道路橋梁設(shè)計中結(jié)構(gòu)化設(shè)計的具體應(yīng)用探討

徐由甲

（青海省公路科研勘測設(shè)計院，西寧810000）

1 引言

道路橋梁工程項目是我國主要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目，其建設(shè)質(zhì)量以及應(yīng)用的可靠性直接關(guān)系著我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。從當(dāng)前道路橋梁設(shè)計活動來看，結(jié)構(gòu)化設(shè)計會對道路橋梁建設(shè)的整體質(zhì)量和整體水平產(chǎn)生重要影響，因此，必須要加強結(jié)構(gòu)化設(shè)計在道路橋梁中的應(yīng)用，明確相關(guān)設(shè)計要求和設(shè)計規(guī)范，合理控制設(shè)計過程中的不確定性因素，優(yōu)化設(shè)計流程，從而提升道路橋梁的安全性、經(jīng)濟(jì)性以及適用性。

2 結(jié)構(gòu)化設(shè)計在道路橋梁設(shè)計中應(yīng)用的必要性

傳統(tǒng)的道路橋梁設(shè)計主要按照橋梁雛形設(shè)計、橋梁結(jié)構(gòu)分析以及力學(xué)性質(zhì)分析的步驟來進(jìn)行，設(shè)計人員結(jié)合自身的經(jīng)驗以及實際工程建設(shè)需求，形成簡單的橋梁雛形，并以橋梁雛形為基礎(chǔ)明確建設(shè)過程中所需要的原材料、大概的結(jié)構(gòu)尺寸和布局等，然后進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)的分析，形成初步的建設(shè)方案。最后，進(jìn)行道路橋梁結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能分析，判斷該設(shè)計方案是否具有可行性，如果力學(xué)分析質(zhì)量合格，則可以直接采用該方法作為道路橋梁設(shè)計方案。但這種傳統(tǒng)的道路橋梁結(jié)構(gòu)沒有充分考慮到特殊條件下的道路橋梁建設(shè)情況，比如在當(dāng)前社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展以及土地資源日益短缺的背景下，道路橋梁結(jié)構(gòu)會越來越復(fù)雜，傳統(tǒng)的方法明顯難以有效匹配復(fù)雜結(jié)構(gòu)的道路橋梁設(shè)計，因此，必須要加強道路橋梁設(shè)計方式的改革。結(jié)構(gòu)化設(shè)計具有典型的模塊化設(shè)計理念，應(yīng)用結(jié)構(gòu)化設(shè)計進(jìn)行道路橋梁設(shè)計可以針對道路橋梁的每一個模塊進(jìn)行有效的分析和處理，使其具備單一獨立的功能。在道路橋梁建設(shè)中，結(jié)構(gòu)化設(shè)計主要應(yīng)用于混凝土施工、防水施工等施工活動中，包括概要設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計兩部分內(nèi)容，結(jié)構(gòu)化設(shè)計可以利用結(jié)構(gòu)圖將整體道路橋梁的設(shè)計描述出來，對整體道路橋梁的后續(xù)建設(shè)具有十分關(guān)鍵的意義[1]。

3 道路橋梁設(shè)計中結(jié)構(gòu)化設(shè)計的具體應(yīng)用

3.1 在防水設(shè)計中的應(yīng)用

在道路橋梁設(shè)計過程中結(jié)構(gòu)化設(shè)計發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，可以有效解決道路橋梁設(shè)計的防水問題。對道路橋梁建設(shè)項目來說，如果不能及時排除道路橋梁的表層積水或者道路橋梁自身防滲漏性能低下，會直接影響道路橋梁的使用年限和正常通行。因此，必須要加強道路橋梁的防水設(shè)計，選擇密閉性良好的混凝土材料進(jìn)行道路橋梁的結(jié)構(gòu)搭建，并在混凝土中增加配筋網(wǎng)以減少開裂故障發(fā)生的概率，使用復(fù)合纖維混凝土提高防水效率。在應(yīng)用結(jié)構(gòu)化設(shè)計進(jìn)行道路橋梁防水作業(yè)時，需要滿足路面粘結(jié)性的標(biāo)準(zhǔn)，要求路面不會出現(xiàn)脫落和起皮現(xiàn)象。然后，施工人員要將路面與混凝土攤鋪成統(tǒng)一的整體，保障路面具有良好的延展性以及抗拉性能。其次，施工人員需要嚴(yán)格按照圖紙規(guī)劃和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范安裝排水管道，合理布局排水管道的位置以及密度，避免水分淤積到混凝土內(nèi)部而影響混凝土的使用壽命和使用強度[2]。

3.2 在混凝土施工中的應(yīng)用

道路橋梁項目建設(shè)應(yīng)用最為廣泛的材料為混凝土，混凝土施工質(zhì)量的好壞直接關(guān)系著道路橋梁的承載能力和使用壽命，因此，必須要重視起混凝土施工，提高混凝土的耐久性能。在道路橋梁結(jié)構(gòu)化設(shè)計中充分考慮混凝土的使用時間，采購高質(zhì)量的混凝土進(jìn)行道路橋梁建設(shè)，有效延長道路橋梁的壽命。并在結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中將混凝土的整體布局放到核心位置，開展總體工程量的計算，避免計算結(jié)果出現(xiàn)偏差。為了增強道路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)的承載力，可以適當(dāng)增加鋼筋混凝土保護(hù)層的厚度，在鋼筋混凝土表面涂抹保護(hù)層，避免里面的鋼筋受到腐蝕，以維持鋼筋原有的強度，提高道路橋梁的安全性和可靠性。其次，由于混凝土在使用過程中容易出現(xiàn)開裂問題，而且一旦發(fā)生混凝土開裂會對整個道路橋梁工程項目的建設(shè)產(chǎn)生嚴(yán)重影響，對其他結(jié)構(gòu)造成連鎖破壞。比如，裂縫會使混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剛性減弱，在多雨季節(jié)，雨水會滲透進(jìn)混凝土里而不斷擴(kuò)大裂縫，腐蝕內(nèi)部的鋼結(jié)構(gòu)。因此，采取有效的措施進(jìn)行道路橋梁裂縫的防治是十分必要的。可以通過增加混凝土內(nèi)部鋼筋的數(shù)量以及增強構(gòu)造配筋來抑制混凝土裂縫的產(chǎn)生，保證道路橋梁建設(shè)質(zhì)量，提高建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)語

綜上所述，結(jié)構(gòu)化設(shè)計可以有效解決傳統(tǒng)道路橋梁設(shè)計中的問題，注意設(shè)計過程中的細(xì)節(jié)，提高道路橋梁建設(shè)質(zhì)量，增強道路橋梁項目的安全性和耐久性。本文主要針對道路橋梁設(shè)計中結(jié)構(gòu)化設(shè)計應(yīng)用的必要性進(jìn)行探討，指出當(dāng)前結(jié)構(gòu)化設(shè)計在道路橋梁設(shè)計中的具體應(yīng)用形式，希望能夠不斷提升道路橋梁建設(shè)水平，提高橋梁的綜合使用性能，促進(jìn)我國交通行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。