工质量的同时，降低道路桥梁结构的建设成本。

3 道路桥梁结构化设计应用的要点

3.1 道路桥梁防水结构设计的应用

一方面，在道路桥梁防水结构的设计中，应该确保道路桥梁路面的物理性质，通过材料和工艺的控制设计保障材料的黏结性，做到路面不起皮，混凝土不脱落。另一方面，在道路桥梁防水结构的设计中要注意路面的平整性，通过严格设计混凝土施工，将路面和混凝土铺成一个整体，以确保防水的平整。此外，在道路桥梁防水结构的设计中应该确保结构的整体性，要选用延展性好、抗拉力强的材料作为基础，通过合理的工艺实现防水结构的整体性。最后，规范排水管线、集水管道的设计，要通过严格的规范来确保排水设施安装过程，避免出现对道路桥梁结构和混凝土部位出现的渗透、腐蚀，以此来确保道路桥梁结构的强度与安全。

3.2 道路桥梁混凝土项目设计的应用

一方面，道路桥梁结构设计中要重视混凝土中钢筋的保护层厚度，应该根据道路桥梁结构的需要和混凝土施工规范，明确确定道路桥梁混凝土钢筋的保护层厚度，通过保护层来确保钢筋的结构功能和作用，进而实现道路桥梁结构的安全。另一方面，道路桥梁结构设计中应该重视混凝土的耐久性，要在设计中规划好混凝土材料的配比，特别是：水灰比例、水泥使用量、强度级别等，以确保道路桥梁结构的稳定与安全。最后，道路桥梁结构设计要加强增强构造配筋设计，要通过规范配筋的数量、形式和结构增强混凝土结构的抗裂缝能力，确保道路桥梁结构符合实际与使用的需要。

4 结语

道路桥梁的结构是整个设计工作的关键，特别是道路桥梁结构化进步方向日益明显的今天，更应该坚持结构化设计的方法，将核心与重点落实在道路桥梁的核心与重点，在确保道路桥梁结构合理，功能完备，使用安全的基础上，达到道路桥梁设计的综合性目标。

［1］ 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.

［2］ 王景成.浅谈在道路桥梁设计运用中常出现的问题［J］.才智，2010，（29）：44.

［3］ 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.

［4］ 郑向超，凌胜涛，于春霞.谈建筑结构设计中的概念设计［J］.土木建筑学术文库，2010，（08）：185-186.

［5］ 陈锐.城市道路桥梁设计中几个问题的探讨［J］.林业勘察设计，2010，（02）：74-76.