翟 考

1 橋梁設(shè)計(jì)中應(yīng)用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的重要意義

1.1 橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的必要性

結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)主要是對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程逐漸地進(jìn)行編寫、細(xì)化以及審評(píng)的過程。在橋梁設(shè)計(jì)過程中合理應(yīng)用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，能夠從多個(gè)角度對(duì)橋梁模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)項(xiàng)目的要求結(jié)合項(xiàng)目所在地實(shí)際情況（地質(zhì)、氣象等）綜合分析，選出多個(gè)方案進(jìn)行對(duì)比，然后從中選擇最為合適的一種設(shè)計(jì)方案。同時(shí)，還能夠?qū)?shí)際建設(shè)過程中一些不確定的因素進(jìn)行有效的分析，然后科學(xué)地進(jìn)行處理，以此來有效保證道路橋梁的耐久性以及安全性。在傳統(tǒng)橋梁的設(shè)計(jì)過程中，一般都是需要結(jié)合道路橋梁設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)合理編制初始設(shè)計(jì)方案，內(nèi)容主要包括橋梁的結(jié)構(gòu)類型、材料選擇、結(jié)構(gòu)尺寸以及橋梁的整體布置等。然后再進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)以及橋梁力學(xué)方面的分析，最后再結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的修改完善。由此可見，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法只能夠檢驗(yàn)施工方案的可行性和安全性，并不能很好地滿足最優(yōu)設(shè)計(jì)方面的需求。因此，科學(xué)應(yīng)用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)十分有必要。

1.2 應(yīng)用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的重要意義

將結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)防范應(yīng)用在橋梁設(shè)計(jì)中具有典型的模塊化設(shè)計(jì)理念，對(duì)于其中的每一個(gè)模塊而言，它們都是屬于相對(duì)獨(dú)立的個(gè)體，并且都具有屬于自己的獨(dú)特功能。在我國(guó)當(dāng)前的橋梁建設(shè)過程中，結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)具體包含了概要設(shè)計(jì)以及詳細(xì)設(shè)計(jì)兩種方法，其主要通過結(jié)構(gòu)圖將設(shè)計(jì)詳細(xì)地描述出來，不論是對(duì)橋梁設(shè)計(jì)還是發(fā)展來說，都具有十分重要的意義。

2 橋梁設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)原則及具體應(yīng)用

2.1 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)原則

進(jìn)行結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，需要遵守以下原則：（1） 截面形式和材料選擇。在設(shè)計(jì)過程中，技術(shù)人員應(yīng)對(duì)橋梁的承載力進(jìn)行具體的分析，然后選擇合適的截面形式。在施工過程中，需要的材料較多，因此，對(duì)材料的質(zhì)量有較高的要求，應(yīng)盡量選擇的性能好、質(zhì)量較輕的材料，可以盡量減少橋梁自重。（2） 在優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)重視橋梁結(jié)構(gòu)分析，保證橋梁各個(gè)結(jié)構(gòu)受力均勻，避免出現(xiàn)不均勻的情況，從而增強(qiáng)橋梁局部構(gòu)件的承載力，橋梁造成偏載，使橋梁局部構(gòu)件加速破壞，對(duì)結(jié)構(gòu)整體使用壽命造成影響，對(duì)橋梁使用和安全造成隱患。（3） 明確各個(gè)部位的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)橋梁各個(gè)部位構(gòu)件的特點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，根據(jù)各部位構(gòu)件在整個(gè)橋梁體系中的使用情況，制定合理的設(shè)計(jì)方案，從而不斷提高橋梁的整體性能。（4） 實(shí)現(xiàn)材料之間的配合。在橋梁建設(shè)中，結(jié)構(gòu)和材料對(duì)橋梁工程有十分重要的作用，材料之間的匹配和自身質(zhì)量直接影響結(jié)構(gòu)的性能和安全。因此，在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)材料性能的認(rèn)知，優(yōu)化材料之間的匹配重視對(duì)結(jié)構(gòu)和材料的設(shè)計(jì)。

2.2 在防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在對(duì)橋梁防水結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，需要從整體層面考慮，在保證結(jié)構(gòu)合理性和可靠性的同時(shí)，關(guān)注橋梁橋面鋪裝的物理性質(zhì)，通過合理的施工工藝提高橋面鋪裝的平整度。另外，要考慮防水結(jié)構(gòu)在橋梁工程中的重要性，從設(shè)計(jì)需求出發(fā)，選擇具備良好延展性和抗拉強(qiáng)度的施工材料作為基礎(chǔ)，結(jié)合先進(jìn)的施工工藝實(shí)現(xiàn)防水結(jié)構(gòu)的整體性。另外，防水設(shè)施還包括排水管和集水管，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行合理的布置，保證施工質(zhì)量，避免在橋梁結(jié)構(gòu)以及混凝土構(gòu)件的位置出現(xiàn)腐蝕和滲透現(xiàn)象，從而保證橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。

2.3 橋頭搭板結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)

橋梁設(shè)計(jì)中應(yīng)用優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法非常重要，在實(shí)踐過程中，設(shè)計(jì)人員在掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法基礎(chǔ)上，還要結(jié)合橋梁的實(shí)際情況，科學(xué)的進(jìn)行應(yīng)用。例如在某橋梁項(xiàng)目中，筆者成功的將結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法在橋頭塔板中應(yīng)用，且取得的效果非常顯著。首先，在該方法應(yīng)用時(shí)，先對(duì)塔板下填土厚度進(jìn)行了計(jì)算，同時(shí)按照橋梁實(shí)際情況進(jìn)行了調(diào)整，然后在這些基礎(chǔ)上，對(duì)塔板的長(zhǎng)度與寬度以及厚度進(jìn)行了相關(guān)的調(diào)整，最后還應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，這樣計(jì)算出來的結(jié)果就非常精確，數(shù)據(jù)也更加詳細(xì)化，同時(shí)通過軟件將橋梁的三維立體圖進(jìn)行并合，通過該方式能夠全面的對(duì)橋梁的綜合性能進(jìn)行分析，這對(duì)提高橋梁設(shè)計(jì)的效率起到很大的作用。

2.4 構(gòu)造配筋的設(shè)計(jì)

在橋梁的施工建設(shè)工作完成投入使用的過程中，往往會(huì)受各種因素的影響，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)極易出現(xiàn)開裂的情況，對(duì)橋梁外觀以及整體的穩(wěn)定性和使用壽命造成嚴(yán)重影響，同時(shí)雨水沿裂縫還會(huì)對(duì)其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)進(jìn)行嚴(yán)重的侵蝕，使得裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大，造成混凝土破損，鋼筋銹蝕等病害。針對(duì)這種情況，應(yīng)該采用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的方式，增強(qiáng)構(gòu)造配筋設(shè)計(jì)，通過增加構(gòu)造配筋的方式，對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行有效控制，增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)的抗裂性能。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，橋梁工程比較復(fù)雜，常出現(xiàn)一些問題，因此，只有對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行合理有效的解決才能進(jìn)一步提高橋梁的質(zhì)量，但是解決問題的關(guān)鍵是要充分利用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中，利用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)不僅能有效提高橋梁的質(zhì)量，而且可以使橋梁的經(jīng)濟(jì)性和安全性得到進(jìn)一步的保障。