国内钢结构桥梁采用较少的分析
8 | p# S" v: v- P2015公路钢结构桥梁没有颁布之前,公路钢结构桥梁在中小跨度很少采用,大跨度桥梁由于需要减轻恒载效应提高跨度上不得不采用;铁路桥梁相对公路钢结构采用要多很多,铁路中较多采用钢桁梁、系杆拱、柔性拱钢桁梁、钢桁拱以及跨越长江黄河的钢桁梁斜拉桥。
( ?+ ^- v4 v6 U% b& @& G' a1)铁路规范更新较公路快速完善均衡,铁路规范经历铁路桥梁钢结构设计规范10002.2-99 10002.2-2005 10002.2-2017,规范更加系统全面,针对钢桁梁、钢桁拱的各项要求:长细比、局部稳定、整体稳定、强度、疲劳、连接要比更新后的2015公路钢结构桥梁要详细,多年前铁路中就有钢桁梁40 56 64 80m通用图。2)公路钢桥规范早期在1974年(公路桥涵设计规范试行 第五章钢结构 第六章 木结构),再到1986年颁布公路桥涵钢结构与木结构设计规范,最后到2015年公路钢结构桥梁设计规范;在中国基础建设最迅猛的29年中,从1986到2015年公路钢桥规范一直没有更新,很多公路大跨钢桥设计时均参考铁路规范及国外规范,以至于公路钢桥没有得到很好的规范指导。
. Z' r8 A$ _1 Y, B* H7 {3 j4 p3)国内通过钱塘江大桥、武汉长江大桥、南京长江大桥、九江长江大桥设计的一拨具备钢桥经验的人员大多在铁路设计院,本身这几座桥也是公铁两用桥,铁路设计院钢桥积累多、钢桥沉淀深。: U$ K d9 i" F$ l$ k+ D
4)公路部门在短缺型经济年代,钢材缺乏,导致行业形成了混凝土结构优先的惯性思维,培养了大量的混凝土结构专业人员,并影响至今。混凝土与水泥产业可以直接拉动地方经济,受地方保护主义的影响,业主通常会优先推荐混凝土结构,长期以来形成的惯性思维和地方保护主义。9 ?% d+ {3 {7 }5 u4 g4 q1 Y
5)钢桥建设包括材料供给、设计、加工、施工架设、养护等五个环节,业主在没有设计人员正确指导下,盲目的认为所有钢结构桥梁有以下危害
3 a$ E6 l/ R5 s 5-1)正交各向异性板必定破坏,疲劳不好,正交各向异性板是高次超静定结构,即使局部有微小破坏也不会倒塌。5 y. C, L3 L6 I! m
5-2)桥面铺装必定破坏,短时间就需要修复;
" R8 X4 Q1 B' }- j7 D" W 5-3)涂装有效期短、重新涂装过于麻烦。! m k4 L% `) f4 `5 Z1 `) t
5-4)养护费事
' @2 d" a6 L" L2 z- H3 ?6)早期大多数公路设计院不具备钢桥设计能力,缺少一个有经验的人带领指导,加上设计院本身没有钢桥项目的积累,项目中需要一个钢桥时往往临时委托设计,造成本院人员从总工到设计人员失去最好的实际项目历练机会。对一个设计院而言当连模仿的机会都流失时,更别提钢桥技术的入门、积累、发展了。
1 [" A. v- H% X2 ?& z( b/ j1 H* [) O随着国家鼓励钢结构桥梁在公路中的采用,近两三年很多公路设计院均在恶补钢桥技术,也设计了一些组合梁的通用图;但是钢箱梁通用图还没有设计,国内目前设计的钢箱梁总体水平偏低;钢结构桥梁设计较为系统,主体问题为计算与构造,解决好强度、稳定、疲劳问题,构造服务于受力,相对而言,构造更重要;尤其是各种解决稳定与疲劳细节的加劲肋设置,对于一个新人而言确实感觉无从下手,构造还需要结合钢结构的制造、架设、后期维修养护与受力,同时钢材材料发展、焊接技术与制造水平的提高也是关系着一个国家钢桥的设计水平。
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