道路桥梁结构化设计要点探究
2020-08-04张长雷
张长雷
摘要:随着经济的不断发展,道路桥梁建设技术以及水平有了很大程度的提升。在道路桥梁设计过程中,需要加入结构化设计,能够提升道路桥梁的施工效率,加快桥梁施工开展进程,在一定程度上延伸道路桥梁的使用性能,从根本上确保整体质量。本文针对道路桥梁设计中结构化设计进行了详细的探讨,希望为道路桥梁设计提供一些参考。
关键词:道路桥梁;结构化设计
引言
随着现代化的发展,我国道路桥梁建设处于快速增长期,但是现阶段道路桥梁设计存在很多问题,盲目扩建行为就是其中之一。盲目扩建行为会引发道路桥梁事故,从而使我国公民对桥梁设计的安全性产生质疑。通过结构化设计的应用,可以很好地提升道路桥梁的防水性,用综合性的设计手段进行道路桥梁建造,以此避免道路桥梁建造中安全事故的发生。现代化的道路桥梁建造安全问题频发,为了避免这种情况的发生,需要对道路桥梁设计进行结构化设计创新,保证我国道路桥梁的安全性。
1、道路桥梁结构化设计的重要价值
在设计道路桥梁时,人们通常只是关注桥梁的强度,却没有考虑到使用的长久性,也没有重视桥梁适用极限的情况,在后期桥梁的维护检测方面也没有给予足够的重视,从而导致道路桥梁设计结构出现安全问题。传统的道路桥梁设计的具体步骤,首先是按照原有的经验制订初始设计,包含选定的材料、结构规划、制造过程和蓝图的规模等方面;其次再进行结构分析,之后利用机械分析研究设计结构的可行性,并根据实际情况加以调整。然而,这种设计过程只能按照设计方案和安全标准的有效性来执行,却不能从项目最优化或根据满足新的桥梁设计需求来确定,因此,结构化设计成为最主要的环节。
2、优化道路桥梁工程结构化设计的原则
2.1、科学性
在正式开展道路桥梁工程结构化设计之前,都是要求工程中相关设计工作人员,对桥梁结构所处施工环境、施工地址以及施工地形条件等方面因素进行全方位考查,根据道路桥梁的特征来选择符合其应用结构进行设计。关于结构化的设计重点,主要在于横截面部分,对于这部分的设计要重视结构配置在其中的重要性,另外还要将所有可能会对道路桥梁结构设计产生的影响的因素考虑其中,从根本上保证整个道路桥梁结构设计合理。
2.2、整体性原则
结构化设计在道路桥梁施工作业中所体现的整体性原则,主要是考虑到道路桥梁施工作业周期会受多种因素的影响,周期比较长。所以在设计过程中必须从大局出发,突出整体道路桥梁设计的需求,并对道路桥梁不同位置所能承受的承载力进行分析,重点是针对不同设计参数进行合理数据分析,进而使得不同时期不同位置的道路桥梁施工作业质量参数都能够达标。通过采用整体性设计的原则,可以大大提高道路桥梁施工作业的受力情况,此外还会降低施工作业成本[1]。
3、结构化设计在道路桥梁中的具体应用
3.1、在道路桥梁防水设计中对结构化设计方式的应用
结合结构化设计方式的应用情况来看,产生的作用是极高的,该种方式应用于道路桥梁设计防水阶段,能够有效的解决渗水问题,从根本上降低该种现象的出现概率。在道路桥梁工程开展期间,表面还存在着诸多的积水,再加上桥梁的防晒露性能不高,因此在水分积累了以后,就会对道路桥梁的性能产生不良的影响,使用时间也会缩短,因此就必须做好道路桥梁防水设计方面的工作,重视防水材料的应用,相关人员必须选择符合要求的材料进行施工,借助该项材料来开展道路桥梁施工作业,确保工作的安全性。其次,在桥梁防水设计中应用结构化设计方式的时候,应当和路面提出的粘结性要求相符合。最后施工人员应当遵循图纸中的规范性要求装设管道,明确管道的具体位置,确保积水被全部排出去,以免因为水分增多而对混凝土的性能产生不良的影响[2]。
3.2、单独模块逐渐组合成部分
单独模块的组合不是直接组成道路桥梁的整体,而是将单独模块逐渐组合成部分,这是一个由小变大的缓慢过程。结构性设计在进行结构分层的同时,要注重每个不同结构之间的联系与组合。单独模块的部分组成是桥梁道路建造过程的核心部分,每个合适的单独模块进行科学化组成,可以使道路桥梁最终建造的部分更具科学性和可行性。单独模块逐渐组合成部分单独模块,再逐渐组合成道路桥梁的整体。这种结构型设计,以小见大,从小到大,环环相扣,用最坚实的基础保证道路桥梁成品的质量和科学性[3]。
3.3、路面桥面防水
在道路桥梁工程中,对路面路桥防水方面的设计水平直接影响整个工程在实际使用中的安全性以及使用寿命。基于以上,若出现防水设计不符合施工要求就会导致工程路面出现大范围积水或者是渗水情况,而这也就在之后的使用中埋下了一定的安全隐患。因此将结构化设计应用于路面桥面防水部分的设计中,具体在于把握材料性质、施工工艺以及防水设施配置三方面内容。其一在材料性质方面,严格把控路面施工中用到的材料,明确该工程路面最佳粘结系数,科学选择符合工程施工要求的材料,防止出现因材料使用性质方面存在的问题而影响路面桥面防水性能;其二在施工工艺方面,具体是分析对路面桥面的混凝土施工技术与路面平整度、整体施工强度之间存在的关联,以此为基础,明确施工中所使用到的施工工艺,同时还要加大对施工要点的把握度,尽最大限度降低路面桥面在实际应用中发生的积水情况;其三在防水设施方面,应充分分析过去道路桥梁工程防水部分的设计案例,并对比不同形式下的管线分布下的排水成效,以此来分析符合当前工程实际的防水管线设计方案,并确定对该部分的施工工序以及施工质量提出的要求,另外还要严格把握施工中用到的防水管线材料质量以及性能,将管线材料与工程中用到的混凝土材料之间可能发生的交互影响,做好整体性的控制工作,真正将道路桥梁工程的防水性能发挥出来[4]。
3.4、道路桥梁混凝土施工设计的应用
混凝土是道路桥梁建设的一个非常重要的组成部分,混凝土结构设计能确保其质量安全。在实际建造中,传统的混凝土被钢筋混凝土所取代,在建筑外部形成保护层,以避免其受到外部环境的损害,并延长混凝土结构的使用期限。道路桥梁建筑事故是由于建筑工人在混凝土建筑过程中没有按照建筑标准施工,造成道路桥梁工程不达标,质量不过关。这表明,在进行混凝土结构化时要多关注混凝土的抗裂能力,所以使用有效措施进行道路桥梁裂缝的防治很重要。混凝土裂缝的出现可以通过增加混凝土内部钢筋的数量,提升构造凝聚力,确保道路桥梁的质量以及增加建筑公司的经济效益[5]。
结束语
综上所述,在道路桥梁设计中应用结构化设计方法,可以提升道路桥梁的质量。基于此,设计人员一定要深入研究结构化设计方法,优化设计方案,遵循设计应用原则,提升道路桥梁设计质量,这样才能科学合理的指导道路桥梁施工,从而促进我国道路桥梁建设行业的发展。
参考文献:
[1] 田年杰,王宁,李赟,赵倩,代江.基于结构化设计的电网调度运行记录系统设计与开发[J].电子设计工程,2020,28(01):45-48.
[2] 焦利涛.结构化设计在桥梁设计中的应用[J].建筑技术开发,2019,46(23):122-124.
[3] 常恒.結构化设计在道路桥梁设计中的应用[J].工程技术研究,2019,4(23):177+238.
[4] 武圣章,徐友才.结构化设计在桥梁设计中的应用研究[J].交通世界,2019(26):117-118.
[5] 吕世尊,关罡.结构化设计方法在公路桥梁工程中的应用研究[J].公路工程,2019,44(05):71-75.
(作者单位:广隆建设有限公司)