結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)在道路橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

【摘要】就道路橋梁設(shè)計(jì)而言，是一項(xiàng)系統(tǒng)、復(fù)雜的工程，需要將其橋梁適應(yīng)性、施工安全放在同等重要的位置。在新形勢(shì)下，傳統(tǒng)道路橋梁設(shè)計(jì)方法已無法滿足時(shí)代發(fā)展的客觀要求，無法準(zhǔn)確把握橋梁結(jié)構(gòu)布局中各不確定因素，極易導(dǎo)致設(shè)計(jì)的道路橋梁結(jié)構(gòu)存在隱患問題。針對(duì)這種情況，在道路橋梁設(shè)計(jì)中，相關(guān)人員必須優(yōu)化利用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，提高橋梁結(jié)構(gòu)整體性能，避免投入使用中坍塌事故頻繁發(fā)生，提高其運(yùn)營(yíng)效益。文中對(duì)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)在道路橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)；道路橋梁設(shè)計(jì)；應(yīng)用

1、導(dǎo)言

道路橋梁是交通路線的重要組成部分，為了提高道路橋梁的建設(shè)質(zhì)量，為交通路線的通暢性提供保障，就需要提高工程方案的設(shè)計(jì)水平和設(shè)計(jì)質(zhì)量。但是道路橋梁在設(shè)計(jì)過程中會(huì)存在一些不穩(wěn)定因素，采用定值設(shè)計(jì)法很難得出較為準(zhǔn)確的參數(shù)，而結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方案能夠有效解決這一問題，對(duì)提高道路橋梁設(shè)計(jì)的科學(xué)性具有重要意義。

2、我國(guó)道路橋梁的發(fā)展現(xiàn)狀

改革開放以來，我國(guó)橋梁事業(yè)發(fā)展迅速，橋梁的基礎(chǔ)建設(shè)不斷完善，橋梁工程的科技含量不斷提高。許多大跨徑橋梁是重要的交通運(yùn)輸方式，跨越范圍從大江、大海到海峽，展示了高超的橋梁技術(shù)。橋梁基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善，方便了人們的出行，提高了交通運(yùn)輸?shù)男?，完善了城市交通的體系。我國(guó)橋梁的結(jié)構(gòu)以鋼梁為主，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，鋼材產(chǎn)量不斷增加，鋼梁作為綠色產(chǎn)品得到了政府的支持。在公路建設(shè)和鐵路建設(shè)中，橋梁鋼梁結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用。我國(guó)道路橋梁的發(fā)展雖然有了較大的進(jìn)步，但是仍有不足之處，技術(shù)水平與發(fā)達(dá)國(guó)家還有一定的差距。我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡問題比較嚴(yán)重，偏遠(yuǎn)地區(qū)交通比較落后，不利于偏遠(yuǎn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。還有一些特殊的地形，對(duì)道路橋梁建設(shè)提出了更高的要求。

目前在道路橋梁的施工過程中存在著一些問題，過分重視經(jīng)濟(jì)效益，缺乏有效的施工管理使道路橋梁的質(zhì)量得不到保障。在道路橋梁的施工建設(shè)中，施工管理是核心內(nèi)容。道路橋梁的施工管理關(guān)系著工程的進(jìn)度、質(zhì)量以及工程的效益。在特定的施工現(xiàn)場(chǎng)和施工時(shí)間里，需要做好施工的計(jì)劃和組織工作，保證施工有序進(jìn)行，使道路橋梁達(dá)到高質(zhì)量、低能耗并能夠保證施工的速度。近年來，我國(guó)對(duì)道路橋梁的施工質(zhì)量要求越來越高，但是施工技術(shù)方面仍有不同的差異，施工質(zhì)量存在不同程度的問題，因此加強(qiáng)施工管理十分重要。

3、結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)在道路橋梁設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

3.1在混凝土工程中的應(yīng)用

混凝土工程是道路橋梁施工中的重要環(huán)節(jié)，將結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用于混凝土工程中，有利于提高混凝土施工質(zhì)量，增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。首先，應(yīng)該從混凝土的配制著手，根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)的建設(shè)需求，以保證混凝土的強(qiáng)度和耐久性為基本原則，選用符合標(biāo)準(zhǔn)的混凝土材料，確定最佳的配比比例，并采用科學(xué)的方法進(jìn)行拌合，保證混凝土質(zhì)量。然后，應(yīng)該根據(jù)鋼筋長(zhǎng)度，適當(dāng)增加混凝土保護(hù)層的厚度，避免混凝土內(nèi)部的鋼筋保留在空氣中，防止因鋼筋發(fā)生腐蝕影響橋梁結(jié)構(gòu)質(zhì)量，延長(zhǎng)道路橋梁的使用壽命。最后，應(yīng)該避免混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫質(zhì)量問題，保證構(gòu)造配筋的科學(xué)性，防止道路橋梁工程在混凝土施工及使用環(huán)節(jié)產(chǎn)生大量非工作裂縫。

3.2在防水結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

水分是影響道路橋梁使用壽命的最主要因素，過多的水分滲入到橋梁結(jié)構(gòu)中去，會(huì)對(duì)其內(nèi)部構(gòu)成造成破壞，影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和耐久性，所以，在應(yīng)用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法時(shí)，要保證橋梁結(jié)構(gòu)具有良好的防水性能。通過設(shè)置防水層，選擇密實(shí)性較好的混凝土材料，添加鋼筋網(wǎng)、水泥基滲透結(jié)晶材料，一體化鋪裝橋梁路面與混凝土等方法，能夠有效提高橋梁結(jié)構(gòu)的防水性能。同時(shí)，還可以使用高質(zhì)量瀝青材料增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)的粘結(jié)性。除此之外，還需要設(shè)置合理的排水管道，避免出現(xiàn)管道堵塞、管道漏水現(xiàn)象，保證排水管道正常使用性能，及時(shí)將路面積水排除干凈。

3.3結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的優(yōu)化應(yīng)用

將結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用于道路橋梁設(shè)計(jì)中，能夠?qū)υO(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，提高橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平和設(shè)計(jì)質(zhì)量。首先，能夠增強(qiáng)橋梁整體結(jié)構(gòu)的連續(xù)性，保證不同構(gòu)件之間的穩(wěn)定連接，并對(duì)相對(duì)薄弱的環(huán)節(jié)進(jìn)行加固處理，提高橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力和抗震性能。其次，能夠?qū)︼L(fēng)荷載、車輛荷載等多種荷載對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的影響進(jìn)行充分考慮，減少結(jié)構(gòu)缺陷，避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)脆性斷裂現(xiàn)象，降低橋梁結(jié)構(gòu)的疲勞損傷。最后，還能夠?qū)蛄航Y(jié)構(gòu)中的細(xì)節(jié)問題進(jìn)行處理，包括混凝土在拉力作用下的開裂等問題，使道路橋梁質(zhì)量得到進(jìn)一步提高。

4、應(yīng)用實(shí)例

站在客觀的角度來說，在道路橋梁設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員必須將結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)放在核心位置，要優(yōu)化利用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)具體原理以及設(shè)計(jì)方式，根據(jù)工程建設(shè)具體情況，靈活應(yīng)用。在此過程中，設(shè)計(jì)人員必須根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況，適當(dāng)增加梁底曲線曲率，有效防止合攏段周圍產(chǎn)生集中度較高的外崩力，準(zhǔn)確計(jì)算預(yù)拱度，盡可能減少道路橋梁施工中預(yù)拱度調(diào)整次數(shù)，利用橫隔板，盡可能減小底板的承受力，科學(xué)設(shè)計(jì)橋梁底板。以“立交橋”為例，在該類工程項(xiàng)目建設(shè)過程中，設(shè)計(jì)人員要巧妙利用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，“科學(xué)、合理”設(shè)計(jì)道路橋梁的橋頭搭板，必須綜合分析各方面影響因素，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定，準(zhǔn)確計(jì)算其埋深，根據(jù)計(jì)算結(jié)果合理調(diào)整搭板厚度、寬度、長(zhǎng)度，促使橋頭搭板設(shè)計(jì)更加科學(xué)。在此過程中，設(shè)計(jì)人員要優(yōu)化利用先進(jìn)的技術(shù)，借助信息化手段，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程，提高橋梁搭板厚度、寬度等計(jì)算結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確度，避免設(shè)計(jì)的道路橋梁結(jié)構(gòu)和該地區(qū)實(shí)際情況不吻合，存在隱患問題，導(dǎo)致道路橋梁施工無法順利進(jìn)行。還能在一定程度上是更好地展現(xiàn)現(xiàn)代化道路橋梁建設(shè)風(fēng)格，促使設(shè)計(jì)的道路橋梁結(jié)構(gòu)更具特色，在緩解城市交通壓力的基礎(chǔ)上，成為城市的一大亮點(diǎn)。

結(jié)語：

總之，將結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用于道路橋梁設(shè)計(jì)中，即是道路橋梁建設(shè)事業(yè)的發(fā)展需求，也是提高交通運(yùn)輸能力的重要措施，對(duì)提高道路橋梁設(shè)計(jì)質(zhì)量具有重要意義，能夠?qū)蛄菏┕ぬ峁└涌煽康囊罁?jù)。在應(yīng)用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的時(shí)候，必須堅(jiān)持相應(yīng)的應(yīng)用原則，將其科學(xué)的應(yīng)用于道路橋梁結(jié)構(gòu)中的混凝土工程、防水結(jié)構(gòu)以及優(yōu)化設(shè)計(jì)中，保證橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，充分發(fā)揮出道路橋梁的建設(shè)效益，推動(dòng)我國(guó)道路橋梁建設(shè)的良好發(fā)展。