桥梁工程基础(钢桥)
钢桥
与常用的其它建筑材料相比,钢材是一种抗拉、抗压和抗剪强度均较高的匀质材料,而其重量则相对较轻。因此,钢桥具有很大的跨越能力。桥跨结构用钢制成,当要建造的桥梁跨度特别大,荷载特别重,采用其它建筑材料来建造桥梁有困难时,一般常采用钢桥。钢桥的架设方法可分为:支架施工、悬臂施工和整体架设。
钢桥特点:
①构件特别适合用工业化方法来制造,便于运输,工地的安装速度也快,因而钢桥的施工工期较短;
②钢桥在受到破坏后,易于修复和更换;
③耐候性差、易锈蚀,铁路钢桥采用明桥面时噪声大,维护费用高。
钢桥材料
钢种-碳素钢(含碳量为0.03~0.25%的钢)、低合金钢(各种合金元素总含量不超过3%的钢);钢材形状-工字钢、角钢、槽钢、管钢,方钢,T形钢(型材)和钢板(板材);对钢的化学成分和机械性能的要求有:
化学成分-合金元素:碳、锰、硅等,有害杂质:硫、磷等
拉伸试验(屈服点、延伸率、抗拉强度)
冷弯试验:工艺指标和质量指标
冲击试验:夏比(V形缺口)试件,钢桥抗脆断性能
疲劳试验(与构造有关)
钢桥连接
将型钢、钢板组合成杆件与部件,也包括将部件及杆件连接成钢桥整体
连接方式有:销接、铆接、焊接、栓接
销轴是一类标准化的紧固件,既可静态固定连接,亦可与被连接件做相对运动,主要用于两零件的铰接处,构成铰链连接。
焊接指用电焊机等设备通过电能将被焊钢材和焊接材料熔化,形成一条焊缝把两个部件连接在一起。焊缝主要有两种,即熔透的焊缝和不熔透的焊缝,焊接方法有自动焊、半自动焊和手工焊。
铆接是将半成品铆钉加热到1050-1150℃,塞入钉孔,利用铆钉枪将钉身礅粗填满钉孔,并将另一端打成钉头。
栓接是将已在工厂焊接好的杆件与部件运送到工地后,用高强度螺栓拼装连接成钢桥整体。
结构型式
上承式板梁桥、下承式板梁桥、结合梁桥、简支桁架桥
结合梁桥是用抗剪结合器或其他方法将混凝土桥面板与其下的钢板梁结合成一整体的梁式结构特点-混凝土桥面板参加钢板梁上翼缘承受压应力的工作,提高了桥梁抗弯强度,从而可以节省用钢量或降低建筑高度。
