摘要：针对桥梁设计中仿生理念的应用进行分析，阐述了仿生学的含义，并且分析了仿生学在桥梁设计中的应用理念。结合这些内容，总结了如何将仿生学理念应用在桥梁设計当中去，主要从宏观角度和微观角度两方面进行分析。希望通过对这些内容的分析，能够为桥梁的耐久性和稳固性带来一定帮助。
关键词：桥梁设计；仿生理念；宏观；微观
桥梁属于十分重要的交通设施，同时也是交通建设工作中的重要组成部分。自古以来，人们对建筑工程进行设计过程中，在一定程度上借鉴了仿生学理念。在桥梁设计中应用仿生学理念，能够在一定程度上提升桥梁的抗灾害能力，还能够促使桥梁稳固性和耐久性得到提升。
1、仿生学含义
仿生学已经经历了长时间的发展，在学术界对仿生学定性也发生不断改变。开始，人们对仿生学定义主要是模仿生物建筑工程技术装置的科学，主要是建立在生物学和建筑学基础之上的，同时将两种科学有机联系在一起，也就是在建筑设计以及基本建造过程中对仿生学理念进行科学利用。当下，人们对仿生学也有了新的变化，不仅仅局限在建筑方面，一些领域开始利用仿生学理念，同时发挥了良好的效果，促使各个领域内的技术得以进步。例如，在医学领域，人工神经网络等的发明和创造促使医学技术得到进一步发展。仿生学应用较为广泛，为人们提供了较大的便利。
2、桥梁设计中仿生理念
在自然界当中，一些事物均有一定的联系，人类活动和自然现象之间存在着不可分离的关系，建筑工程主要结合自然现象，在一些建筑工程中，大自然中均能够找到原始的模型。但是在建筑工程当中，桥梁工程存在的项目也和大自然之间存在着相对紧密的联系。对桥梁工程进行具体设计过程中，融入了很多的仿生学理念。桥梁结构主要是通过桥梁的整体和细部两部分共同组成，进行具体的桥梁设计过程中，引人相应的仿生学理念，能够促使桥梁设计思路得到更新，和一般桥梁相比，存在更多优势，功能较多，性质也比较优良。
人们将仿生学分为两种类型，分别为宏观仿生学和微观仿生学两种。从宏观角度进行分析，主要内容有形态仿生学、意向仿生学和力学仿生学等。在微观方面，则可以分为材料仿生、神经仿生以及功能仿生。虽然仿生学可以被分为多个种类，但从整体角度进行分析，工程体系会逐渐向着生命特征工程体系方面转变，而对于这两种形式而言，存在着一定的差异。从宏观角度进行分析，主要表现在物体的形态方面，而微观仿生学主要是表现在某一物体的功能上。
3、仿生学在桥梁设计中的应用
3.1宏观上
3.1.1形态仿生学和概念设计
随着建筑行业的迅速发展，促使桥梁建筑施工的变化向着更加复杂的方向发展，在进行新型桥梁的具体设计过程中，经常会因为两方面内容所影响。一方面，缺乏相应的经验，第二方面是理论和实际之间存在一定的差别。站在生物和建筑学角度进行分析，将两者进行有机结合，自然界中万事万物均存在相对精确和巧妙的设计，这些事物通过最科学和最合理的形式后作出最佳的设计和组合，为建筑学设计带来极高的参考价值，满足了可持续发展理念。以卢西塔尼亚桥为例，这一桥梁的设计主要是结合人的脊柱结构，其设计出跨度为75m的坎波。
3.1.2结构仿生和创新设计
经过研究表明，大自然造物具有较高的科学性和精确性，不同物体的存在均是有价值的。在进行具体的建筑设计过程中，建筑的结构仿生，设计者借助自然界当中的物体以及不同物质结构和优良力学性能等。在这一基础上，以桥梁设计需求为依据，对设计内容进行创新，确保桥梁整体性和稳定性更强。随着桥梁设计的长期发展，对其进行每一次创新，均是对自然界中物质的研究和体现，和自然界之间存在着和较大的联系。例如，近几年，进行桥梁设计过程中，结合动物的骨骼、植物等的构造和参考现象不断提升。其中最为经典的是我国“鸟巢体育馆”，借鉴鸟巢的机构和形状，具体设计中，充分利用仿生学。
3.2微观上
3.2.1将仿生建筑材料和新型桥梁设计相结合
进行桥梁设计过程中，设计师需要充分了解，我们所处的自然界是一个浑然天成的建筑材料库，桥梁工程中所使用的混凝土就是相应研究者对植物根部和土壤之间的关系进行模仿。桥梁建筑使用材料不断发展过程中，人们应当认识到，建筑材料的使用，在桥梁设计中起到至关重要的影响。设计时以及建筑师等，进行桥梁建筑设计中，需要充分考虑桥梁质量和桥梁的实用性因素，从而促使建筑材料的功能得到充分发挥。
3.2.2多仿生和设计进行进一步优化
设计师以及建筑师在进行具体的桥梁设计过程中，无论是思维还是观点均需要保持一致，而对植物的深入研究，在整个仿生学的研究中，属于一个相对核心的内容。特别是行为、生物力学和能量等的转变进行合理借鉴和应用。人类在仿生学的应用方面，有着悠久的历史。例如人们在进行桥梁结构设计过程中，需要考虑到使用过程中自然灾害带来的破坏，然后结合自然界中，能够抵御自然灾害的一些因素，对桥梁结构进行设计，促使桥梁的抗灾害能力和耐久性得到充分提高。
3.2.3结构生态观和桥梁结构设计
即便在进行桥梁设计过程中，并不需要像植物一样进行光合作用等。但是不管是在城市还是在郊外，设计师均需要考虑到这些内容的生态学地位以及功能等。加强对环境的保护，并且注重资源节约。此后将生态学观念和桥梁设计进行紧密结合。在进行桥梁设计的过程中，设计师需要考虑到将来的环境保护区域规划。
4、结束语
对桥梁进行具体设计过程中，建筑师和设计师需要对仿生学理念进行深入研究。但是在具体施工过程中，需要对一些特定的仿生功能材料进行应用，同时对其进行科学规划和监控。这样做，能够有效避免自然灾害对桥梁的破坏。利用仿生学，对桥梁进行设计，会遇到一定的困难，但是随着技术进步，困难和问题会被人们所解决。
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