欧美高性能桥梁用钢开发概况

欧美高性能桥梁用钢开发概况
随着钢桥向大跨度和全焊接结构方向发展，对桥梁结构的安全可靠性和使用寿命的要求越来越高，由此也对钢板质量提出了更高的要求。

桥梁用钢不仅要具有高强度以满足结构轻量化要求，而且还应具有优良的低温韧性、焊接性和耐蚀性等，以满足钢结构的安全可靠、长寿命等要求。

为此，欧美国家分别投入大量资源开发了满足上述要求的高性能桥梁用钢，并且取得了可观的经济和社会效益。

欧洲高性能桥梁用钢的研发
欧洲并没有关于桥梁用钢的专门标准，其桥梁建设所用钢材绝大部分为微合金钢，并包含于结构钢热轧产品的欧洲标准EN 10025所规定的范围之内。

钢种
欧洲钢铁企业为桥梁制造业提供了不同种类的厚板材料。

S235、S275和S355钢仍然是目前桥梁建设最常用的钢种。

使用热机械控制工艺，屈服强度一直到S460M的高强度钢可以用于桥梁建设。

欧洲钢铁生产厂更注重于应用调质工艺来生产更高强度级别的钢种。

使用调质工艺，钢的屈服强度可达到1100MPa，但这些高强度钢并不用于桥梁建设。

一般桥梁建设所用的最高强度级别为S690，而且这个强度级别的钢在全欧洲也只在少数桥梁中得到了应用。

S690钢使桥梁重量减轻，并且大多数使用是出于美学设计需要。

相对于日本或美国耐候桥梁钢的大范围应用，耐候钢在欧洲桥梁中的应用较少。

虽然有关人员对耐候桥梁钢的冶金工艺发展和成分设计已作出大量努力，耐候钢在欧洲仍没有引起足够的重视，欧洲使用耐候桥梁钢的比重不足1%。

规格
欧洲常用桥梁用厚钢板可供货规格如下：宽度可达5200mm，长度可达36000mm，厚度可达250mm。

较大的供货尺寸能降低建设成本并使横向、纵向焊接时间集中，特别是对于桥梁的板梁部件，这种优点更为明显。

通过利用这种大厚度钢板，可以避免将几块钢板焊接在一起构成桥梁主梁，这样就可以通过减少焊接而降低制造成本。

减少桥梁结构的静荷载和减小钢结构的体积，是开发纵向变截面钢板的主要原因。

通过在轧制过程中精确控制轧辊辊缝，可以得到长度方向上厚度连续变化的纵向变截面钢板。

欧洲可供货的变截面钢板宽度在4300mm以内，厚度大于20mm，交货状态为非处理（U）或正火态（N）。

此类钢板使钢结构中的板厚与实际应力达到最佳配合，并减少了制造成本和焊接时间。

在欧洲，桥梁钢应用取决于桥梁类型，特别是取决于桥梁跨度。

跨度小于150m的中小跨度桥梁大多采用混凝土，如德国跨度小于50m的桥梁近95%由预应力或增强混凝土建造，仅5%的此类桥梁由纯钢结构或复合结构建造。

但大跨度桥梁（跨度超过150m）采用钢结构已成为主导，例如连接哥本哈根（丹麦）与马而默（瑞典）的厄勒海峡大桥，是一座总长16km的斜拉桥，其钢结构的总重为8万吨，所用钢种为S355M、S420M、S460ML，其中S 460ML总重超过了2.5万吨。