关于桥梁钢结构的性能与前景分析

发表时间：2018-01-29T14:45:39.270Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第25期作者：胡晓露张鹏

[导读] 在满足设计要求的承载力的前提下，充分发挥桥梁钢结构的使用功能，通过新的防腐工艺，极大地延长其使用寿命。

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摘要：近年来，随着我国城市化进程的不断加快，公路桥梁的建设也随之得到了发展，在新时代发展的今天，人们对于公路桥梁的各方面性能也有了越来越高的要求。而钢结构由于具有质轻、刚度大、稳定性高等特点被广泛应用在桥梁建设中，且取得了显著的成绩。桥梁的建设主要是为了缓解交通的拥堵以及城市的空间压力，在桥梁的建设中，施工人员可以将不同型钢与结构钢相互焊接，从而达到保证桥梁工程的质量，在满足设计要求的承载力的前提下，充分发挥桥梁钢结构的使用功能，通过新的防腐工艺，极大地延长其使用寿命。

关键词：桥梁钢结构；现状；性能；前景分析

1导言

目前，随着科技水平的不断提高，钢结构由于具有质轻、稳定性高、造型美观等特点而逐渐代替了混凝土结构的施工，并且钢结构在施工中还具有施工简便、工期短的特点。因此在本文之中，主要是针对桥梁钢结构的性能与前景进行了全面的分析研究，同时也是在这个基础之上提出了下文当中的一些内容，希望能够给在相同行业之中工作的人员提供一定的参考价值，相互学习提高。

2我国钢桥发展现状

自二十世纪九十年代，我国钢铁产量已连续十余年保持世界第一，并且遥遥领先于其它国家，二零零八年中国钢铁产量比排名二到八位的日本、美国、俄罗斯、印度等国家总和还多。随着钢铁总量的增加，钢铁产品品种多样、质量不断提高，且这两方面均达到了国际先进水平。国内三十多家具有实力的钢结构安装企业承担了重点大型钢结构工程的安装任务，其新技术、新工艺、新设备层出不穷，施工安装也达到了国际先进水平，建成了具有世界水准的钢结构工程，如鸟巢、中央电视台、广州新电视塔等标志性建筑。

在桥梁建设领域，钢桥、钢-混凝土组合桥、钢管混凝土桥近年来有日益广泛的应用，取得了令人瞩目的成就，上述五百米以上大跨度悬索桥、斜拉桥的加劲梁多采用钢箱梁，大跨度拱桥中的钢桥拱、钢管混凝土拱桥占了主导地位。但相对于发达国家，我国钢桥技术发展极不平衡，一方面是特大桥的高水准应用，另一方面是中小型钢桥的低水准应用且总量很少。我国桥梁总数超过百万座，而钢桥总数量不足万座，还不到桥梁总量的百分之一。

3钢结构桥梁概述

钢结构的特点是质量轻、强度高，并且具备抗压以及抗拉等优点，对于混凝土结构而言，其外观更为直观，强度等级更高。在我国，钢结构桥梁应用十分广泛。因为对于钢结构的施工而言，其主要特点是周期短，而钢结构桥梁主要应用在以下两个方面：一是城市立交桥段，尤其是交通要道处，如果采用混凝土桥，必然增加施工周期，对于现场交通不能较好地维护；二是大跨径海、江、河桥梁，因为大跨径的要求下，只能考虑钢结构，因为如果采用混凝土结构，根本满足不了大跨径要求。

4国内外桥梁发展比较

随着我国公路、铁路的大规模发展，桥梁数量比世界上任何一个国家都至少多二倍到三倍，而且关于拱桥、梁桥、斜拉桥三种桥型的跨度记录都突破了世界纪录，并还在超越。当前湖南省正计划建设洞庭湖二桥，桥型方案为两千米跨度的悬索桥，建成后将突破世界纪录。跨海大桥的建设是国家综合实力的体现，近年来我国跨海大桥建设成果辉煌，从侧面反映了我国桥梁建设的发展水平。已建成的东海大桥、杭州湾大桥均为世界较大规模的桥梁工程，最近开工的港珠澳大桥、金门大桥必将享誉世界。然而就桥梁技术整体发展水平而言，我国桥梁建设还存在发展不平衡、精细化程度不够等诸多问题。作为我国结构工程的一部分，如同我国结构工程一样，混凝土、预应力混凝土桥梁仍是主导桥型，由于基础设施的大规模投入，我国近年来混凝土用量已超过二十五立方米，占世界混凝土用量的百分之四十到百分之六十，其耗用的砂、石料、水泥数量巨大，而水泥、骨料的生产则付出了巨大的环保代价。采用钢、混凝土组合结构、推广钢结构以彻底改变我国工程结构以混凝土材料为主的现状、减少我国混凝土用量，与发达国家工程结构、桥梁结构发展趋势保持一致。

5我国钢桥前景展望

截至二零零五年，我国公路桥梁已有二十三万座，总长度达八百万延米。其中一九九九年十月建成通车、主跨达一千三百八十五米的江阴公路大桥，为我国第一座超千米的悬索桥，标志着我国列人能建造跨度千米以上大桥的强国，结构桥梁功不可没。桥梁建设领域，钢桥、钢一混凝土组合桥、钢管混凝土桥近年来有日益广泛的应用，取得了令人瞩目的成就，但相对于发达国家，我国钢桥技术发展极不平衡，一方面是特大桥的高水准应用，另一方面是中小型钢桥的低水准应用且总量很少。我国桥梁总数超过百万座，而钢桥总数量不足万座，还不到桥梁总量的百分之一。而在法国，钢桥、钢混组合梁桥占桥梁总量的百分之八十五，日本这个比例约为百分之五十，美国为百分之三十，相对而言我国明显落后，钢桥应用的落后与当前综合国力不相应、与经济发展状况及发展方针不相应。

我国钢铁工业的发展为钢结构桥梁的发展提供了坚实的物质基础。我国已经有多家专业的桥梁厂，生产专业的钢结构构件，有大批技术和管理都已成熟的钢结构施工单位，都为钢结构桥梁在我国的应用提供了良好条件。世界各国都致力于开发防腐蚀的新技术新材料，并成功开发出热喷涂长防腐技术。现在的热喷技术有喷锌喷铝两种。该技术于上个世纪90年代在我国得到了广泛的应用，并取得了良好的效果。目前，我国在生产效率和施工质量方面都获得了稳定的提高。将使热喷涂长防腐技术在钢桥中得到广泛的应用，从而推动钢结构桥梁在我国的长远发展。而现在国家的城镇化方针，将使得乡村人口向都市集中，对空间的有效利用提出了进一步要求，也促进了城市钢结构桥梁的应用，我国在二十世纪后二十年交通领域所取得成就的鼓舞下，构想二十一世纪更大规模的发展。实现南北贯通的主干线之一的同三线上将兴建渤海海峡工程、长江口越江工程、杭州湾跨海工程、珠江口伶仃洋工程，舟山群岛也在进行通过六个跨岛桥梁工程与大陆相连接的宏伟规划，许多沿江城市都将通过建造多座越江大桥形成城市环线，以解决日益拥挤的交通问题。所有这些宏伟规划的实施，特别是超长大桥梁的建设将为钢结构桥梁提供广阔的天地。

6结论

近十年来，我国钢材生产总量一直居世界首位，产能过剩亟待寻找自身消耗空间，这为我国桥梁钢结构的发展提供了很好的背景：首先国内钢材品种丰富，质量日益提高，这为我国桥梁钢结构的发展提供了材料保证；其次经济的发达、环保的要求日益高涨，更呼吁混凝