为将交通运输发展现状满足,我国对交通工程建设规模进行不断的扩大与完善,道路桥梁是我国交通工程中的重要组成部分,保证道路桥梁质量,对于促进交通事业的更好发展而言具有重要意义。在如今社会快速发展中,受到自然环境因素、施工因素影响,使得人们对于道路桥梁的设计有着更高要求,传统设计方式无法将当前道路桥梁设计需求满足。因此,在很多道路桥梁设计期间,采取结构化设计方式,结构化设计方式能够对数据进行全面分析,在此基础上,对材料、工艺、不同部位结构进行充分考量,从而在最大程度上保证设计科学性,为后续施工提供更多便利。设计人员对于结构化设计方式的重要性要有正确认识,并在道路桥梁设计中对结构化设计方式进行合理利用,为我国道路桥梁事业的更好发展打下良好基础。
一、道路桥梁设计应遵循的原则
在道路桥梁设计期间,设计人员要遵循以下几点原则:
1. 遵循科学性原则。在道路桥梁设计过程中,要在最大程度上保证设计科学性。主要是因为道路桥梁设计会涉及到很多不同内容、条件,具有复杂性特点,如果设计人员在没有对现场具体情况有正确了解基础之上就进行设计,那么将无法选用最为科学的结构化设计形式。基于此,设计人员要结合具体情况,有针对性的开展道路桥梁设计工作,科学设置内力分布,尽量降低道路桥梁自身重量,在最大程度上实现道路桥梁结构最优化。
2. 遵循简约化原则。在落实道路桥梁设计工作时,设计人员要结合现场具体情况,对道路桥梁性质、施工规模等作出明确,同时还要提前进行规划[1]。基于此,设计人员在设计期间要遵循简约化原则,对道路桥梁规模各方面进行全面控制,通过该种方式能够确保道路桥梁稳定性,促使道路桥梁内部、外部都能够处于均衡状态中,使得桥梁稳固性能够得以提升。
3. 遵循综合性原则。实际上,不同地理位置采用的设计方式、施工方式存在不同,基于此,在设计方式选择过程中,工作人员要做好综合分析工作,了解施工中涉及到的不同材料情况,落实材料检测工作。与此同时,结合材料情况,对道路桥梁受力、设计目标作出明确,促使设计能够朝着安全性、稳定性方向进步。
二、道路桥梁设计中结构化设计的重要作用
在道路桥梁设计中,结构化设计的重要作用体现在不同方面中,本文主要从以下几点进行阐述:
1. 进一步提高道路桥梁设计结构化质量。在道路桥梁设计期间如果采取结构化设计方式,不仅能够确保道路桥梁安全,提升其质量,而且能够在很大程度上确保道路桥梁稳定性,实现对结构成本的优化,道路桥梁耐久性、承载性也能够得到很大提升。
2. 实现道路桥梁工程设计的更好发展。道路桥梁是当前社会发展的重要组成部分,能够为人们日常生活带来很多便利。现如今道路桥梁的发展受到人们的重视与关注,设计人员在具体设计工作落实中,要结合自身工作经验与专业能力,进行初始方案设计,对建设材料进行合理选用,确保结构布局合理性,并将制作工艺发展需求满足。结构化设计方式实际上属于理念、技术上的变革,在发展期间要与先进的云计算技术、BIM技术之间进行有机结合,在此背景下,设计的道路桥梁,不仅可以推动社会朝着更好方向发展,而且还能为人们日常出行提供更多便利。因此,结构化设计方式,能够推动道路桥梁工程朝着更好方向发展。
三、道路桥梁设计中结构化设计的应用
(一)在防水设计中的应用
在城市化建设过程中,道路桥梁在其中发挥着不可替代的重要作用,因此,在将结构化设计方式应用在道路桥梁设计环节中,要在最大程度上保证合理性,在荷载设计环节,要对荷载传递进行简化,实现对道路桥梁整体承载能力的平衡。在道路桥梁结构化设计期间,会涉及到很多不同环节工作,其中防水设计属于重要环节,在这一设计环节中,不仅要确保道路桥梁防水性能,还要对道路桥梁寿命进行优化,提升整体道路桥梁质量。通常情况下,道路桥梁防水设计可以将其分为两部分,一部分是排水,另一部分是防水。如果排水设计不合理,在道路桥梁上出现严重积水,会对道路桥梁造成挤压,致使道路桥梁安全性、稳定性受到影响。一旦在道路桥梁内部结构中出现腐蚀问题,很容易造成结构变形,引发安全事故。为防止这一情况出现,要对防水材料进行合理选用,确保材料能够具备较强防水性能。在设计期间,总部观点结构可以将晶体材料作为基础保障,强化复合型纤维混凝土设计,这对于道路桥梁防水性能的提升能够起到良好促进作用。在后续的混凝土施工中,要根据具体情况,将钢筋网设计融入到其中,确保混凝土设计能够与路面设计保持为整体,从而提高黏合度,尽量避免脱落问题出现。在整体结构延伸环节,能够在很大程度上提升抗风险能力,为后续道路桥梁的安全稳定运行打下良好基础。
(二)在混凝土施工设计中的应用
在道路桥梁结构化设计期间,设计人员要对整体进行充分考虑,以长远的眼光进行设计,促使各环节设计质量都能够符合规定标准。将经济性作为基础,促使道路桥梁能够确保良好整体性。混凝土施工设计是道路桥梁设计中的一项重点工作,通过有效的混凝土设计,可以确保道路桥梁整体稳定性与安全性,为建设企业创造更多经济效益与社会效益。在混凝土施工结构化设计过程中,要对混凝土耐久性进行充分考虑,同时还要防止偷工减料情况出现,并对混凝土配比进行合理控制。对于外界影响因素要做好预防工作,在最大程度上保证混凝土牢固性、稳定性,强化混凝土承载力,实现其结构优化,将混凝土开裂问题更好解决(如图一)。在混凝土结构化设计工作落实中,要将提升结构抵抗力作为一项重点内容,在这一过程中,钢筋保护层厚度要符合标准,能够将构造配筋需求满足,提升混凝土耐久性。在具体设计期间,要注意以下几点:1.在道路桥梁施工中,钢筋混凝土是重要施工材料,只有在确保钢筋混凝土原材料合理配比基础之上,才能将道路桥梁的抗腐蚀需求、抗变形需求满足,这对于经济效益、社会效益的创造能够起到良好促进作用。结合道路桥梁具体情况,将钢筋保护层厚度控制在合理范围内,这样能够延长道路桥梁使用寿命。2.要全面提升道路桥梁混凝土结构病害防治能力,在此基础上,提升混凝土渗透率,通过该种方式能够将水的负面影响降到最低。在裂缝问题处理中,最为重要的一点就是做好预防工作,对原材料配比进行优化配置。
图一:道路桥梁混凝土开裂
(三)在主梁结构施工设计中的应用
道路桥梁工程项目会对城市发展、社会发展产生直接影响,同时还关系到车辆安全、行人的人身安全。基于此,在道路桥梁设计期间,对于主梁结构设计要给予更多重视,确保主梁结构能力完善基础之上,尽量缩小传递性,促使道路桥梁结构、材料的安全性与可靠性能够得以保障。不同材料的性能、使用范围存在很大不同,在主梁结构设计与材料选择中,要尽量选择成本低、质量高、绿色环保的施工材料,这样不仅能够为施工企业节约更多成本,而且能够促使整个道路桥梁项目能够达到良好的环保、绿色效果,尽量避免浪费情况出现。如果从整体角度出发,装配式简支梁结构具有更多优势,在该结构施工中,要独立完成吊装工作与运输工作,同时要在现场进行构件拼装。机械化施工与自动化施工,可以为施工提供更多便利,减少工作人员工作量,节约更多成本。在施工期间,要对天气因素进行充分考虑,因为道路桥梁施工往往在室外进行,受天气影响较大,因此,在设计施工期间,要考虑天气情况,提前给出预防措施与解决措施,将天气因素影响控制在最小范围内,促使机械设备都能够将自身作用发挥出来,实现自身的安全稳定运行,提升施工效率[2]。在主梁结构设计期间,对于承重环节要给予更多重视,在最大程度上保证承重均匀性,并对荷载进行科学计算,对杠杆法进行优化,明确偏心受力的应用方式,从而获得内力取值,将标准化建设需求满足。比如,在某城市发展中,为将当前存在的交通压力更好缓解,在道路桥梁设计期间,高架设计为双向四车道,最高车速为80km/h,能够抵御七级的地震强度。主要目的是将当前城市发展的交通需求满足,缓解交通压力的同时,推动城市朝着更好方向发展。桩基设计工作开展中,要安排专门工作人员做好现场调查工作,明确现场地质情况,判断地基是否为软土地基,如果属于软土地基要结合实际情况进行处理,并对地下管线分布情况进行分析,及时与相关市政部门之间进行联系与沟通,尽量避免对原本地下管线造成影响。如果会对其他类型管线造成影响,那么要及时联系相关部门对问题进行分析与处理,对管线走向等进行科学设计(如图二)。
图二:地下管线
结束语:
综上所述,道路桥梁设计会对后续施工质量、施工进度产生直接影响,因此,针对道路桥梁设计工作,工作人员要给予更多重视,遵循简约化原则与科学化原则。将结构化设计方式,应用在主梁结构施工设计等不同环节中,在最大程度上确保设计合理,实现交通事业的可持续发展。
参考文献:
[1]鄢泽南,王云波.市政道路桥梁设计存在的问题及解决措施[J].工程技术研究,2020,7(08):193-195.
[2]刘林平,方水平.桥梁设计中的结构化方法设计分析[J].交通世界,2020(33):31-32.