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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
编者按：
2 ^0 ^( Q; ], Z4 O/ D' Q 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。 I% @$ d. _5 n; B* v7 s7 ?: c" `
内容共包括以下共7篇（点击可直接打开帖子） ( ]7 @4 i# a& _7 [6 f2 E! g( q; A
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大跨度钢桥的建设，推动了材料与结构新技术发展……, W1 \& w0 J/ j5 H- e% `! [# [% [
铁路桥具有较为刚性的主梁 1 r+ ?* |) `1 N# z8 Y" z# r
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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$ C* Y$ X/ c1 A8 M
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8 z% [* A/ M$ z* q& _- K动力性能要求高
8 v5 r! x7 o" ^& W: R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‰。
! e2 L4 y. a. V% Y2 I9 g结构措施1-采用桁梁或桁拱以获得较好竖向刚度9 d& [# o9 @# s
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" s+ x3 e4 E/ E( R& k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。. P0 A8 H2 t4 c' W3 b/ Q
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高速铁路大跨度桥梁的关键技术：
1 ^$ V8 r( E/ d) Y# @: q/ W! Q新材料：高性能的高强度结构钢, ? h) P7 ^# z* P
新结构：板桁组合结构，钢正交异性板整体桥面结构
/ J; Q2 }/ l2 A) W# L6 ~* k3 M- n新的建造技术：钢桁梁斜拉桥及钢桁拱桥创新技术
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^: v8 i }9 P4 ^桥梁用结构钢
' v3 d/ u$ j5 |& h: d1 ．碳素结构钢：低碳钢强度低，高碳钢焊接性差 ' _0 F& A8 b: D8 O9 b$ l4 v k
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 0 Y4 P# T+ U8 x+ l' Y% M
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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中国、美国、欧洲及日本桥梁用结构钢
1 h5 {( ]# ^, T A4 m| 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 | % |& b6 U8 y; c0 J3 Z1 F- c
| SM490A、SM490B SM490YA、YB | | Q370qC、D、E |
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| 5 P/ Z5 c, n( l" U' I
| SM520B、SM520C | | Q420qC、D、E | . [. h1 r5 B; p7 z3 v! _" c% Z" s
| S420N、S420NL | S420M、S420ML | N& ^ f/ |' r" H- P
| SM570 | | Q460qC、D、E | HPS 70W [HPS485W] | S460N、S460NL | S460M、S460ML | S460Q、S460QL S460QL1 | 6 c+ W" I. s* b: G, f5 T: b
| | Q500qC、D、E |
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9 Y6 X3 _5 |. u | S500Q、S500QL S500QL1 |
6 I6 b* F; D+ e/ i9 K0 o | | Q550qC、D、E | , q5 V: w3 J9 X4 A# z5 I
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; ?% O/ Y( W5 }# R | S550Q、S550QL S550QL1 | ( t, o9 q( D& X4 F L
| | Q620qC、D、E | 6 |3 w+ ]5 L; |, E: P6 v2 R
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| S620Q、S620QL S620QL1 | ( H5 u6 w1 k# X3 B( n
| | Q690qC、D、E | HPS 100W [HPS690W] | " v+ G+ |6 o: q) n z9 @+ k6 w* Q2 @
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| S690Q、S690QL S690QL1 | 9 ?- [! Y9 w' [1 \5 [2 C1 O
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, Q. T9 O2 o9 I3 J4 ?6 V5 x
O6 b7 K) B$ b, }: @* _2 A桥梁钢的发展方向：
5 @9 n) J' C5 E! ^! f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。
9 C; {* B# Q5 h7 G3 a. P4 S| 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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( A. g& y4 @$ n关注一个钢种的哪些性能？1 u/ H. c5 I8 y. N2 _" d
高的强度：抗拉强度Rm和屈服点Rel比较高；
" R3 n: T9 {0 [$ l j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；
+ j* ]1 F6 n+ W$ s8 }* z4 ^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；, r( r3 W2 _9 J2 o4 @$ }
足够的变形能力：即塑性和韧性性能好，屈强比低；& ^$ b3 B0 q. G
抗层状撕裂性能：厚度方向性能好。6 M3 s: K7 i; C$ ]. G% K2 Y
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提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡
