道路桥梁设计中结构性设计的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2021-10-19
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道路桥梁设计中结构性设计的应用研究

余观锴

深圳市西伦土木结构有限公司 广东深圳 518000


摘要:近年来我国城镇化建设的发展速度十分迅速,为建设道路与桥梁提供了更多的机会与挑战。道路桥梁不仅在方便人们出行方面贡献着巨大的力量,同时在促进交通运输业的发展方面也有着极其重要的作用。在这样的背景下,对于道路桥梁工程建设,人们给予了更多的关注,提出了更高的要求,要创造良好的路桥工程,首先要保证路桥设计基础工作的科学性。道路桥梁工程不仅工程量巨大,而且一般施工周期都较长,所受到的影响因素更多。为了保证道路桥梁工程建设具有更高的质量,做好其相应的结构设计工作意义重大。作为相关的设计人员,需要充分考虑这一问题,从而确保道路桥梁工程结构设计的合理性。本文就道路桥梁设计中结构性设计的应用展开探讨。

关键词:结构设计;路桥设计;应用

引言

现阶段在进行社会经济建设的过程中,促进交通事业更好的发展。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,存在的各项问题进行有效的控制,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。建设单位选择资质更高的设计单位,开展相关的工作,还要做好施工现场的勘察,为设计工作的开展,提供有效的数据支持。

1结构设计在路桥设计中应用的必要性

对于路桥施工模式,设计过程中的初始步骤是完成初始方案设计,对于道路桥梁工程的结构设计,所涉及的内容较多,不仅包含了道路桥梁工程施工过程中的材料选择,同时还需要着重考虑道路桥梁工程的总体布置、结构尺寸设计等多种要素。在这些初始的设计完成之后,需要对结构设计进行详细的力学分析,从而验证这一结构设计是否具有可行性。如果存在一定的问题,则可以有针对性地进行调整和修正,这样能够确保道路桥梁工程施工的有序进行。随着社会的进一步发展,对于道路桥梁工程的设计要求和标准都得到了提升,显然传统的道路桥梁设计已经难以满足现代社会的发展需求。在这样的背景下,结构设计作为一种新型的、科学的设计方式,被广泛地应用于道路桥梁工程的设计之中,并且逐渐成为了目前路桥设计的主流。对于道路桥梁工程的结构化设计,实质上是一种自上而下的求精、模块化和结构化的设计技术。对于这一设计技术的应用,能够按照道路桥梁工程不同的功能要求和建设过程,来进行模块结构划分。对于这一设计技术的合理使用,使得道路桥梁工程设计方案的安全性和可行性得到了大幅度的提高,有利于后续道路桥梁工程建设的更好实施。

2路桥设计中应用结构化设计的基本原则

2.1简约化原则

在传统的结构设计中,由于其设计较为烦琐,导致路桥工程建设施工难度增加。而通过应用结构化设计,可以有效简化路桥工程的结构,提升空间布局的合理性,因此,在结构化设计过程中,应遵循简化原则,在简化路桥结构的同时,有效控制施工成本,提高路桥工程建设的整体经济效益。

2.2一体化原则

对于道路桥梁结构的设计,还需要遵循一体化的设计原则。这就要求整个道路桥梁结构的设计需要综合材料和结构这两个关键点,对于不同的工程结构以及形态的受力情况以及功能有非常清晰地了解,从而达到提高道路桥梁工程结构稳定性的目的。

3关于结构化设计在道路桥梁设计中应用研究

3.1防水设计

对于道路桥梁防水结构的设计,设计人员必须要增强防水结构设计,这主要是因为在施工的过程中经常会遇到雨季,如果道路桥梁的防水性能较差,则会影响桥梁施工的进程,从而延误施工时间,这样不仅会造成工程质量下降,并且也会给市政单位带来经济损失的困扰。因此,要能做好防水结构设计。对于道路桥梁防水结构设计,设计人员可以将其分为两个方面,一方面是防水工程,另一方是排水工程,对于防水工程的结构设计应做好预防水涝工作为主,排水工程则应注重如何解决水涝问题,这样在雨季时市政单位在预防的基础上,规范的施工建设道路桥梁工程,而在暴雨季节时也可以及时解决水涝灾害。否则一旦道路桥梁被水涝侵蚀,道路桥梁的结构则会缺失稳固性,进而存在安全隐患。所以,设计人员在进行防水结构设计的过程中,则应优化防水设计方法,严格根据相关数据图纸合理的进行道路桥梁防水结构设计,确定防水结构设计的模块结构图,让结模块结构图的深度和宽度都符合要求,此外,要做好防水工程的部分分解,将其模块进行独立的设计,这样则可以确定施工范围,也可以明确施工类型,便于施工单位做好对施工材料的采购工作。在进行防水结构设计阶段,还应考虑如何具体的展开防水结构优化,对于混凝土的运用,设计人员应做好延伸性的分析,要能让其结构的稳固性增强,降低雨水对路面的损害。对于排水管道和集水管道的设计,也应根据实际施工情况,要能科学的进行透混凝土构件、路桥结构设计,这样才可以有效的提升整个防水层的使用效果,确保道路桥梁结构的稳固性的提升。

3.2设计可行性评估

在进行结构化设计的过程中,要对原有的思维模式进行改变。采用这种设计形式,主要是对道路桥梁工程的建设质量进行综合考虑,要保证设计质量符合技术标准,还要降低质量问题的发生几率,确保道路桥梁工程能够正常的使用。在开展设计工作时,要提高方案的应用可行性与合理性,可以从构件的承载力以及荷载情况等方面进行精细化设计。要对主体结构的应用性能进行有效的提高,确保主体结构在应用时,能够满足工程的运行要求。在进行结构化设计时,还需要对方案的应用可行性进行深入的分析。要根据施工现场的环境条件,对主体结构的应用安全系数进行有效的推断,并且选用模拟技术,对安全系数进行准确的测定,充分发挥结构化设计工作的开展效用,提高工程的建设安全性。

3.3混凝土设计

对于混凝土的设计,需要满足以下几点设计要求:第一,满足混凝土结构设计的耐久性。对于混凝土结构的设计,需要始终把混凝土结构设计的耐久性作为设计的第一重点。为了有效实现这一设计目标,消除道路桥梁工程设计过程中存在的安全隐患,需要严格控制水灰比、水泥用量,以做好道路桥梁工程的耐久性设计。第二,需要对道路桥梁工程的结构进行加固。在道路桥梁工程施工中对于混凝土材料的应用,裂缝问题是难以回避,同时也是必须解决的问题。一旦道路桥梁工程出现混凝土裂缝问题,会导致外界的污水和杂质渗入道路桥梁工程的结构中,这样不仅加快了混凝土结构裂缝的断裂程度,同时还会导致混凝土结构内部遭受腐蚀。因此,在进行混凝土结构的设计时,需要进一步加强混凝土结构中的配筋,从而使得混凝土结构的抗裂性能得到提升,最大程度地避免混凝土结构裂缝问题的出现。第三,需要对防腐材料进行科学、合理的配置。近年来,随着建筑市场的进一步发展,所供使用的防腐材料品种越来越多。这就要求设计师在进行防腐材料选择时,需要有长远的发展目光,对道路桥梁结构中的关键部位,如钢筋混凝土采用防腐材料设计在负弯矩区,从而使其耐久性得到显著提高。

结语

综上所述,要想对传统道路桥梁设计中,存在的各项问题进行有效的解决,需要采用结构化设计策略,对设计工作开展过程中,所有的细节问题进行精细化管理,提高设计工作的开展质量和效率。在进行桥梁结构设计的过程中,要根据工程的建设要求,选用针对性的设计方法,并且对其进行优化和完善。要提高综合设计水平,促进工程建设进行可持续的发展。

参考文献

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