结构化设计在道路桥梁设计中的应用

结构化设计在道路桥梁设计中的应用

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摘要：随着城市化进程的不断推进，道路桥梁工程不断兴建，道路桥梁建设的重要性不言而喻。设计工作是道路桥梁工程的施工建设的首要因素，关乎道路桥梁工程能否顺利进行以及其建设的质量水平，只有拥有一套好的设计方案，才能更好地在接下来的建筑中进行很好的施工，进而保证道路桥梁的施工质量和速度。本文主要介绍结构化设计在道路桥梁设计中的应用的有关内容。

关键词：设计道路桥梁可靠性应用交通是一切经济发展的基础。在设计道路桥梁结构时，遵守的基本原则就是安全性、适用性和经济性，传统的设计方法通常选用定值设计法。结构化设计在道路桥梁设计中，能有效的解决传统设计方法中所出现的一系列问题，有非常广阔的应用前景，具备很好的使用价值。加强对桥梁结构可靠性研究及可靠性在公路桥梁结构设计中的应用已迫在眉睫。

一、结构化设计在道路桥梁设计中应用的可行性分析

在道路桥梁的设计中应用结构化的设计模式主要是为了增加公路和桥梁的可行性，道路桥梁的可行性是设计标准的最主要性能指标。结构化设计在道路桥梁的建设过程中扮演的角色就是让工程结构在有限的时间内，达到一定的质量标准下，道路桥梁在实际应用的情况下，能够应付运营中的各种情况的出现，并能长期保持稳定、安全的状态。要想实现道路桥梁的可行性达到实际的运营水平，就要达到结构设计要求，而道路桥梁的可行性则是由结构构件的荷载效应和抗力来决定的。因此，结构设计的重点则是对两个因素进行独立的分析，保证设计中的整体结构的荷载效应一定要大于结构的承载能力的效果，进一步地保证在应用结构化设计理念和方法的设计方案中实现道路桥梁工程的可行性设计，将道路桥梁的承受力做到最大。为了使道路桥梁设计工作更为科学系统，在道路桥梁的设计应用结构化设计的过程一定要明确道路桥梁的截面承载的安全指标，确定结构的相关失效标准，明确地设计构想出失效模型。保证在可行性合格的条件下才能来进行道路桥梁的结构设计，从根本上样提高道路桥梁整体的可行性。

二、结构化设计的不同计算模型

1、离散化结构在设计道路桥梁结构时，需要把结构的无限自由度向有限的自由度进行转化，这也就是将整个桥梁结构分为有限个部分，对整个桥梁的结构进行了离散化的划分。通过结构化设计而构成的离散化结构对设计者来说，受力分析做起来更加容易，方便日后工作人员进行施工。

2、模型化结构道路桥梁设计中对各种结构的内在规律性的分析要运用力学原理进行，结构化设计能够抓住主要矛盾对模型化对结构进行处理，只有模型化的结构变得更加具体，才能保证整个施工过程的有序化3、简化的材料和荷载结构化设计通常会假设结构的材料是具有理想塑性和理想弹性的，而且用有限的参数来模拟具有无限自由度的随机荷载。这些有限的参数可以是具有概率特性的参数，也可以是解析式的参数。结构化设计使材料和荷载在计算时变得更加简化，也利于更好的进行施工前的结构设计。要想使计算结果能够吻合实际的结构状况，在很大程度上取决于对计算模型的选取，因要慎重的选择计算模型，要保证选取的计算模型能够真正地反映出桥梁结构的实际受力状况。选取计算模型时，要充分考虑结构化设计在桥梁结构设计中的具体情况，具体情况具体分析，从而制定出最合理的计算模型。

三、结构化设计在道路桥梁混凝土施工中的几点应用

1、结构化设计一定要满足混凝土耐久性要求混凝土的耐久性设计要求，不但关系到道路桥梁的施工质量，更关系到道路桥梁的使用寿命。近些年来,由于混凝土施工过程中的偷工减料，设计不考虑工程整体结构，计算错误等都为工程的埋下了事故隐患。因此，混凝土的结构化设计中一定达到耐久性要求。实现混凝土结构的耐久性，就要提高混凝土自身的耐久性，就要把混凝土的材料配比设计好，例如水灰比、水泥用量、强度等级等，均对其耐久性有较大影响。《桥规JTGD62》明确规定了不同使用环境下，结构混凝土的基本要求，对影响混凝土耐久性的最大水灰比、最小水泥用量、最低强度等级、最大氯离子含量和碱含量做出了限制规定，这是《桥规JTGD62))对公路桥涵结构耐久性设计的基本要求，设计时应遵照执行。

2、结构化设计在道路桥梁防水设计中的应用一定要在道路桥梁的结构化设计过程中高度重视。道路桥梁的路面渗水的排除问题以及防渗漏问题都是会对道路桥梁的使用寿命产生重大影响。一方面要加强防水层设计，对道路桥梁的起到防水保护作用的就是铺装的防水层，这层防水层必须采用密实性较好的混凝土材料，还应加入钢筋网防止混凝土开裂，采用复合纤维混凝土，或者是在其中掺入水泥基渗透结晶材料，都能起到较好的防水效果。合格的防水层的结构设计应符合以下几点要求：首先，路面要具有良好的粘结性，不起皮，不脱落；其次，混凝土要和路面的铺装成为一体；再者，整体结构做到有一定的抗拉强度和延展性；另一方面要注意泄水管道的设计与安装，注意泄水管的细节安装，防止水份从管中渗出，对混凝土结构造成影响。

3、注重钢筋的混凝土保护层厚度的增加钢筋混凝土是钢筋与混凝土构成的一种复合型建筑材料，是道路桥梁建设中常用的施工材料，而铺设在钢筋混凝土上面的保护层，对钢筋混凝土起到一个安全保护的作用，也是防止钢筋被腐蚀，提高结构的安全性和耐久性的重要措施。因此，在国家相关的一些规范中做出明确规定，为了提高保护层对钢筋混凝土的保护作用，在结构设计时，要对保护层的厚度进行增加。

结语：

结合本文对结构化设计在道路桥梁设计中的各种应用问题的分析和论述内容可知只有拥有一套好的设计方案，才能更好地在接下来的建筑中进行很好的施工，进而保证道路桥梁的施工质量和速度，通过实践证明，结构化设计在道路桥梁设计中的应用不但保证了道路桥梁工程的质量，还保证了工程的安全性和经济性。充分的应用到结构化设计，能有效的促进我国交通运输行业的发展，提高我国经济水平。

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