道路桥梁设计中结构化设计的运用

刘茂青

摘 要：道路桥梁工程是地区经济建设实现现代化发展的表现，建设过程要求同设计方案保持统一，保证道路桥梁工程的整体结构能够满足具体要求，确保设计方案的稳定性，并且能够为道路桥梁工程的实际施工提供有效指导，推动城市经济的现代化建设。文中阐释道路桥梁工程结构化设计中的具体应用措施，一起能够为道路交流工程项目的合理化设计提供一些参考。

关键词：道路桥梁;设计;结构化设计;实际运用

结构化设计是连续性的，在道路桥梁工程项目设计方案的实际制定中，把项目工程的整体进行划分，明确道路桥梁工程的所有结构的受力范围，降低运送内力，节约造价原材料的投入，减少工程项目消耗的成本资金。在道路桥梁工程项目的实际设计中，要保证结构化设计的实际应用能够满足国家相关要求，全面提升道路桥梁工程的安全指数，为后续施工操作奠定基础。

1 道路桥梁工程结构化设计中的具体方式

1.1 构建模型

在构建结构化设计模型的时候，通常有这样的几种方式：

1.1.1 离散化

离散化的结构设计就是基于对整体道路桥梁工程的细化，把结构的无限自由度转变成为有限自由度，之后才能够对道路桥梁工程项目的受力情况进行探析，保证精准分析的前提下，对分析过程进行简化处理。

1.1.2 模型化

模型化的结构设计通常就是着手于力学视角，基于整体受力情况对道路桥梁工程内在结构的受力情况进行探析，在整个道路桥梁工程项目的机构化设计中，设计工作者要对矛盾点进行合理处理，也就是结构的模式化处理。这样的设计模式能够对结构化设计进行具体化，全面提升结构处理工作的质量。

1.1.3 荷载与材料方面

这样的设计模式通常就是基于到来了桥梁中的诸多资料，对道路桥梁工程的结构进行模拟。站在实践的视角上，对整个设计过程进行有效简化，全面提升设计施工的工作成效。在使用这种设计方式对道路桥梁工程进行结构化设计的时候，要求相关工作者在大型模型当中进行合理选择，基于此全面提升设计方案的精准性与质量。

1.2 明确计算方式

在道路桥梁工程项目设计工作中应用结构化设计，实际应用的计算方式有这几个方面：

1.2.1 图解计算

这种方式主要就是基于横纵轴的相关原理，把两个任意变量当成是横轴与纵轴的标准，综合变量实际变化的情况，进行对应的计算，这样能够获得坐标系中两种不同变量对应的约束区域，之后基于计算获得目标函数数值的等值线，获得目标函数数值，这种计算方式通常用在道路桥梁工程的二维结构中。

1.2.2 函数极值的计算

这种方式通常应用在结构设计当中，把设计变量函数的不等式当成是等式，获得整个变量对应的数值，得到对应的函数极值。

1.2.3 同态设计

这种计算方式与函数极值的计算方式有相同之处，都是把函数不等式当成是等式，对计算空间的目标进行有效缩小，提升计算工作的成效，其是当前应用较为广泛的一种计算方式。

1.2.4 网络搜索

这种当时实际上就是把道路桥梁工程结构设计工作中存在的所有设计问题进行网络化转变，基于既定规律，达成管控变量的目标。这种方式的实际应用过程中，要基于特定顺序，实施科学有效的计算，实现对计算结果的有效优化。

2 现代道路桥梁工程设计中结构化设计的实际应用

2.1 防水设计中的实际应用

在道路桥梁工程的实际设计中，防水层结构的设计要选择密实性优良的混凝土材料，同时在混凝土材料当中要掺加钢筋网，这样才能避免工程投入使用之后产生裂纹问题。混凝土材料通常会选择复合型纤维的混凝土，以此保证其能够发挥出良好的防水作用。在道路桥梁工程项目的结构化设计工作中，一定要满足相关要求，不但要保证路面具有良好的粘接性，并且混凝土施工要同路面铺装进行有效统一。完成施工作业之后，保证防渗结构具备良好的抗拉强度与延展性。在设计工作的实际开展中，要求着重关注泄水管道方面的设计质量，注重泄水管道施工技术的实际选择，以免管道泄漏情况会对混凝土表面产生直接影响，致使其产生裂缝问题。

2.2 混凝土施工设计工作中的实际应用

2.2.1 在钢混保护层厚度的设计中应用化设计

钢筋混凝土是复合型的建筑材料，其钢筋与混凝土依据一定比例配合搅拌形成的，是道路桥梁工程施工中应用较为广泛的一种施工材料。在钢筋混凝土结构上要铺设保护层，是为了规避钢筋被外界诸多因素所腐蚀，强化钢筋混凝土结构的安全性与耐久性。基于此，在对其进行结构化设计的时候，一定要重视对保护层厚度的有效管控，保证钢筋混凝土结构不会被客观因素所影响。

2.2.2 结构化设计要满足耐久性要求

混凝土结构的耐久性设计要求，会对道路桥梁工程的施工质量产生影响，更会对其使用寿命产生影响，所以在对混凝土进行结构化设计的时候，需要对其耐久性标准进行全面兼顾，保证混凝土材料的合理配比。

3 结束语

总而言之，伴随社会经济的进步与发展，交通运输规模也在不断发展，人们对道路桥梁工程设计方面的要求也更为严格。为了能够满足人们在道路桥梁工程方面的需要，施工企业一定要对设计方式进行积极有效的创新，基于结构化设计方式的实际应用能够将这个问题进行有效解决，其不但能够确保道路桥梁工程的施工质量，更能够确保整个道路桥梁工程的经济性与可靠性。

参考文献

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[3]曾恩九，肖美，王小平.结构化设计在道路桥梁设计中的应用分析[J].交通世界，2018，（33）：122123.