番春風 鞏立輝
【摘要】道路橋梁作為一個國家交通的重點環節,對國家中的經濟發展起著積極的促進作用。伴隨著我國城市化建設的進程以及交通工具數量和樣式爆發性的增長,橋梁的使用壽命在不斷縮減。怎樣增加我國道路橋梁的使用時間以及提高橋梁的使用效率是當今橋梁設計的重點問題。因此本文主要對道路橋梁的設計中結構化設計進行研究,希望通過此研究促進我國的交通運輸行業的發展。
【關鍵詞】道路橋梁;結構化設計;應用研究
為了響應國家號召的可持續發展目標,使可持續發展理念在道路橋梁的設計中體現。由于道路橋梁的設計十分復雜,要求標準高,因此在橋梁的設計過程中就要著重對設計方案的適用性和安全標準以及施工安全等方面高度重視。
1、道路橋梁結構化設計的概述
在道路橋梁建設時,滿足建設單位基本要求,按時并且保證質量的前提下在對道路橋梁設計中的各個細微環節進行項目優化的這一過程就被稱之為道路橋梁結構化設計。結構化設計是現如今的經濟背景下衍生出來的一種新式設計理念,設計人員不但要擁有豐富的實戰經驗和扎實的設計理論而且還要結合當地的實地情況和環境要求對該工程進行具體的分析研究,在保質保量的基本要求下節約資源和縮減工期。
2、道路橋梁結構化設計的要求
2.1科學性要求
道路橋梁結構化的設計首先要遵循科學規律,對橋梁結構化要進行科學合理的設計,在設計過程中要對橫截面以及道路橋梁的結構進行合理科學的配置;并且在設計過程中對橋梁的位置進行不斷調整優化橋梁結構內力的分布。減輕道路橋梁整體的重量,不斷提高該工程的結構科學性。
2.2連續性要求
在如今的道路橋梁設計過程中,橋梁自身的重量以及它的負荷重量都越來越大,所以要保障當道路橋梁受到強大的外力時,該力的受力面積進行擴張對力傳遞的路徑距離進行縮短。因此在對橋梁的結構設計的過程當中,要考慮到結構連續性的原則和要求。
2.3從簡性要求
道路橋梁在設計時結構的簡單化是一項重要的設計要求,在結構的設計過程中為了實現橋梁中結構力的直接傳遞應該盡量簡化路徑,這樣一來橋梁中的負載重量能夠在道路和橋梁中很好的進行平衡和分散。除此之外,道路橋梁簡約畫面設計也能節省一些不必要的物力人力和財力,并加速施工的進程。
2.4整體性要求
當在橋梁結構優化的設計過程當中,應該利用橋梁結構設計的自身優勢,保障道路橋梁設計中結構化的整體性,并且做好運輸重量過載和遇到特殊情況和突發情況時的安全性設計。另外在設計過程中不但要提升道路橋梁的承載力而且要保障工程的整體性,并適當節約工程的整體用料,在對工程的質量有保障的前提下適當降低工程的施工成本。
3、道路橋梁中結構化設計的應用
在道路橋梁的結構化設計中要涉及到很多復雜的環節。傳統的橋梁設計當中對于道路橋梁的防洪防水性能不是很重視,因此在道路橋梁的結構化設計過程中應該著重重視防洪環節的結構設計。橋梁防暑設計是橋梁設計結構中的重要環節,橋梁的防洪性能與橋梁的質量以及橋梁的使用時間等有著直接的聯系。而橋梁的防洪就是表現在橋梁的排水和防水的這一方面。如果橋梁沒有及時進行排水,雨水就會對橋梁進行不斷的擠壓。雨水長時間沒法排出就會導致雨水侵入到橋梁的內部結構,橋梁的內部結構遭到雨水的侵蝕使道路橋梁的內部性能下降,嚴重的可直接導致安全事故的發生。因此在接下來的道路橋梁結構化設計當中要對防水方面的設計高度重視。在道路橋梁結構化設計中對防水層結構進行優化,并且在提高道路橋梁防水性能的同時也要保證施工材料選擇的合理性。可以在結構設計當中將部分重點的結構設計采用結晶材料以及混合水泥或復合纖維混凝土的形式進行設計。這樣設計可以保證防水層的防暑性能并且還可以提高道路橋梁的防水性能。除此之外,在混凝土里面可以采用添加鋼筋網的方式,這種方式可以減少混凝土開裂問題,減少雨水流入內部結構的可能性。另外在設計的過程中可以將路面的設計和混凝土設計形成一個整體,這樣的設計方式可以提升道路橋梁的粘結特性,減少脫落等一系列問題的發生并且可以保障橋梁結構的延展性和抗拉性,減少雨水對道路橋梁的影響。
4、混凝土結構設計的應用
在道路橋梁混凝土項目設計過程中,要適當增強保護鋼筋混凝土的厚度,鋼筋混凝土是在施工建設當中使用最為廣泛的復合型材料因此加強鋼筋混凝土保護可以直接提高道路橋梁建設工程的質量。鋼筋混凝土在長時間的使用過程當中易遭到腐蝕,加強鋼筋混凝土的保護可以提高建筑工程質量從而提高道路橋梁的安全性能以及延長使用壽命。除此之外在結構化設計當中鋼筋混凝土的耐久性比混凝土的耐久性更高,大部分道路橋梁設計當中的事故多是由于為了追求更大的利潤在建設過程中偷工減料,所以在保護層結構的設計和建設過程中需要高度重視。另外還要適當強化配筋的質量,事故頻發多是因為混凝土結構開裂滲水導致混凝土結構遭到破壞,混凝土結構的破損導致雨水不斷滲入從而導致混凝土裂縫不斷增大,因此在結構化設計當中重視混凝土開裂的問題,對混凝土的配筋方案進行優化,不僅要滿足混凝土配筋的基本要求還要提升鋼筋混凝土的抗裂性能。最后在混凝土的配比和攪拌處理過程中也要發揮混凝土的使用效益。
結語:
伴隨著我國交通運輸事業的發展以及建設規模的擴大,道路橋梁作為基礎的交通運輸設施要保障其適用性和安全性。要采取新的結構化設計來替代傳統老舊的設計方法。道路橋梁設計中的結構化設計應用價值高,不僅提高了道路橋梁的經濟效益而且還能適當降低道路橋梁的施工成本。結構化設計有效提升了橋梁設計的穩定性和經濟性。但是在設計的過程中要堅持結構化設計的理念和基礎,減少道路橋梁事故的發生并增加道路橋梁的使用效益。另外在結構化設計的過程當中要因地制宜根據當地的情況具體問題具體分析,針對環境情況和道路橋梁的具體要求做好針對性的設計。
參考文獻:
[1]徐由甲.道路橋梁設計中結構化設計的具體應用探討[J].中小企業管理與科技(中旬刊),2019(05):185-186.
[2]呂世尊,關罡.結構化設計方法在公路橋梁工程中的應用研究[J].公路工程,2019,44(05):71-75.
[3]曾恩九,肖美,王小平.結構化設計在道路橋梁設計中的應用分析[J].交通世界,2018(33):122-123.