结构化设计在道路桥梁设计中的应用分析

尹绪胜

摘 要：现阶段在进行社会经济建设的过程中，促进交通事业进行了更好的发展。在进行道路桥梁设计的过程中，如果一味采用传统的设计方式，尽管能够降低整体施工成本，但是无法对结构布局中，施工风险比较高，经常会出现质量问题，很容易引发安全性事故问题。本文从道路桥梁设计中应用结构化设计的重要性着手，结合具体的应用原则来思考结构化设计在道路桥梁设计中的实际应用方式，希望能够进一步促进道路桥梁设计水平的提升。

关键词：结构化设计;道路桥梁;桥梁设计

引言

对于市政工程而言，在进行道路桥梁结构设计的过程中，首先要考慮如何提升道路桥梁的稳固性，确保道路桥梁的质量提升。因此，对于道路桥梁设计方案的制定，设计人员需要队现场环境做好调查，与此同时， 也要结合道路桥梁的施工方案，设计人员要确保所设计的结构方案在一定程度上可以维护道路桥梁施工人员的安全，也要确保道路桥梁结构设计可以符合监理部门的检测，严格遵循结构设计原则，对结构设计方案进行优化，为提升道路桥梁的稳固性做出基础工作。

1 结构化设计在道路桥梁设计中应用的重要性

结构化设计主要包括分析、设计、应用等多个环节，其是一种面向数据流的设计方法，是将所有的设计目标进行综合评估，最终确定目标结构。结构化系统在分析和设计过程中需按照由上至下的顺序，以正确的原理和技术作为支撑，采用信息屏蔽、模块化和局部化处理方式。

与传统设计相比，结构化设计对桥梁的分析更为全面，可以将桥梁的每个构件、每个部位都纳入设计考量中，通过构建和计算相关的模型，从多角度分析和研究不同类型的桥梁模型，以对桥梁的设计方案进行优化， 同时结合工程的实际状况选择最佳的设计方案与图纸。此外通过结构化设计也能够保证桥梁建设的可靠度，通过对各类数据进行匹配，确保每个构件的合理设置以及桥梁整体的稳定，确保其荷载效力以及抗力能够满足设计的要求，对桥梁设计中可能遇到的不确定因素进行有效预防，逐步提高桥梁的使用性能以及耐久性能。进一步明确结构有效性的标准，确保桥梁在建设过程以及后期运营过程中的安全性。

2 结构化设计在道路桥梁设计中的应用原则

2.1 简约化

简约化原则主要是在道路桥梁的设计过程中，需要将结构进行尽可能地优化升级，在不影响道路桥梁整体质量的基础上来开展相应的施工。用最简单的结构来实现结构原理方面的传递，进而能够确保整体的道路桥梁结构对外部的负荷和内部应力分散，从而能够有效地确保桥梁整体的结构强度，并减少施工材料的使用。降低工程成本，保障施工企业的经济效益。是道路桥梁设计的价值能够得到充分的体现，并推动我国社会经济的进一步发展[1]。

2.2 科学性原则

在进行公路桥梁设计时需要合理选择结构以及桥梁横截面等配置，确保桥梁设计的科学性和有效性。在保障桥梁结构稳定的条件下，对结构位置进行适当调整，优化其内部结构。尽可能使桥梁结构稳定，保证桥梁结构更加安全、科学、可靠、合理。

2.3 综合性

不同的道理桥梁工程在施工时所采用的结构化设计方法存在一定区别，因此，要想让结构化设计方法在道路桥梁结构中运用发挥更大的作用，在选择结构化设计方法时必须要对其方法进行深入的了解，这样则可以掌握其方法运用的程序以及相关的材料，让结构设计材料也可以在道路桥梁结构中产生更好的稳固作用，但值得注意则是要能避免结构化设计材料对建筑结构产生不良影响，所以，材料的检测较为重要。而这也就指出，设计人员在进行结构化设计的过程中，必须要做好材料的研究工作，根据道路桥梁实际情况分析材料的特点，这样在运用材料时则可以有针对性的提升道路桥梁的稳定性，并且也可以明确道路桥梁受力方向和结构设计目标，此外，设计人员还应全方位的考虑如何提升道路桥梁的性能，在进行综合分析的过程中可以从桥梁的结构，形状展开研究，这样则可以了解桥梁的承受的重量以及受力，从而有效的处理危险因素，让桥梁设计结构科学性，安全性，稳固性，并确保所承受的重力在一定的范围内。

3 结构化设计在道路桥梁设计中的实践应用

3.1 在防水结构设计中的应用

在道路桥梁的设计中，对于防水方面的设计问题会直接对桥梁的使用寿命产生影响。如果防水设计工作没有达到其客观的效果，就会导致施工后的道路桥梁积水难以及时排出，使积水造成侵蚀，影响到道路的使用。具体来说，防水方面的设计要符合以下要求：保证路面混凝土的整体效果以及道路桥梁结构整体的延展性，除此之外还需要优化和完善排水管道方面的设计，并保障道路桥梁整体防水结构设计的有效性[2]。

3.2 混凝土施工的应用

桥梁结构设计过程中，需要将钢筋混凝土作为保护层，以提高桥梁工程整体的施工质量，预防钢筋的腐蚀，提高钢筋混凝土的承载能力以及桥梁整体的安全性能。

钢筋混凝土是复合型材料，在设计过程中需要结合混凝土的特性，对钢筋混凝土的保护层进行优化设计处理，提高保护层的耐久性，同时还需要严格控制混凝土的配合比。值得注意的是，由于混凝土易出现裂缝，因此在设计时，需增加构造的配筋数量，提高混凝土的抗裂性能。

3.3 结构化设计在道路桥梁主梁设计中的应用

和传统的整体式结构进行比较，装配式简支梁结构具有更加突出鲜明的特点，能够对预制独立构件进行吊装和运输，并在现场安装。与此同时，设计过程中实现机械化和自动化的施工技术应用，以及完成相关的要求，不但能够有效地提高施工人员的工作效率，还能够节省施工材料，防止受到天气影响。作为道路桥梁主要的承重部分，设计形式主要T型和箱型。其中被广泛应用在应力混凝土结构中的主梁结构通常是箱型，在对主梁和结构的尺寸以及高度计算过程中，应当充分结合具体的计算方式，选择合适的计算标准，严格控制道路桥梁应力的取值，计算过程中还需要结合一些不确定和不安全因素来进行考虑，综合计算各方面的数值[3]。

3.4 恰当地运用多种结构化模型

多种结构化模型的运用，设计人员需做好计算模型的构建，要能结构道路桥梁的参数，确定结构指标，根据指标规范的施工，从而有效的增加道路桥梁的施工水平。离散化结构作为多种结构化模型其中的一部分，在展开结构设计时，设计人员可以合理的运用，此种方法能让结构模型更为自由化，并且在转换的时不受显著，所以，此种结构化模型较为受欢迎。而且在运用此种结构话模型阶段，设计人员也能有效的结合相关的力学， 这样则有助于掌握结构内部规律，并做好结构处理工作，从而降低结构问题，让结构受力更加良好，这对于提升道路桥梁施工质量具有一定的促进作用，设计人员应对其增强重视。

结束语

总之，在我国现代经济水平的不断提高过程中，对于交通运输行业的要求也越来越高。道路桥梁施工规模的不断扩大，要求施工单位能够在施工过程中积极地对设计方法进行创新，在将结构设计方法融入到道桥梁结构设计的过程中，市政单位必须要增强对设计人员的指导，提升其专业设计能力和职责素养，让对自身的工作负责，促使其主动对现场环境进行勘察，结合实际情况选择科学合理的结构设计方法，并加强对设计人员的监管。这样才可以让结构设计在道路桥梁中发挥较好的稳固性作用，保证结构设计能得到被运用到实际情况中，提升道路桥梁的质量。

参考文献：

[1] 谢杨，杨继文，龚成.道路桥梁设计中结构化设计的具体应用探讨[J].建材与装饰，2020，（20）：278+281.

[2] 沈凯.结构化设计在道路桥梁设计中的应用浅析[J].城市建设理论研究（电子版），2019，（28）：27.

[3] 吴朝林.道路桥梁设计中结构化设计的应用研究[J].居舍，2020，06：95.