鋼板梁橋的設計特點和應用前景分析

王彪

摘?要：隨著我國經濟的不斷發(fā)展，國家越來越重視橋梁業(yè)。在進行鋼板橋梁的工程時，像我們注意鋼板橋梁的設計特點。根據目前鋼板橋梁的發(fā)展情況來看，鋼板橋梁的應用前景非常廣闊。鋼板橋梁的發(fā)展趨勢主要朝著少主梁形式的鋼板組合橋梁方向發(fā)展。本篇文章根據鋼板橋梁設計的實際應用，分析了鋼板橋梁設計的特點和發(fā)展前景。

關鍵詞：鋼板橋梁設計;特點;應用前景;關鍵性問題;結構性能

我國經濟水平發(fā)展越來越高，橋梁的基礎建設水平也越來越高。在具體的結構中，可以用多種材料來展現(xiàn)，應用不同的材料進行建造成品展現(xiàn)的應用性質也不一樣。各個材料都有自己的獨特的性質，在進行組合式建造時，可以將多種材料進行組合，充分發(fā)揮各種材料的優(yōu)點。鋼混組合橋梁顧名思義就是鋼材和混凝土進行結合的組合結構，對這種組合結構進行截面分析，發(fā)現(xiàn)它發(fā)揮了混凝土和鋼材的兩種優(yōu)勢。在具體的橋梁工程中人們更傾向于選擇鋼板組合橋梁。因為在具體的施工過程中，它可以將上翼緣截面面積和梁高進行縮短，減少鋼材的使用數量，在操作上更加簡單。

一、鋼板組合橋梁的發(fā)展歷程分析

（一）少主梁結構體系的發(fā)展過程

在傳統(tǒng)的橋梁構造不復合新時代的發(fā)展要求后，新型的鋼板組合橋梁形式出現(xiàn)在了人們的眼前。在國外，有很多國家對早期的鋼板橋梁進行了研究。德國在1986年就開始著手研究新型的鋼板組合橋梁形式。當時建造成功的新型鋼板組合橋梁，最大的跨度達到了100多米，整個橋面板只采用了兩根鋼板進行支撐。在兩根主梁形式的推動下，瑞士也開始進行了研究。瑞士將這種兩根主梁形式的鋼板橋梁進行了簡化。在鋼板橋梁業(yè)做出了巨大貢獻，焊釘群的方法在橋梁建筑業(yè)應用非常廣泛。

在20世紀后半葉，法國也開始進行了組合式橋梁研究。法國主要將傳統(tǒng)的鋼板橋梁進行現(xiàn)代化，在法國的設計中，兩根鋼主梁形式是主流方案。法國的這種結構體系的特點是：構件數量少、大小橋梁綜合運用、橋梁間距可以增大和減少。

在這些發(fā)達國家研究的少主梁形式的鋼板結構中，主要的是兩根鋼板作為支撐，縱向彎曲程度擴大。橫向受力與縱向受力達到了平衡，實現(xiàn)了協(xié)同發(fā)展。

（二）多主梁結構體系的發(fā)展

鋼板結構組合設計主要是從西歐開始，最先進行鋼板組合研究的是德國。德國在取得了多次的學術成果后，世界的橋梁建筑業(yè)有了很大的進步，德國為世界的橋梁建筑打下了理論基礎，為以后的橋梁應用時間提供了堅實的基礎。20世紀中葉，美國也開展了對組合橋梁的研究，主要對焊釘連接件承載能力以及疲勞性進行了試驗，美國的研究為高速公路的設計提供了有力的理論基礎。

繼美國之后是日本在進行組合鋼板橋梁的研究，研究了施工規(guī)范以后，促進了橋梁的實踐應用。

這種結構體系，雖然構件數量比較多，焊縫也比較大，但是也發(fā)揮著重要的作用。其中他將施工的成本提高，將施工變得更加復雜，甚至出現(xiàn)局部破壞的現(xiàn)象，制約著橋梁的發(fā)展。

二、鋼板橋梁的設計特點分析

（一）結構跨徑分布

根據具體的實際情況進行綜合的橋梁跨徑布置，橋梁跨徑設計需要考慮的因素有很多。橋梁的跨境設計需要多種因素綜合才能夠確定，工程的風險建造的難度，還有跨越的要求，都是需要考慮的因素。只有將這些因素考慮周到了，才能夠設計經濟性的橋梁。在頂推施工方法和預制架設方法的支撐下，綜合結構成型的受力特點，從而進行關系匹配。

（二）梁高的設計

梁高的設計和受力具有直接相關關系，在具體的設計時，需要考慮多種因素。在鋼板組合橋梁施工時，使用的方法也多種多樣，因此它的跨度范圍比較大。在進行梁高的設計時一定要關注墩和塔吊的情況，組合橋梁設計時一定要考慮梁高的問題，如果梁高處理得當了，橋梁建筑業(yè)會發(fā)展的很好的。

（三）橫梁的設計

橫梁對整個的橋梁設計來說非常重要。對整個結構發(fā)揮著重要的作用。橫梁有具體的分類，一般情況下，我們將橫梁分為大橫梁和小橫梁。起主要支撐作用的是大橫梁，在用力支撐方面還是大橫梁發(fā)揮的作用較大一些。然而小橫梁起到的作用主要是連接得作用，讓整個結構保持受力平衡。

三、應用前景分析

鋼板組合橋梁的應用前景總得來說還是非常廣闊的，但是，再具體的應用中仍然會出現(xiàn)各種各樣的問題。在中小跨徑橋梁的施工過程中運用鋼板組合橋梁的次數最多。所以要想發(fā)展好橋梁業(yè)就必須將最大的影響因素處理好。在一般情況下，橋梁的結構特點是雙主梁的鋼板式，運用這種方法最大的優(yōu)點就是將整個橋梁有機的結合起來，使得讓橋板面和主梁之間可以有效的形成一個整體。這種情況也可以運用到標準化的引橋建造，所以說很好的發(fā)展前景。

在這些實驗順利通過時，所取得的進步也是預想到的。在今后的日子里，橋梁業(yè)仍然會以更快的速度發(fā)展。在應用的水平上來看，會以高效率的水平進行應用，應用范圍也會越來越廣泛，努力朝著輕量化和高強度的目標邁進。在市場的應用率逐步提高的同時，其他重要環(huán)節(jié)也不能夠放松。在與其他材料進行了對比后，還是認為鋼板橋梁的應用最貼合實際情況，所以選擇鋼板橋梁是最好的材料選擇。

四、結語

我們在對鋼板結合橋梁進行具體的分析與研究后，發(fā)現(xiàn)鋼板橋梁是最符合現(xiàn)代社會基本要求的，在市場中占有一定的優(yōu)勢。在進行發(fā)展歷程和結構特點的分析以后，認為鋼板組合橋梁應該充分發(fā)揮好它的作用。為了能夠適應市場化的需求，鋼混組合結構被選擇的次數越來越多。鋼板混合結構橋梁實際有很多的優(yōu)點是別的材料不能比的。它的構造非常合理，受力也比較均勻，在具體的實際操作中的容易度也很低，便于施工操作。雖然，鋼板組合橋梁的優(yōu)點非常多。但是，在具體的工程建造中任然存在著不足之處。但是綜合整個的情況來看，鋼板組合橋梁的發(fā)展前景還是很廣闊的。

參考文獻：

[1]張海濤.鋼板梁橋的設計特點和應用前景分析[J].工程建設與設計，2018（09）：126-128.

[2]張通.簡支鋼板組合梁橋合理截面構造研究[D].長安大學，2014.

[3]劉健.基于載荷條件的鋼板梁橋結構設計與制造工藝研究[D].燕山大學，2015.