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大跨度钢桥设计及典型案例连载四:系列高性能结构钢

发布者: redflag | 发布时间: 2018-10-1 15:26| 查看数: 101| 评论数: 0|帖子模式

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编者按:; o1 w  x- f+ T4 E& U
        大跨度钢桥设计及典型案例连载系列来源于中铁大桥院技术报告PPT,所有内容均可以在本站免费阅读,如您需要下载完整版PDF请在本帖末尾处下载。
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内容共包括以下共7篇(点击可直接打开帖子)
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& O. X1 {3 ]. y" b- [: `大跨度钢桥的建设,推动了材料与结构新技术发展……
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铁路桥具有较为刚性的主梁
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        铁路桥具有较为刚性的主梁,除了总体的体系刚度,还需要良好的桥面局部刚度,因此主梁采用钢桁梁较多
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8 U/ k: C) v/ o5 ~. s( Z! R5 T动力性能要求高
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其次,应尽可能选用阻尼大的结构并具有一定的参振质量,抑制桥 上列车的振动响应。
第三,桥上列车的振动响应与线路条件(尤其是轨道不平顺)有较大关系,因此也需要具备足够的桥面整体性。
另外,列车运行对轨道匀顺性有较高的要求,梁端转角限值竖向转角≤2‰、水平转角≤1‰。
8 w  l! v% T" e9 L& T" }+ C结构措施1-用桁梁以获得向刚度
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  p. m! \' k, I! x桥面结构采用多横梁与纵梁、纵肋、弦杆结合的整体桥面结构,能较好地满足高速行车性能要求。
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高速铁路大跨度桥梁的关键技术:
2 f& y- D! I# E; t1 j' k8 B  Q7 W8 D% V新材料:高性能的高强度结构钢, R$ R# c& A) f# U" `7 e# l' B
新结构:板桁组合结构,钢正交异性板整体桥面结构4 }* y: n8 }  A" m3 k" C
新的建造技术:钢桁梁斜拉桥及钢桁拱桥创新技术0 U# @) a$ C0 D  `8 c) f7 d! {4 A6 d1 ]' W
/ V$ b. n6 B1 M: m: v+ @$ K: k4 H4 B) m) A. D- s9 @8 A3 p
桥梁用结构钢: L. d- }, G) Y; B; T
1 .碳素结构钢:低碳钢强度低,高碳钢焊接性差 - e' O: Q% B, J7 o1 Y% \
2 .低合金高强度结构钢:添加少量合金元素,提高强度、细化晶粒、改善性能 ) Y+ B6 I1 ?- ^% w+ Z1 |
3 .高强钢丝和钢索材料:由优质碳素钢经过多次冷拔而成,抗拉强度 1670-1960MPa,伸长率较低 4 %
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: U, f( j* C+ c9 r( a7 t
中国、美国、欧洲及日本桥梁用结构钢
' e. m% E+ {. \& o" I, n1 ]
  
GB 714-2008
  
  
ASTM A709-11
  
  
EN10025-3:2004
  
  
EN10025-4:2004
  
  
EN10025-6:2004
  
  
JIS G 3106-2008
  
  
Q345qC、D
  
  
50、50W、HPS
  
50W[HPS345W]
  
  
S355N、S355NL
  
  
S355M、S355ML
  
  
9 D/ b8 t0 o% j4 F) A1 w  
  
SM490A、SM490B
  
SM490YA、YB
  
  
Q370qC、D、E
  
  
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  : b7 x( R, P4 E
  
  ! w% J6 v- R7 _) x
  
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SM520B、SM520C
  
  
Q420qC、D、E
  
  
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S420N、S420NL
  
  
S420M、S420ML
  
  
9 {& V. j6 {" Q/ o# u# D* u  
  
SM570
  
  
Q460qC、D、E
  
  
HPS  70W  [HPS485W]
  
  
S460N、S460NL
  
  
S460M、S460ML
  
  
S460Q、S460QL  S460QL1
  
  
. ]: |/ R/ i% q" a" _7 i9 D  
  
Q500qC、D、E
  
  
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S500Q、S500QL  S500QL1
  
  
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Q550qC、D、E
  
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S550Q、S550QL  S550QL1
  
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Q620qC、D、E
  
  
0 I1 y1 W! k) u- O  
  
: H. `" _$ L: R" P0 R  
  6 Z0 C5 L  ~& s& Q& e  f
  
  
S620Q、S620QL  S620QL1
  
  $ g2 {4 Q) ?$ V2 y; M# v
  
  
Q690qC、D、E
  
  
HPS  100W  [HPS690W]
  
  
, B) @+ ?4 b) ?  
  ) u8 ]/ n7 ~) t$ m- G
  
  
S690Q、S690QL  S690QL1
  
  
/ a% \4 A4 k+ Q  
7 f! y- A4 f0 l4 f/ E0 \7 e
3 m* x5 v: s& m8 }+ d
3 R2 {1 F7 V. }) M6 h4 I
桥梁钢的发展方向:
. D3 L$ H+ j8 Z* g# ?7 o( ~除Q370外,Q420及Q500也会成为桥梁的主力钢种;近年来,在桥梁上运用高性能钢已经成为研究热点;美国HPS-70W、 HPS-100W 钢和日本的SMA570W钢已经得到运用;耐候钢成为了高性能钢的一个发展方向,逐步在桥梁上得到运用。* y0 C* a, c' \; N# p4 P+ G
  
GB1591-2010
  
  
低合金高强结构钢  √
  
  
GB714-2008
  
  
桥梁用结构钢结构钢  √
  
  
GB5313-2010
  
  
厚度方向性能钢板结构钢  √
  
  
GB19879-2005
  
  
建筑结构用钢板结构钢  √
  
  
GB4171-2008
  
  
耐候结构钢
  
  
GB16270-2009
  
  
高强度结构用调质板
  
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* M9 t5 x6 l, z9 x( M& y
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        . U7 c  W7 \: [$ I
. J; {; x, o- y" j9 Y6 Q6 I关注一个钢种的哪些性能?" @( @" T0 u/ F
高的强度:抗拉强度Rm和屈服点Rel比较高;
: Q' b; D8 n* l& E/ I- i' V+ R良好的焊接性能:碳当量Ceq、焊接裂纹敏感性指数Pcm低,P、S含量低;
, k: @. }$ H* m. m3 D) Z优异的防断性能:低温冲击韧性、纤维断面率适应低温及冲击荷载作用;. y: s1 q# g8 y# ?2 B2 ^
足够的变形能力:即塑性和韧性性能好,屈强比低;
% z/ v4 |6 S; Z7 t) X8 J. l( P+ o( T抗层状撕裂性能:厚度方向性能好。
3 ~# y5 T4 h5 {2 o& G+ u: V4 |  [  }8 j' s3 E- ]9 i) R
) ~7 M% M9 o$ O! B
$ e' B. U/ Q# c; Z( d: b( w

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