钢桁梁桥综述.pdfVIP

浅谈铁路钢桁梁桥 摘要：本文通过查阅整理国内外相关资料，总结阐述了钢桁梁桥 的特点、发展情况、施工方法及未来发展趋势，并对现今用在钢桁梁 桥中的整体式节点和正交异性板进行了探索。 关键字：铁路钢桁梁桥 发展情况 整体式节点 正交异性板 一、前言 钢桥由于其材料高强度、高弹性模量而构件相对较轻, 施工比预 应力混凝土桥轻盈和方便等特点，大量使用在大中跨度的桥梁上。其 中，钢桁梁桥由桁架杆件组成，尽管整体上看钢桁梁桥以受弯和受剪 为主，但具体到每根桁架杆件则主要承受轴向力。与实腹梁相比是用 稀疏的腹杆代替整体的腹板，从而节省钢材和减轻结构自重，又由于 腹杆钢材用量比实腹梁的腹板有所减少，钢桁梁可做成较大高度，从 而具有较大的 度及更大的跨越能力。本文通过查阅整理国内外相关 资料，总结阐述了钢桁梁桥的特点、发展情况、施工方法及未来发展 趋势，并对现今用在钢桁梁桥中的整体式节点和正交异性板进行了探 索。 二、钢桁梁桥的特点 钢桁梁桥综合了钢材和桁架结构的特点： （1）跨越能力大。由于钢材强度大，在相同的承载能力条件下，与 混凝土桥梁相比，钢桥构件的截面较小，所以钢桥自重轻，加大桥梁 的跨越能力。 （2）易于修复和更换。 （3）钢桁梁的杆件和节点较多，构造较为复杂，制造较为费工。 （4）钢材易锈蚀，需要定期检查和维护，故养护费用高。 （5）造价较高。 （6）抗压能力强，整体性好。 三、钢桁梁桥的发展情况 1894 年，我国第一次主持修建钢桁梁桥——滦河大桥，由我国工 程师詹天佑主持完成。其上部结构由多孔钢桁梁和钢板梁组成。建国 以前所建的钢桁梁桥跨度较小，所用的钢材都是进口的，结构都采用 铆钉，工艺简陋，建国后，钢桁梁桥技术发展很快。20 世纪 60 年代中 期，为加快铁路建设，在成昆铁路修建中，系统地研究了栓焊钢桁梁 桥新技术，一举建成各种不同结构型式的栓焊钢桁梁桥四十几座，结 束了在我国使用了近 100 年的铆接钢桁梁桥的历史，这在我国钢桁梁 桥发展史上是一个很大的进步。其中 1966 年建成的饮水河大桥主跨 112 米，为中国第一座栓焊钢桥。 1995 年建成通车的孙口黄河大桥位于京九铁路线上，是一座跨 越黄河的双线铁路桥，正桥为下承式连续钢桁梁桥，主桁采用三角形 钢桁架，标准节间常 12m，桁高 13.6m，桁宽 10m ；上、下弦杆和支点处 斜杆采用箱型截面，其余腹杆为工字型截面；主桁与节点板焊接成整 体在预制厂进行，该桥系中国首次采用整体节点构造。在建成孙口黄 河大桥的基础上，与 1999 年在长东铁路一桥上游（南）30m 处，平行建 成了长东铁路二桥，该桥采用三角桁架整体节点栓焊结构，从设计和 建造技术上较一桥都有很大改进。 2000 年竣工通车的芜湖长江大桥为公铁两用桁架低塔斜拉桥，其 主梁首次大规模采用预应力钢筋混凝土桥面板和钢桁架共同受力的 板桁组合结构。芜湖长江大桥以其大规模，新技术和一流的质量，成 为中国桥梁史上继武汉、南京、九江长江大桥之后的第四座里程碑。 以上几座桥在我国的经济建设中发挥着巨大作用，在新中国桥梁 建设中具有里程碑式的作用。近年来，为满足铁路运输的需求，有时 要求新建铁路桥梁通行能力从双线发展到四线甚至六线。在我国一些 大跨度钢桁体系中开始应用四线三桁或四线双桁的结构形式。加之空 间有限元分析技术的不断完善和施工水平不断提高，也使设计值对大 跨度结构的空间受力特性有了明确的认识。 四、钢桁梁桥的施工方 1、钢桁梁桥的传统施工方法和特点 1.1 走行吊机施工 将主梁部分在工厂或工地附近整孔拼装, 完成工地连接后, 用走 行吊机将主梁逐孔起吊, 架设在桥台桥墩之间, 然后再依次安装桥面 系、平纵联等。这个方法在城市高架桥的架设中得到广泛应用, 而且 在高水位的河面上架桥, 使用这种方法也很适宜。 1.2 门吊施工 在桥梁上方设置 门吊, 将组装好的整孔主梁逐孔