道路桥梁设计中结构化设计的应用研究

张鹤

摘要：在道路桥梁设计实践中，需要对其经济实用性以及安全性等多方面原则进行综合考虑。传统定值设计方法存在很多不确定因素，无法同时兼顾多种设计原则，所以，道路桥梁结构设计优化工作应在合理处理多项问题的基础上，需待进一步完善。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。因此施工企业要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。

关键词：道路桥梁设计;结构化设计;策略;分析研究

引言

设计人员需要结合道路桥梁工程设计要求以及结构化设计具体原则，细致分析道路桥梁工程的实际需要以及相关设计要求。道路桥梁工程的结构化设计需要利用到结构图，在这一结构图之中，需要涉及到道路桥梁工程模块化设计方面的諸多问题。结构化设计需要依托各种重要数据，相关设计人员可以利用这些重要数据将道路桥梁工程进行结构重组，从而进一步凸显结构化设计的优势。结构化设计的主要目的是为了划分道路桥梁工程的设计过程，随后将不同的设计过程以及设计流程再进一步细化，随后引导设计人员逐步完善道路桥梁工程结构化设计内容。因此，结构化设计的重要性值得研究，道路桥梁工程结构化设计的具体方法值得推敲。

1道路桥梁设计工作开展现状

传统的道路桥梁设计工作在开展时，主要是对桥梁雏形进行设计，并且对结构和力学性质进行分析，设计人员要根据自身的经验，结合工程建设要求，对桥梁雏形进行简单的设计。在此基础上对工程建设时，所应用的施工原材料和材料结构尺寸以及布局形式进行科学的管理。要对建筑物主体结构的应用情况进行全面的分析，并且制作施工方案。在对主体结构的力学性能进行分析时，要对方案的应用可行性进行科学的判断。如果发现力学分析质量合格，就可以直接选取相应的方案，进行工程的建设。这种传统的设计方法在应用时，无法对特殊条件下的道路桥梁建设情况进行综合考虑，也无法提高结构的建设质量和效率[1]。

2道路桥梁工程结构化设计的重要意义

2.1满足当前社会发展需求

与传统道路桥梁工程设计方法相比，结构化设计能够对工程细节部分进行优化，还可以在当前技术条件和建设环境基础上对工程进行优化设计，从而提高道桥工程整体施工质量，高质量地完成预期建设目标。结构化设计从专业层面来看，是建筑领域中一种创新理念设计，设计人员必须具备较高的综合素养，在实际设计过程中，设计人员不但要具有较强的专业基础知识，同时还要拥有丰富的道路桥梁工程设计经验。从当前结构化设计发展情况看，在道路桥梁工程建设中的应用已获得了初步效果，多样化的社会发展需求也得到了满足。

2.2提高了道桥工程施工的可行性

在道路桥梁设计过程中，不仅需要保证设计工作的严谨性，而且需要从不同的角度对其进行分析，设计与施工衔接工作要落实到位。另外，结构化设计的顺利开展需要设计人员结合建设环境来进行灵活设计，在提高道桥工程施工质量的基础上，对结构化设计方案中的风险进行有效识别，以此来确保道路桥梁工程施工更加合理。除此之外，设计人员还需要结合工程实际情况与应用范围，对结构化设计的合理性进行充分研究，确保工程各项应用技能都可以得到明显提高[2]。

3道路桥梁设计中的结构化设计策略

3.1合理的进行混凝土结构设计

混凝土结构设计不仅影响道路桥梁整体结构设计效果，并且也影响道路桥梁的质量，因此，对于混凝土结构设计，设计人员不容忽视，在进行混凝土结构设计的过程中，要能运用科学的方法以及实际施工方案，科学配置混凝土比例，这样则可以增加混凝土的厚度，让其在道路桥梁中起到良好的保护钢筋的作用。在设计时，设计人员应根据实际情况做好材料的选择，一般情况下，设计人员会选择复合型的材料，这样在运用时可以让结构设计效果显著增加，并且也可以在一定程度上降低钢筋腐蚀的问题发生，这样则可以有效的提升结构的稳固性，并延长工程的使用期限。为了提升钢筋混凝土的耐久性，在搅拌混凝土的过程中，还需要做好比例的配置，保障混凝土的质量，这样既可以让混凝土结构增加，也可以让道路桥梁结构稳定性增长。

3.2优化钢筋保护层厚度

现阶段在进行道路桥梁工程设计的过程中，一般都选用了钢筋混凝土进行结构的建设。这种结构形式在应用的过程中，可以提高道路桥梁的整体性能。但是在实际建设的过程中，钢筋材料容易受到腐蚀问题的影响，会降低主体结构的综合性能，影响工程的耐久性能。在对其进行结构化设计的过程中，需要对钢筋保护层进行优化设计。设计人员可以将新型的环保材料应用到结构建设中，还需要对容易出现腐蚀问题的钢筋混凝土结构进行重点保护。例如提高钢筋保护层的建设厚度，这样就可以增强整体的抗腐蚀能力，延长结构的使用时间。在进行具体设计时，要根据工程的建设要求，对保护层的施工厚度进行严格的控制[3]。

3.3恰当的运用多种结构化模型

多种结构化模型的运用，设计人员需做好计算模型的构建，要能结构道路桥梁的参数，确定结构指标，根据指标规范的施工，从而有效的增加道路桥梁的施工水平。离散化结构作为多种结构化模型其中的一部分，在展开结构设计时，设计人员可以合理的运用，此种方法能让结构模型更为自由化，并且在转换的时不受显著，所以，此种结构化模型较为受欢迎。而且在运用此种结构话模型阶段，设计人员也能有效的结合相关的力学，这样则有助于掌握结构内部规律，并做好结构处理工作，从而降低结构问题，让结构受力更加良好，这对于提升道路桥梁施工质量具有一定的促进作用，设计人员应对其增强重视。

3.4选取科学合理的计算方法

通常情况下，道路桥梁结构化设计往往伴随着大量的计算工作，所以选择科学、合理的计算手段，可以有效减少计算结果的误差。在此过程中，首先在具体建模分析中，选择合适的比例尺，利用垂直轴与水平轴对实际施工情况进行精准计算。随后，还要利用数学领域的极限方法来计算工程参数函数值，在此过程中同步做好同态设计度量计算工作。同态设计度量计算与极值设计方法相类似，二者共同之处是利用函数不等式来进行方程计算，此方法可以有效简化计算流程，提高计算精度与计算效率[4]。

4结束语

结构化设计不仅仅可以进一步优化道路桥梁工程设计的具体过程，还可以结合道路桥梁工程施工建设需要，着重优化施工设计效果。结构化设计应用范围逐渐广泛，应用效果逐渐显现。因此，设计人员需要认真研究道路桥梁工程结构化设计具体方法，以便更好的提升道路桥梁工程前期设计整体效果。利用结构化设计方法需要注意到多方面的问题，尤其是在混凝土施工设计、防水设计之中更需要遵循结构化设计原则，并以此为基础，逐步优化道路桥梁工程施工建设具体过程。笔者结合多年从业经验，细致分析了道路桥梁工程结构化设计具体方法。希望通过本文的研究可以促进道路桥梁工程结构化设计效果的进一步优化。

参考文献：

[1]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，（5）：71-75.

[2]梁德恩.桥梁设计中结构化设计的运用研究[J].工程建设与设计，2020，（19）：133-134.

[3]王利强.结构化设计在道路桥梁设计中的应用分析[J].四川水泥，2021（7）：302-303.

[4]朱小萍，姜洋.结构化设计在公路桥梁设计中的应用分析[J].交通世界，2021（19）：138-139.