結(jié)構(gòu)化設(shè)計在道路橋梁設(shè)計中的應(yīng)用

摘 要：道路橋梁作為交通系統(tǒng)中的核心部分，一直備受國家關(guān)注和扶持，并不斷的對道路橋梁投入大量的經(jīng)濟(jì)資源和技術(shù)資源。近些年來，伴隨著資源的補足和技術(shù)的提高與創(chuàng)新，我國在道路橋梁建設(shè)這條道路上取得了長足的進(jìn)步。道路橋梁建設(shè)要想取得良好的交通便利與工程質(zhì)量，就離不開建設(shè)初期的工程設(shè)計，結(jié)構(gòu)化設(shè)計作為道路橋梁工程設(shè)計的基礎(chǔ)，是道路橋梁建設(shè)的風(fēng)向標(biāo)，本文對道路橋梁中結(jié)構(gòu)化設(shè)計進(jìn)行分析與探討。

關(guān)鍵詞：道路橋梁；結(jié)構(gòu)化設(shè)計；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.071

我國在建國初期很長一段時間里，道路橋梁的工程建設(shè)無論從工程質(zhì)量上，還是使用壽命上都不能與發(fā)達(dá)國家相比，甚至與部分發(fā)展中國家相比也相差略遠(yuǎn)，其中有一部分原因，是由于道路橋梁在工程設(shè)計技術(shù)與設(shè)計方式上與國外有很大差距。但自從我國改革開放開始，伴隨著我過經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，道路橋梁在工程設(shè)計技術(shù)上也有了很大的提升，設(shè)計方式也更加先進(jìn)、科學(xué)。在傳統(tǒng)的道路橋梁設(shè)計中，都存在著或多或少的設(shè)計缺陷，這對于道路橋梁在后期工程建設(shè)中有非常大的障礙，如果無法得到有效的解決，就會造成道路橋梁存在質(zhì)量與安全隱患，并會影響道路橋梁在交通運行時的使用。至此，道路橋梁的結(jié)構(gòu)化設(shè)計也就隨著現(xiàn)代化交通系統(tǒng)的需要應(yīng)運而生，結(jié)構(gòu)化設(shè)計的產(chǎn)生與應(yīng)用，幫助解決了傳統(tǒng)設(shè)計方式中存在的問題，對于新興的設(shè)計理念和科學(xué)技術(shù)也都有相輔相成的作用。

1 結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法的基本概念

結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法具有自頂向下、逐層分解的基本特點，將設(shè)計對象分解成護(hù)相對獨立的模塊結(jié)構(gòu)，并對每個模塊進(jìn)行進(jìn)一步的分解與求精，再將每個模塊結(jié)構(gòu)進(jìn)行整合，最終得到整個設(shè)計對象的相關(guān)數(shù)據(jù)信息。結(jié)構(gòu)化設(shè)計過程是提供給設(shè)計人員一組與被設(shè)計對象相關(guān)的設(shè)計原理與技術(shù)，用來幫助設(shè)計人員在模塊層次上區(qū)分設(shè)計的質(zhì)量，是將有關(guān)設(shè)計對象的，已經(jīng)被認(rèn)證的大量歷史數(shù)據(jù)輸入到設(shè)計系統(tǒng)中，再從設(shè)計系統(tǒng)中得到設(shè)計對象的相應(yīng)數(shù)據(jù)，這種方式是較為常見的結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法。在道路橋梁工程建設(shè)中，結(jié)構(gòu)化設(shè)計把整個建設(shè)工程分化成不同的階段、不同的個體等，再根據(jù)當(dāng)前道路橋梁的設(shè)計方向與技術(shù)要求，分析給出非常詳盡的數(shù)據(jù)圖表等，并在整個道路橋梁工程設(shè)計過程中，不斷對相應(yīng)缺陷做出修改，讓道路橋梁工程設(shè)計不斷完善。

2 結(jié)構(gòu)化設(shè)計應(yīng)用的優(yōu)勢

（1）道路橋梁的傳統(tǒng)設(shè)計方式。在傳統(tǒng)的道路橋梁設(shè)計方式中，主要是依據(jù)已有的道路橋梁設(shè)計方式與設(shè)計經(jīng)驗，其中包括工程總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計、結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)定、施工技術(shù)的適用、工程材料的選擇等等。然后對當(dāng)前道路橋梁工程設(shè)計進(jìn)行對比，對道路橋梁整體結(jié)構(gòu)的適用性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行科學(xué)合理的分析，最后再結(jié)合道路橋梁工程施工現(xiàn)場的環(huán)境、施工的具體流程，對設(shè)計方案做出相應(yīng)的修改與調(diào)整。這種類似的、傳統(tǒng)的道路橋梁工程設(shè)計方式有其一定的可取性，但是在工程實際應(yīng)用過程中，會受到很多方面因素的影響，無法達(dá)到工程設(shè)計方案的最高水準(zhǔn)，并且在對于一部分環(huán)境惡劣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等情況下的道路橋梁工程設(shè)計時難度很大[1]。

（2）結(jié)構(gòu)化設(shè)計應(yīng)用的優(yōu)勢。隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展、科技力量的逐漸增加，在道路橋梁的工程技術(shù)與工程質(zhì)量也不斷得到提升，其中結(jié)構(gòu)化設(shè)計給道路橋梁工程建設(shè)帶來了很大的驅(qū)動力，結(jié)構(gòu)化設(shè)計在道路橋梁工程中的應(yīng)用幫助解決了傳統(tǒng)設(shè)計方式中存在的缺陷與弊端，不僅是在工程質(zhì)量與工程技術(shù)上有所進(jìn)步，也在道路橋梁的適用程度與適用范圍上有所進(jìn)步，同時依然也保持著道路橋梁工程的經(jīng)濟(jì)性和科學(xué)性。結(jié)構(gòu)化設(shè)計的運用方式具有便捷性、直觀性、科學(xué)性等現(xiàn)代化標(biāo)準(zhǔn)。相較于傳統(tǒng)的設(shè)計方式，結(jié)構(gòu)化設(shè)計可以非常便捷的為道路橋梁工程建設(shè)提供先進(jìn)的設(shè)計理念和設(shè)計方式，結(jié)構(gòu)化設(shè)計通過數(shù)據(jù)圖表的展示方式也顯得更加直觀，而結(jié)構(gòu)化設(shè)計通過對歷史道路橋梁工程的分析，對新的工程進(jìn)行修改與完善，可見這種設(shè)計方式比傳統(tǒng)設(shè)計方式更加科學(xué)合理。

3 道路橋梁工程中結(jié)構(gòu)化設(shè)計的應(yīng)用

（1）結(jié)構(gòu)化設(shè)計的應(yīng)用方式。結(jié)構(gòu)化設(shè)計主要是將道路橋梁工程整體劃分成單獨的模塊結(jié)構(gòu)，再將模塊逐漸組合成部分，直至組成一個整體，在這個過程中不斷對不同的結(jié)構(gòu)模塊進(jìn)行系統(tǒng)性的解析，不斷的對結(jié)構(gòu)模塊進(jìn)行調(diào)整，同時為了提高結(jié)構(gòu)化設(shè)計的水平，需要設(shè)計人員及時發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化設(shè)計的過程中存在哪些缺陷，并且要及時尋找對應(yīng)的有效解決方法，得到最佳的設(shè)計方案，從而讓整個道路橋梁工程建設(shè)逐漸完善。

（2）結(jié)構(gòu)化設(shè)計的應(yīng)用原則。在道路橋梁工程建設(shè)中，結(jié)構(gòu)化設(shè)計應(yīng)該遵循綜合性原則。道路橋梁的工程建設(shè)以及結(jié)構(gòu)化設(shè)計，需要充分考慮到設(shè)計結(jié)構(gòu)的不同對于所需材料的選擇與應(yīng)用，不同設(shè)計結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)位置對材料的要求也不一樣，在選擇施工材料的同時也要考慮到材料對不同結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的綜合影響，通過對材料科學(xué)合理的選擇與運用，能夠提升不同位置結(jié)構(gòu)的適應(yīng)性和穩(wěn)定性，從而提升道路橋梁的綜合質(zhì)量。道路橋梁也要遵循整體性原則和連續(xù)性原則，結(jié)構(gòu)化設(shè)計的整體性和連續(xù)性不僅是應(yīng)用原則，也是結(jié)構(gòu)化設(shè)計的特點，道路橋梁的設(shè)計需要有整體性和連續(xù)性，并以此來增大道路橋梁的受力范圍，提高對力的分散傳導(dǎo)，這在一定程度上起著保護(hù)道路橋梁的作用。隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，給交通的負(fù)荷也逐漸加大，對道路橋梁的質(zhì)量要求也在不斷提升，結(jié)構(gòu)化設(shè)計的科學(xué)性原則是保證整個道路橋梁工程的基礎(chǔ)，在結(jié)構(gòu)化設(shè)計中，需要對道路橋梁的自然環(huán)境、地理位置以及結(jié)構(gòu)位置進(jìn)行科學(xué)合理的分析，制定出適合當(dāng)前工程建設(shè)所需要的結(jié)構(gòu)設(shè)計，既要保證道路橋梁的承載能力，也要保證道路橋梁的運營能力。

4 結(jié)束語

綜上所述，道路橋梁的結(jié)構(gòu)化設(shè)計應(yīng)用相較于傳統(tǒng)的設(shè)計方式有很多方面的優(yōu)勢，對我國道路橋梁工程技術(shù)有很大的幫助，也對我國道路橋梁工程建設(shè)有著非常顯著的貢獻(xiàn)，但同時也無法完全舍棄傳統(tǒng)的設(shè)計方式，很多基礎(chǔ)設(shè)計仍然要沿用到傳統(tǒng)的設(shè)計方法。因此，想要在道路橋梁的結(jié)構(gòu)化設(shè)計中取得更加傲人的成績，就需要以傳統(tǒng)設(shè)計方式為參考，結(jié)合現(xiàn)代化科技發(fā)展對道路橋梁結(jié)構(gòu)化設(shè)計的應(yīng)用，對結(jié)構(gòu)化設(shè)計理念做出科學(xué)合理的創(chuàng)新。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳杰，崔炫，來蘇群等.淺析結(jié)構(gòu)化設(shè)計在道路橋梁設(shè)計中的應(yīng)用[J].黑龍江交通科技，2015，24（07）：102，104.

作者簡介：廖晶（1985-），男，碩士，工程師，主要從事橋梁抗震方面研究。endprint