结构化设计在道路桥梁设计中的应用探微论文_李以磊, 方祥莉

结构化设计在道路桥梁设计中的应用探微论文_李以磊, 方祥莉

摘要:道路桥梁工程建设与社会经济发展密切相关,在我国城市化进程快速推进的过程中,道路桥梁工程也越来越多。为确保道路桥梁的安全运行,在其设计阶段,必须采取合适的设计方法,基于科学计算,确定道路桥梁结构形式和设计参数。目前结构化设计方法已经在道路桥梁工程中得到了广泛应用,是一种能够提升道路桥梁设计效率和质量的先进方法。

关键词:结构化设计;道路桥梁设计;应用

前言:近几年来,我国的国民经济发展速度非常迅速,也在一定程度上促进了道路桥梁工程的发展和壮大。由于工程建设规模的不断扩大,进行施工时会存在很多较为复杂的施工工艺,这也就要求了道路桥梁工程需要进行合理的结构化设计。通常情况下的结构化设计的特点是具有连续性。在设计过程中,最为主要的就是要按照该项目的整体来对桥梁的承载能力进行分析。同时还要利用科学的手法来确定每个结构所能承受的范围,进而在一定程度上减轻运送的内力,节约成本。

1结构化设计的原则及意义

1.1结构化设计对于道路桥梁的意义

通过对其进行深入的研究可以得知,一部分道路桥梁施在工过程中或多或少会因为结构化设计的不合理所导致出现桥梁开裂等较为常见的质量问题,施工人员在实施作业的过程中也无法通过道路桥梁施工的结构化设计问题进行分析探讨,对其所具有的耐久性没有给予一定的重视。特别是在一些传统的施工过程中,仅仅凭借自身的经验来进行施工设计,并没有按照实际情况对道路桥梁的承载能力实施检测,如此一来就导致了设计的方案与施工现场的实际情况不相符,造成道路桥梁出现质量问题。随着时间的发展道路桥梁在施工作业方面也有了新的进展和革新,原本传统的作业方式已经无法满足于现代社会的发展需求,因此设计者应该着力将多元化的因素融入到道路桥梁的设计里,进而以科学的方法来进行研究分析,合理的方式进行建模,两者相结合才能够设计出符合国家标准时代需求的施工设计方案,最大化的满足施工作业的质量。此外,在对道路桥梁进行设计的时候要确保符合国家的标准,以提高道路桥梁安全为前提,施工过程及方案为基础,建设出高质量的道路桥梁。

1.2结构化设计的基本原则

结构化设计是一种基于工程结构特点进行设计的方式,能够提升工程整体质量,避免因结构设计不合理导致工程出现早期质量问题。对于道路桥梁工程而言,以往在工程建设过程中,有许多质量问题都是结构设计不合理导致的,包括道路桥梁结构开裂、不均匀沉降问题等。通过结构化设计,对道路桥梁结构承载力进行计算和检测,合理选择结构施工方案,有利于提升道路桥梁工程质量水平。结构化设计的主要特点是基于数学、物理学模型对道路桥梁结构进行分析计算,精确设计桥梁结构参数,根据计算结果选择结构形式及材料,制定详细施工方案,从而保证施工设计的合理性。在结构化设计过程中,应遵循以下基本原则。

(1)均衡性。

所谓的均衡性原则实则就是道路桥梁在设计时要足够重视整体桥梁的设计,尤其是结构化设计当中的承载力,承载力会因不同规模的桥梁建筑结构的变化而产生变化,其目的就是为了能够更快更好的去适应道路桥梁在施工设计当面的变化和发展。因此,只有按照均衡性原则来进行结构化设计才能最大程度的保障桥梁承载能力的一致性,同时也会相应的降低材料的成本,为桥梁结构的稳定性打下了坚实的基础。

(2)合理性。

进行道路桥梁设计时,设计人员一定要充分的了解施工现场的环境以及该桥梁的实际承载能力,从施工的角度作为出发点,进而设计出合理的施工作业方案。同时还需要以合理性为基本原则对道路桥梁的内部设计进一定的分析,保证道路桥梁的设计科学合理。

(3)简约性。

一般来说道路桥梁的设计主要还是以实用为主,尤其是在社会快速发展的今天,人们对于生活一以至于道路桥梁的使用上对实用性更为看重。因此,施工人员在进行设计时要最大限度的使桥梁设计在结构化方面呈现简约性,做到成本降低的目的。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

(4)安全性。

任何工程项目尤其是道路桥梁的设计环节当中最为重要的一个基本原则就是安全性原则,对于施工人员来说,适当的加强在道路桥梁的结构与设计方面的认识和了解,能够充分的保障其自身的安全性,进而能够在稳定性的基础上进行桥梁施工的重力设计。

2结构化设计在道路桥梁设计中的具体应用

2.1道路桥梁防水设计应用

在进行道路桥梁设计时,防水部分的设计是尤为重要的,因为防水环节的设计不仅能够影响到桥梁的质量也能够影响到桥梁的使用寿命。如果防水设计不合理的话在雨季时就会出现路面积水的现象,进而渗透到桥梁上直接影响桥梁的质量和寿命,基于此,在前期进行道路桥梁设计的时候需要对防水设计提起一定的重视程度,在材料的选择方面,需要选择质量好且密室性能好的材料。从根源处避免防水设计不当所造成的后果。通常来说,要想使防水层达到国家规定的标准,就需要从四个方面入手:(1)桥梁的路面应具备粘结性,避免起皮现象的发生;(2)混凝土铺设要与路面铺设保持一致;(3)加强对排水管道的设计,尽量避免桥梁被雨水腐蚀;(4)排水管安装时要注意防止雨水损坏混凝土的结构。

2.2结构化在道路桥梁主梁设计中的应用

主梁是道路桥梁当中最重要的组成部分,主要的设计形式为箱型和T形。但主梁高度与细度的尺寸都需要进行严密的计算来确定,主梁的堆成和其搜承受的荷载的具体分布情况一般会采取杠杆法或者偏心受压两种计算方式。但是这两种计算方式的相同之处就在于都是以最大的内力值来最为控制设计的标准,即使如此也不能将其作为主梁结构截面承受力度的计算,因为其原理和结构计算时会存在许多不确定的不安全因素。

2.3结构化设计在道路桥梁加固施工中的具体应用

在加固施工时最常用的方法就是结构化设计,在施工过程中不断的将道路桥梁的结构性进行完善。广泛使用的优化方式有两种:桥体表面补强加固法和外部预应力加固法。因此,需要施工人员在施工时对道路桥梁的结构进行足够的认识和了解,以确保在后续的施工中能够正确的选择合理的施工技术进行施工,最大程度的减少混凝土带来的负荷力,最大限度的增加道路桥梁的使用寿命。

2.4结构化设计在混凝土结构设计中的应用

多数道路桥梁工程均采用混凝土结构,混凝土材料质量对于桥梁质量有决定性影响。在结构化设计过程中,需要合理确定桥梁混凝土结构厚度和截面尺寸,根据施工需求,对桥梁混凝土结构进行优化。桥梁混凝土厚度也是桥梁使用耐久性强弱的主要影响因素,通过对其设计参数进行优化,可以避免出现早期裂缝,保证桥梁使用安全性。因此,在桥梁混凝土结构化设计过程中,设计人员必须到现场进行实地考察,并采取合适的分析计算模型,同时考虑混凝土材料质量方面的影响,确保混凝土结构设计质量符合设计要求。桥梁混凝土结构化设计具体可采用力学模型、离散化模型和简化模型等进行计算分析,对桥梁荷载、材料质量等因素进行综合考虑,从而提升混凝土结构设计质量。

3结论

综上所述,设计的好坏对于道路桥梁的质量以及使用年限来说都是至关重要的。因此,需严格的按照道路桥梁的设计进行作业,保证结构化设计在道路桥梁施中的稳定性。在发展的过程中要不断的进行学习、借鉴国内外较为先进的结构化设计方法,进一步与我国的实际情况相结合,提高道路桥梁的设计水平以及质量的同时降低成本,也为道路桥梁的设计和使用都带来了十分重大的意义。

参考文献

[1]陈卫健.结构化设计在道路桥梁设计中的实践浅析[J].中国标准化,2017(10).

[2]时培强.道路桥梁设计中结构化设计的体现分析[J].建设科技,2017(14).

论文作者:李以磊, 方祥莉

论文发表刊物:《城镇建设》2020年第4期

论文发表时间:2020/4/13

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

结构化设计在道路桥梁设计中的应用探微论文_李以磊, 方祥莉
下载Doc文档

猜你喜欢