我国桥梁钢结构的应用情况趋势

摘 要：我国当前的钢结构桥梁的建设已经取得了十分瞩目的成就,许多大桥的建造水平都在世界的领先地位,实用型也比较强.但是,就现在钢结构桥梁的建设情况来看还存在一些不足,在大型桥梁的建设方面我们做的很好,可是一些小型的桥梁依然处在技术、材料落后的状态,出现了一种发展不平衡的现象,由此可以推断,这是因为钢结构桥梁建造技术还不是很成熟,没有达到普及的效果,本文主要讨论的是钢桥在我国的应用情况,以及会出现的发展趋势.

关 键 词：钢桥；钢结构；使用现状；发展趋势

一、中外桥梁的发展比较

相比较国外的桥梁发展情况,我国处于先进水平.近年来随着科学技术的发展,高速、铁路等的快速发展,给各国、各地区之间的经济文化交流提供了方便.同时,大型桥梁的数量也在不断地增加,国内外在桥梁建设这方面的技术都几乎在同一水平,但是,我国的桥梁建设的综合实力比较高,无论是斜拉桥,还是梁式桥,中国的桥梁一直在世界桥梁的各个排行榜上居于榜首,例如,苏州长江大桥、香港昂船洲大桥、重庆长江复线桥等,都在世界桥梁史上占着十分重要的为止.

从桥梁的数量上看,我国已经超过世界上任何一个国家至少2-3倍,位居世界第一.从桥梁的跨度上来看,在近几年我国一直在不断打破自己保持的世界纪录.从桥梁的材料上看,我国拥有质量好、品种丰富的钢铁产品,为大型桥梁建设提供了基础.

跨海大桥的建设是一个国家的综合实力的体现.近年来,许多发达国家都在进行这方面的研究,我国也不例外,并且在这方面取得了十分显著的成果,也充分说明了我国在桥梁建设方面取得的成就.

二、我国钢结构桥梁的发展现状

1.钢结构的应用

自上世纪90年代起,我国的钢铁产量已经连续十几年位居世界第一,并且钢铁产品的种类、产量都有很大的提高,都以达到世界先进水平.近年来,许多大型的钢铁企业都有了自己的先进技术,承包了一系列的大型重点钢结构工程,例如,鸟巢,电视台等标志性建筑,既保证了实用性,又做到了美观,这就为钢结构桥梁的建设提供了一定的基础.

随着城市建设的快速发展,城市与城市之间的日益密切,这就要求铁路公路的发展提出了更高的要求.现在,钢结构桥梁在其中发挥着重要的作用.从公铁两用桥到人行天桥,钢结构都广泛应用于其中.

2.钢结构桥梁的主要形式

我国现在的钢结构桥梁的主要形式有钢拱桥、斜拉桥、悬吊桥.工程师会根据当地地形的限制,或者是其他条件的需要,选择不同的桥梁形式.不同的桥梁形式有不同的构成结构,承受力量的部位也不同,各有各的特点,钢拱桥在现场施工,吊装方便,工期比较短等特点.悬吊桥的主要受力点是桥两端的固定点,只要桥两端的固定点足够牢固,它的长度是可以随意调整的,这就使得悬吊桥是这几种钢结构桥梁中跨度最大的桥梁形式.

3.拥有良好的建造钢结构桥梁的基础

首先一方面就是物质基础,我国是钢铁工业十分发达的国家,无论是钢铁生产总量,还是钢铁的质量和品种都位于世界先进水平.国内的钢铁企业也在不断增多,所掌握的技术也在不断提高.不断突破.

其次就是技术基础,钢桥的防疲劳、焊接、结构、制造等方面都在不断的完善、提高以及突破,在已经完成的项目中,不断发现和改善问题.这将给钢结构桥梁建设带来技术上的支持.再加上,现在我国的一些桥梁专家对桥梁的防腐情况有了进一步的突破,开发出热喷涂长效防腐技术,不仅增加了桥梁的寿命,而且也节省了以前用于防腐的资金开支.

三、钢结构桥梁的发展方向

1.钢结构更节能、更环保

在桥梁钢结构技术发展到满足社会需要的程度时,人们会开始思考更深一层的东西,也就是环保等问题.环保是一个愈来愈热的话题,也是一个急待解决的问题,已经成为人们十分重视的事情.各行各业的发展都要考虑是否会给环境带来破坏,以及怎样将环境破坏降到最低.当然,钢材的使用这一方面也要考虑钢材的环保性,是否可以再利用等问题.

2.钢结构向着高强度发展

当钢材的强度增加后,相应的同体积的重量也会降低,这会给桥梁的建设带来许多便利,以及可以增加桥梁的使用强度.越轻的、强度越高的钢材最根本的作用是降低桥梁的本身重量,在支撑点所能承受的重量相同的情况下,桥梁本身越轻,那么桥上能够承载的重量就越大,增加了桥梁的使用强度.高强度,低重量的钢材还可以给施工带来极大的便利.

3.更安全、防震性更强

近年来,桥梁坍塌的事情频频出现,带来了许多不必要的伤亡,同时,近几年地震也频频出现,给桥梁带来了极大的安全隐患.尤其是公铁两用的桥梁,一旦发生事故,会造成成倍的伤亡.随着运输业的快速发展,桥梁的使用强度也在不断突破,加剧了安全隐患.为了防范意外的出现,桥梁专家在建造一座大桥是必须从各个方面加强桥梁的安全系数.

四、钢结构桥梁的发展前景

钢结构桥梁相比较混凝土等其他桥梁有许多优点,由于钢材的抗压性、可塑性都比较好,这给钢结构桥梁的建造带来了许多便利.同时,钢材的韧性非常好,这就使得钢结构桥梁的抗震性非常好,安全系数更高了.再一方面,钢材结构加工起来简单,运输量小,安装方便,使得施工日期大大缩短.然而,以混凝土为材料来建造的桥梁,在施工时,所需要的机械设备比较多,占地面积大,同时需要的劳动力也多.混凝土使用起来不方便,一旦成型就无法改变.

无论是从钢架构的节能环保来看,它可以回收再利用,而混凝土不行,还是从安全系数来看,钢结构更加抗震,都是混凝土材料无法实现的.再加上我国的钢铁产量比较丰富,这就使得在不久的将来钢结构桥梁一定会代替其他材料的桥梁而存在,钢结构桥梁的发展前景一片大好.

五、结语

桥文化在我国古代就有着深厚的底蕴,虽然没有现代的这种大型的跨海、跨江桥梁,但是,大江南北都可以看到各种各样别致的桥梁建筑.古代的桥大多是用石头砌起来的,有的至今还保存良好,例如位于河北赵县的赵州桥,自隋代以来,至今有1400年的历史了.随着技术的发展,现代的桥大多数是使用钢、混凝土、钢管等材料中其中的一种或多种建成的,相信不久的将来,钢结构桥梁会出现在大大小小的桥梁上,从而代替其他材料.