鋼橋是用鋼材作為主要建造材料的橋樑。具有強度高，剛度大的特點，相對於混凝土橋可減小梁高和自重。
基本介紹
- 中文名：鋼橋
- 外文名：steel bridge
- 特點：強度高，剛度大
- 缺點：耐火性，耐腐蝕性差
簡介,發展,主要特點,幾種鋼橋面鋪裝的比較,鋼橋疲勞,
簡介
由於鋼材的各向同性，質地均勻及彈性模量大，使橋的工作情況與計算圖示假定比較符合，另外鋼橋一般採用工廠預製，工地拼接，施工周期短，加工方便且不受季節影響。但鋼橋的耐火性，耐腐蝕性差，需要經常檢查，維修，養護費用高。
發展
鋼橋是一種橋跨結構用鋼材建造的橋樑。1874年美國在密 西西比河上建造了世界上第一座大型鋼橋——聖路易斯(St.Louis)鋼拱橋，第二次世界大戰以後，鋼橋科學技術在高強優質鋼的冶煉，焊接技術的提高， 正交異性鋼橋面板和高強螺栓的套用，以及結構型式的多樣化等方面，有了很大的發展，促使大跨度鋼橋的廣泛採用。由於鋼材強度高，性能優越，表觀密 度與容許應力之比值小，故鋼橋跨越能力較大。鋼橋的構件製造最適合工業化，運輸與安裝均較方便，架設工期較短，破壞後易修復和更換，但鋼材易鏽蝕， 養護困難。
主要特點
1、跨越能力大
2、最合適無工業化製造
3、便於運輸
4、安裝速度快
5、鋼橋構件易於修復和更換
6、鋼材易腐蝕，故鋼橋的養護費用高
幾種鋼橋面鋪裝的比較
不同瀝青鋪裝材料用於鋼橋面鋪裝，不僅在性能上而且在施工工藝以及在工程造價上，都有明顯的區別。從許多國家實際套用情況來看，在使用性能和使用壽命方面，以環氧瀝青鋪裝最好，澆注式瀝青和SMA 次之，普通瀝青最差。在施工工藝方面，環氧瀝青混合料拌制工藝雖不是太複雜，但對溫度、時間控制非常嚴格；澆注式瀝青工藝比較特別，需要特殊的拌制設備；SMA 只是比普通瀝青路面複雜一些。在工程造價方面，如以同樣厚度相比較，則環氧瀝青鋪裝成本最高，澆注式瀝青鋪裝次之，SMA 比普通瀝青費用約增加20 % ～30 % ，但比環氧瀝青和澆注式瀝青為低。然而，環氧瀝青因強度高，鋪裝層因此可以減薄，減輕了自重，又有利於降低造價；澆注式瀝青鋪裝層厚度也較薄，或與普通瀝青鋪裝複合使用。
鋼橋疲勞
由縱肋、橫樑和蓋板三者之間焊接組成的正交異性鋼橋面板因輕質、高強、施工快的優點，已在國內外大中跨度的現代公路鋼橋中得到廣泛的套用。然而，由於直接承受車輛的局部作用，應力影響線短，～輛車駛過會引起數次應力循環，加上焊接節點的應力集中和難免的焊接缺陷，鋼橋面板易於疲勞開裂。
鋼橋疲勞是由於日常各種荷重的車輛反覆作用而引起的累積損傷過程，因此疲勞驗算所用的荷載應儘可能的與實際相符，這需通過現場交通調查得到各種典型車輛的荷重和它們出現的相對頻率，即典型車輛荷載頻值譜，並在調查的基礎上結合預測分析得到年或日平均交通量的估算。儘管調查得到的荷載譜不可能包括所有的車型，只是主要反映出現率較高的典型車型，但按軸數、軸距、荷重之分一般仍多達十幾種，疲勞驗算時計算工作量很大，故可作進一步的簡化處理，方法有：
（1）用一輛標準疲勞車來表示荷載譜，即對原荷載譜中各種車輛對鋼橋造成的疲勞損傷進行分析，以損傷最嚴重的車輛為藍本，提煉出一輛標準疲勞車。原譜中各種車輛的荷重用其與疲勞車荷重之比來表示。這樣驗算時通過疲勞車的一次載入就能成比例地推算到原譜中各種車輛一次載入所產生的應力狀況，英國BS5400採用了此簡化方法。
（2）用幾種模型車輛的荷載譜來表示原荷載譜，即將原譜中各種車輛按相同的軸數合併歸類，根據等效的疲勞損傷原理分別將各類別中的幾種車輛等效成一種模型車輛。
