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结构化设计在道路桥梁设计中的应用
1.结构化设计方法的基本概念
结构化设计方法具有自顶向下、逐层分解的基本特点,将设计对象分解成相对独立的模块结构,并对每个模块进行进一步的分解与求精,再将每个模块结构进行整合,最终得到整个设计对象的相关数据信息.结构化设计过程是提供给设计人员一组与被设计对象相关的设计原理与技术,用来帮助设计人员在模块层次上区分设计的质量,是将有关设计对象的,已经被认证的大量历史数据输入到设计系统中,再从设计系统中得到设计对象的相应数据,这种方式是较为常见的结构化设计方法.在道路桥梁工程建设中,结构化设计把整个建设工程分化成不同的阶段、不同的个体等,再根据当前道路桥梁的设计方向与技术要求,分析给出非常详尽的数据图表等,并在整个道路桥梁工程设计过程中,不断对相应缺陷做出修改,让道路桥梁工程设计不断完善.
2、结构化设计在道路桥梁设计中的应用原则
2.1 科学性原则
在开展项目施工工作的时候,一定要认真选择结构形式,以此来保证结构最优,保证项目合理.在总体构架保持不变的前提下,调节它的结构化方位,合理优化内在结构.此举会使得桥梁发生问题的几率降低,进而确保结构科学合理.
2.2 简约化原则
在设计的时候要避免结构过于繁琐,借助简化路径,确保力能够被合理的释放,进而增加结构自身的强度,确保材料用量降低,成本减少,更好的创造经济价值.
2.3 整体性原则
在开展优化设计工作的时候,要切实将它的优势发挥出来,只有这样才可以确保结构的总体性得以更好的体现.对于那些特殊的项目要着重关注,以此来确保它的稳固性高.借助总体设计,使得结构受力水平强化,在保证品质不受影响的前提之下,合理掌控桥梁建设过程中的耗损.
2.4 综合性原则
在开展结构设计工作的时候,要从材料以及结构两点上分析.首先,对于桥梁不一样的位置应该认真考虑使用何种材料,只有使用的材料正确了才可以确保结构合理,确保品质良好.其次,对于不一样的受力情况要具体分析,确保设计效果良好,实现我们的预期目的.
2.5 连续性原则
最近几年,我们国家的经济高速发展,此时无形之中使得交通量增加,使得道桥项目的总数变多,运行压力加大.在这种前提之下,要想保证项目的总体性良好,保证它的结构稳固,就应该在开展结构设计工作的时候,结合项目具体情况,确保结构能够具有较高的持续性.当道路桥梁结构在受力的情况下,使得受力面积被扩大,传输途径被适当减小.同时要拥有合理的结构、有效节约材料、施工过程足够便利等优势.在这一基础上,使设计好的道路桥梁结构具备连续性和稳定性.
3、结构化设计在道路桥梁设计中的应用
3.1 混凝土结构设计
混凝土结构设计是道路桥梁结构设计中的一项重要内容,必须要根据具体需求和混凝土作业规范来确定混凝土钢筋保护层的厚度,保证能够全面发挥保护层的功能,防止出现锈蚀、外露等问题.此外,还需重视混凝土结构的稳固性与耐久性.在开展道路桥梁结构设计过程中,首先需要科学选择混凝土材料,合理规划混凝土配比,尤其是明确水泥强度等级、用量、水灰比等参数,以确保整体结构的稳定性.其次,在设计过程中,还需将各类影响因素考虑在内,优化结构的机械性能,加强混凝土结构的抗裂性,尽可能降低裂缝的发生概率,以保证所设计出来的道路桥梁结构能与具体使用需求相符.
3.2 道路桥梁构造配筋设计
在道路桥梁实际使用时,混凝土通常会由于多种主客观原因所致而产生裂缝.一旦道路桥梁出现裂缝,这就为水分渗入到道路桥梁内部提供了渠道,进而诱发结构侵蚀情况,同时更重要的是会导致道路桥梁稳定性与安全性因此而大大降低.另外道路桥梁裂缝还会对行车舒适性、安全性构成影响.为了避免上述情况出现,道路桥梁结构化设计中要做好构造配筋设计.首先,设计单位要在充分结合道路桥梁规模和结构形式,在满足业主方要求以及国家规定的前提下,初步确定出构造配筋数量、结构形状等,随后基于成本合理性、构造安全性等要求通过计算机验证、专家审核等方式最终确定下道路桥梁最佳构造配筋设计方案,从而达到有效提升混凝土结构抗裂性能的目的.
3.3 道路桥梁防水设计
对道路桥梁使用寿命来说,防水是一项十分重要的内容,因为一旦防水设计做得不好,很容易导致水分渗透入道路桥梁内部造成钢筋锈蚀,进而诱发路面开裂、结构受损等问题,因此,在道路桥梁设计中必须要求做好防水设计.在道路桥梁防水层设计中,为了获取较为理想的防水效果,设计单位可采用结晶材料混合的水泥或密实度高的复合纤维混凝土,在混凝土施工环节中增加钢筋网,避免混凝土开裂,水分渗入；防水层结构设计中,除了应严格依据国家相关规定确保其抗拉强度、延展性等达到要求之外,还需要保证防水层和混凝土层之间具有较高的黏结性,以此避免剥离现象产生；道路桥梁设计中,还需要根据各路段实际情况,科学合理地设计排水管道,这样有助于积水快速排出路面,防止因浸泡渗水而影响道路桥梁的使用寿命及结构安全.
结语：
总之,最近几年,由于经济的高速发展,使得交通运输的压力不断增加,道桥项目总数也在变多,无形之中使得道桥工程设计工作开始受到人们的关注.这主要是因为只有良好的设计,才能够保证项目的品质良好,增加使用时间.笔者具体阐述了我们国家当前时期的道桥项目结构化设计相关的内容.我们坚信随着经济以及科技的高速发展,我们国家的桥梁设计工作一定会开展得更加顺畅,结构化设计必然会在大范围内推广运用.
参考文献：
[1] 崔伟楠. 道路桥梁设计的现状与改善措施[J]. 交通世界,2016（31）：96-97.
[2] 沈洪涛. 道路桥梁设计中的隐患及解决措施分析[J]. 建筑知识,2015（12）：94-95.
[3] 盛羽. 道路桥梁设计中的问题及对策[J].中华建设,2016（06）：12-13.
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