钢桥与钢混桥的比较
桥梁发展史
为保障军队通过江河、峡谷、沟渠等障碍而架设的临时性桥梁。
一般由上部结构(桥跨结构)和下部结构(桥脚)组成。
其基本特点是:结构型式简单，作业简便，架设时间短，修复容易。
军用桥梁按使用的器材不同，可分为就便桥和制式桥。
就便桥是使用就便材料或预制构件架设的。
其主要特点是材料来源广。
制式桥是应用制式器材组合而成。
其主要特点是：构件互换性好，结构适应性强，架设准备作业量小，可反复拆装使用，机动性大。
军用桥梁按载重能力的不同，可分为重型、轻型、驮载和徒步等桥梁。
重型桥能保障中型以上坦克和其他相应的履带式和轮式车辆通行；轻型桥能保障轻型坦克和其他相应的履带式和轮式车辆通行；驮载桥可供骡马驮载装备通过；徒步桥仅供武装人员徒步通行。
军用桥梁按有无中间桥脚，可分为多跨桥和单跨桥。
多跨桥按中间桥脚型式，又可分为浮游桥脚桥(简称浮桥)和固定桥脚桥(简称固定桥)。
桥梁发展史?桥梁是线路的重要组成部分。
在历史上，每当运输工具发生重大变化，对桥梁在载重、跨度等方面提出新的要求，便推动了桥梁工程技术的发展。
从工程技术的角度来看，桥梁发展可分为古代、近代和现代三个时期。
一、古代桥梁发展历程????人类在原始时代，跨越水道和峡谷，是利用自然倒下来的树木，自然形成的石梁或石拱，溪涧突出的石块，谷岸生长的藤萝等。
人类有目的地伐木为桥或堆石、架石为桥始于何时，已难以考证。
据史料记载，中国在周代已建有梁桥和浮桥，如公元前1134年左右，西周在渭水架有浮桥。
古巴比伦王国在公元前1800年建造了多跨的木桥，桥长达183米。
古罗马在公元前621年建造了跨越台伯河的木桥，在公元前481年架起了跨越赫勒斯旁海峡的浮船桥。
古代美索不达米亚地区，在公元前4世纪时建起挑出石拱桥（拱腹为台阶式）。
古代桥梁在17世纪以前，一般是用木、石材料建造的，并按建桥材料把桥分为石桥和木桥。
（1）．石桥????石桥的主要形式是石拱桥。
据考证，中国早在东汉时期就出现石拱桥，如出土的东汉画像砖，刻有拱桥图形。
我国钢·混组合结构桥的应用与发展
残缺的青山绿水
从产量规模上看，中国是世界粗钢产品的最大产出国，2008年粗 钢产量超过6万吨，占世界总量的49%
中国钢铁产量连续12年保持世界第 一，并且遥遥领先于其他国家。中国钢 铁产量比排名2-8位的日本、美国、俄 罗斯、印度、韩国、德国、乌克兰等七 个国家的总和还多！
组合结构桥梁在国外的发展（4/4）
英国，大多数20～160m及以上跨径的公路桥，组合结构 桥梁竞争力很强；德国及美国组合结构桥梁应用更广泛；
总之，组合结构桥梁由于其整体受力的经济性、发挥钢与 混凝土两种材料各自优势的合理性、以及便于施工的突出 优点，在欧美、日本等国的桥梁建设中占有重要地位，德 国、美国的应用范围更加广泛，取得了世人瞩目的成就。
法国组合梁桥在不同跨长上的分布率
钢·混组合结构桥概述
钢-混组合结构定义
在型钢或钢板焊接（或冷压）钢构件，上面、 四周或内部浇筑混凝土，使混凝土与钢构件 形成整体，共同受力的结构，统称为钢-混凝 土组合结构。
由钢梁和混凝土板通过连接件连成整体而共 同受力的承重构件是为钢-混组合梁。
钢-混组合结构的优点
经济适用跨度
新型组合梁桥—少I字梁桥
少I字主梁桥与传统的多主梁桥比较示意如下
新型组合梁桥—少I字梁桥
设定传统多主梁桥各项目指标为100时，相应少I字主梁各项目指标 百分比
钢重 大型板材片数 小型板材片数 焊接长度 涂装面积
新型钢桥架设实例—少I字梁桥
•由于采用少I字梁组合桥面板， 故可不用主体工程支架。由于 采用了厚钢板，提高了屈曲强 度，由于组合桥面板的采用， 可提高横向刚度，使顶推施工 得以实现。
钢桥_钢_混结合梁桥的发展及其应用实例
我国早在1888 年就开始建设钢桥，到现在己有影响结构的承载力，降低结构的安全度，给桥梁带来安全隐患。
1.4 我国发展钢桥的机遇世界钢铁协会网站于2013 年1 月22 日发布的全球钢铁生产统计数据表明：2012 年全球粗钢总产量为15.478 亿吨，中国大陆2012 年粗钢产量7.16 亿吨，占总量的46.3%（见图4 ）。
我国已当之无愧地成为全球钢材产量第一大国，为经济社会快速发展作出了不可替代的突出贡献。
120 多年的历史。
国内典型钢桥如1902 年建成的天津解放桥；1907 年建成的上海外白渡桥，是一座全钢结构的桥梁，两跨52.16m，桥面宽18.3m（见图3 ）以及1937 年9 月由茅以升主持建造的钱塘江大桥等。
目前我国钢桥从数量、规模、结构形式不断发展，取得突破。
已建梁桥、拱桥、斜拉桥和悬索桥的跨越能力，均领先世界同类桥梁跨径。
在世界桥梁跨径前十大工程中，我国已建桥梁占一半以上，取得了举世瞩目的成就。
如苏通长江大桥总长8206m，主跨1088m，列世界第二，主跨采用钢箱梁。
钢桥、钢—混结合梁桥的发展及其应用实例贺立新宋雷（四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院四川成都610041 ）【摘要】简述钢桥及结合梁桥的发展，介绍了钢—混结合梁桥的特点、分类、适用性及经济性比较；详细介绍了德国有代表性的5 座钢—混结合梁桥；提出我国桥梁应向钢桥及钢—混结合梁桥发展。
【关键词】钢桥；钢—混结合梁；组合结构；德国；应用180016001400120010008006004002000【中图分类号】U448.36/U448.21+6【文献标识码】A了钢桥时代。
20 世纪80 年代以来，世界各地相继建成了许多大跨度悬索桥和斜拉桥。
如俄罗斯在海参崴为跨越东博斯普鲁斯海峡，连接金角湾到俄罗斯岛，于2012 年建成俄罗斯岛跨海大桥。
该桥全长3.1km，主跨为1104m的斜拉桥，列世界第一[1] 。
1 钢桥1.1 世界钢桥的发展钢桥从产生到现在经历了两百多年的发展。
钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁桥
钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁桥在现代桥梁建设中，钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁桥是两种常见且重要的结构形式。
它们在交通基础设施中发挥着至关重要的作用，为人们的出行和货物的运输提供了安全、便捷的通道。
钢筋混凝土简支梁桥，顾名思义，主要由钢筋和混凝土组成。
混凝土具有良好的抗压性能，但抗拉性能较弱。
而钢筋则具有出色的抗拉性能，将钢筋与混凝土结合起来，就能充分发挥两者的优势，构建出坚固耐用的桥梁结构。
这种桥梁的设计相对简单，施工也较为方便。
在设计时，需要根据桥梁的跨度、荷载等因素，合理确定梁的截面尺寸、钢筋的布置和混凝土的强度等级。
一般来说，梁的截面形状多为矩形或 T 形，以满足受力要求和节省材料。
在施工过程中，首先要搭建模板，然后在模板内铺设钢筋，再浇筑混凝土。
混凝土在凝固过程中会逐渐硬化，与钢筋紧密结合，形成一个整体。
待混凝土达到一定强度后，拆除模板，桥梁的主体结构就基本完成了。
钢筋混凝土简支梁桥的优点是成本相对较低，维护也比较容易。
但其缺点也较为明显，由于混凝土自身的重量较大，导致桥梁的跨越能力有限。
而且，在长期使用过程中，容易出现裂缝等病害，影响桥梁的使用寿命。
为了克服钢筋混凝土简支梁桥的一些不足，预应力混凝土简支梁桥应运而生。
预应力混凝土是在混凝土构件承受荷载之前，预先对其施加压力，使其在使用过程中能够更好地抵抗拉应力。
通过施加预应力，可以有效地提高混凝土的抗裂性能和刚度，从而增加桥梁的跨越能力。
预应力的施加方式通常有先张法和后张法两种。
先张法是在浇筑混凝土之前，先将预应力筋张拉到设计应力，然后用夹具固定在台座上，再浇筑混凝土。
待混凝土达到一定强度后，放松预应力筋，预应力筋的回缩力就会传递给混凝土，使其产生预压应力。
后张法则是先浇筑混凝土构件，并在构件中预留孔道。
待混凝土达到一定强度后，将预应力筋穿入孔道，然后进行张拉，并用锚具将预应力筋固定在构件两端，从而使构件产生预压应力。
预应力混凝土简支梁桥具有很多优点。
钢桥——钢-混凝土结合梁
四、结合梁的发展与存在问题(1) 2、存在问题
♥ 如何防止连续结合梁负弯矩区混凝土板的开裂问 —调整施工工序、强迫位移法调整；
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四、结合梁的发展与存在问题(2)
♥ 如何估计混凝土收缩徐变引起的结合梁长期效应 （内力重分布、刚度削弱）——采用徐变换算截面 法进行估算；
♥ 剪力连接件的可靠性、施工方便性如何统一？ ——发展新型剪力连接件。
第四讲——钢-混凝土结合梁
主要内容
结合梁的特点； 结合梁的构造； 结合梁的计算； 结合梁的发展与存在问题。
1
一、结合梁的特点（1） 什么是结合梁？
梁的受压区采用混凝 土、受拉区采用钢
梁，钢与混凝土之间 采用剪力连接件连接 的梁，又名叠合梁。
Steel-concrete Composite Beam
钢梁可以是（多片）工字钢（工民建常用），也 可以是钢箱梁（桥梁常用）；
高跨比可达1/25~1/30，翼板多采用混凝土大挑臂。
当以加劲梁出现时，表现为多跨弹性支承的连续(桁) 梁，高跨比可达1/400，钢梁可以是钢板梁（如广州 鹤洞大桥、钢桁梁（如芜湖长江大桥）。
4
二、结合梁的构造(1)
1、钢梁 形式：型钢、工字钢、钢箱梁、钢桁梁； 梁高：取决于结构体系，比同体系得钢桥稍
力σh1
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三、结合梁的计算(3)
阶段3：后续活载作用
• 荷载：车辆、人群荷载等； • 受荷载主体：结合梁； • 计算方法：同上； • 计算内容：钢梁下缘应力σx3；混凝土上缘应力
σh2。
汇总：钢梁下缘应力σ＝ σx1 ＋σx2 ＋σx3 混凝土上缘应力σh ＝σh1 ＋σh2
据此校核钢、混凝土使用状况。 强度可按塑性理论分析。
混凝土桥梁与钢结构桥面的桥梁美学与景观设计
混凝土桥梁与钢结构桥面的桥梁美学与景观设计桥梁是连接两个地理位置的重要交通设施，其存在不仅仅是为了交通运输的便利，更是一种文化的象征和城市景观的一部分。
在桥梁的设计与建造中，考虑到桥梁的美学和景观设计是至关重要的。
本文将重点讨论混凝土桥梁与钢结构桥面的桥梁美学与景观设计。
1. 混凝土桥梁的桥梁美学与景观设计混凝土桥梁作为传统的桥梁形式，其美学与景观设计主要体现在以下几个方面：1.1 结构的稳定与谐调混凝土桥梁的结构设计需要兼顾桥梁的稳定性和谐调性。
稳定性是指桥梁能够承受荷载并保持结构完整的能力，而谐调性是指桥梁结构与周围环境相协调，不突兀。
通过选择适当的桥型和比例，混凝土桥梁可以在稳定性与谐调性之间取得平衡，形成独特而美观的景观。
1.2 材质的纹理与表面处理混凝土桥梁的美学设计还包括材质的纹理和表面处理。
混凝土可以通过不同的工艺和处理方式展现出丰富的纹理效果，如刷面、抛光或浮雕等。
这些处理方式可以使混凝土桥面呈现出独特的触感和视觉效果，在景观中起到突出的作用。
1.3 色彩的选择与搭配色彩在混凝土桥梁的美学设计中扮演着重要角色。
通过选择适宜的颜色和搭配，可以使桥梁更好地融入周围环境。
混凝土桥梁的色彩可以从天然材质的色调出发，也可以进行染色和涂装，创造出更加鲜明和丰富的色彩效果。
2. 钢结构桥面的桥梁美学与景观设计钢结构桥面相比于混凝土桥梁，具有更加轻巧和灵活的特点，其美学与景观设计主要体现在以下几个方面：2.1 结构的轻盈与立体感钢结构桥面可以通过采用轻盈的结构形式和线条设计，展现出立体感和动感。
相比于混凝土桥梁的质感和稳定感，钢结构桥梁更加适合在城市景观中营造出现代感和科技感。
2.2 钢材质的光泽与处理钢结构桥面的美学设计还需要考虑钢材的表面处理和光泽效果。
通过抛光、喷砂或涂装等处理方式，可以将钢材的质感和光泽发挥到极致，使桥梁在阳光的照射下呈现出闪耀的效果，增强桥梁的视觉吸引力。
2.3 灯光与夜景效果钢结构桥面在夜晚的灯光设计中有着独特的优势。
钢桥的主要结构形式与受力特点
钢桥的主要结构形式
钢桥根据主要承重结构的受力体系可以分为： 梁式桥(girder bridge) 拱桥(arch bridge) 刚构桥（frame bridge) 斜拉桥(cable-stayed bridge) 悬索桥(suspension bridge) 混合体系桥梁(hybrid structure bridge)
优质油漆和耐候钢
钢桥的技术问题
1)薄壁结构 为了提高截面效率，钢桥一般做成薄壁结构，应力计算
应该考虑剪力滞、扭转(自由扭转、约束扭转)、翘曲等影响。
2)稳定(stability) 钢桥结构刚度小，稳定问题突出。作为薄壁结构，为了
防止板件的局部失稳需要设置加劲肋和限制板件的宽厚比。
3)刚度(stiffness) 刚度小，设计中通过限制杆件的长细比(slenderness ratio)、
安康汉江桥位于陕西省安 康水电站的专用线上，主 跨为176米斜腿刚构，在目 前世界上同类型的铁路钢 桥中，跨度领先。本桥附 近河段顺直，平时河面宽 约180米，水深13米左右， 水流平稳。
四、斜拉桥
斜拉桥是将梁用若干根斜拉索拉在索塔上的结构形式.斜 拉索不仅为梁提供弹性支承，而目其水平分力对梁产生 很大的轴力。
整个大桥由南汊桥、八封洲（长江中第三大岛）公路连接线、 北汊桥组成，二桥一路，全长12.571公里。 其中，南汊桥为钢箱梁斜拉桥，是大桥的关键性和标志性项目， 桥长2938米，主跨径628米，在世界上排名第三。前两位为日本 多多罗大桥（主跨890米）和法国诺曼蒂大桥（主跨856米）。 北汊桥为预应力连续梁桥，桥长2212米，主跨径165米，居国内 领先水平。 南汊桥南岸建有二桥公园，设桥梁展示馆。公园还特设观光电 梯，可达桥面观光步道，也可通过桥肚下全透明回廊横穿二 桥。
简述桥的类型
简述桥的类型桥是一种连接两个不同地区的结构，通常横跨于水域、山谷、道路或火车轨道，让人们可以便捷地穿越这些障碍。
桥的类型很多，根据桥的材料、结构、用途等方面的不同可分为多种类型。
本文将从材料、结构和用途三个方面分别介绍常见的几种桥的类型。
一、按材料分类1.木桥木桥主要由木材制成，是最早出现的桥的类型之一。
木桥简单、易于建造和修理，但受环境因素的影响较大，易受潮、虫蛀、腐朽等问题的影响，需要经常维护保养。
2.石桥石桥主要由石材或砖石制成，是比较耐久的桥的类型之一。
石桥结构稳固，耐久性高，而且美观典雅，一直是古代桥梁建筑中的代表。
但是，由于石桥建造成本较高，并且建造工期较长，在现代社会中建造石桥的数量明显下降。
3.钢桥钢桥主要由钢材制成，是常见的桥的类型之一。
钢桥具有承重能力强、使用寿命长、适应性好等优点，广泛应用于道路桥梁和铁路桥梁。
此外，钢桥还可以拆装，易于维护保养。
4.混凝土桥混凝土桥主要由混凝土制成，是一种结构稳定、耐用性好的桥的类型。
混凝土桥的成本相对较低，而且可以按照需要的形状、尺寸和承载能力进行设计和建造，可以满足各种不同的需要。
二、按结构分类1.梁桥梁桥是一种常见的桥的类型，由梁和支柱构成。
梁桥一般跨度较短，承载能力较低，常用于道路桥梁和人行桥梁。
2.拱桥拱桥是一种以弧形拱体作为桥的主体结构，两端支撑在桥墩上的桥的类型。
拱桥的承载能力强，适用于大跨度的铁路和公路桥梁，并且美观实用，是一种代表性的古代桥梁建筑。
3.索桥索桥是一种通过吊索来承载桥面重量的桥的类型。
索桥适用于高度巨大，跨度长的桥梁，常见于悬索桥和斜拉桥中。
4.拱索混合桥拱索混合桥是将拱体和索索结构相结合的桥的类型。
这种桥的构造稳固，承载能力强，是大型公路和铁路桥梁中的重要类型。
三、按用途分类1.道路桥梁道路桥梁主要用于贯通道路和障碍物，使车辆、行人能够顺利通行。
道路桥梁的特点是跨度较小，承载能力相对较低。
2.铁路桥梁铁路桥梁主要用于贯通火车线路和障碍物，承载能力要求较高。
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2022年3月23日；第1页共2页
钢桥与钢筋混凝土桥的比较【1】
1. 经济性：看单项造价，全钢结构相当于混凝土结构的2倍左右，钢筋混凝土则为混凝土
的1．5倍。但桥梁的成本最终算的是综合成本。有专家研究过，同跨径钢桥与混凝土
桥比，粗略计算初期投入高10%，但经过精确计算，随着跨径的增加，钢桥比混凝土桥
的投入还可以降低，最低可降低到6%。从全寿命的成本看，钢桥一般使用寿命更长。
如果使用过程中，没有过分的损坏、过分的超限超载破坏，钢桥一般使用寿命，可以达
到100年，而混凝土桥梁一般在50年。所以，从全寿命周期的成本看，钢桥的经济性
更好。
2. 力学性能：钢桥强度高，重量轻，跨越能力强；韧性、延性好，可提高抗震性能。钢筋
混凝土桥强度较低，重量重，跨越能力较弱；韧性、延性都不如钢桥，抗震性能较差。
3. 环保性：如果按照全寿命周期看，每平方米面积的桥梁，混凝土结构的能耗是214万千
焦， 碳排放平均为82.2。而钢结构的能耗是196万千焦，碳排放平均为75.62，低于混
凝土。钢桥施工时大大减少了砂、石、灰的用量，所用的材料主要是绿色，100%回收或
降解的材料，在桥梁拆除时，大部分材料可以再用或降解，不会造成垃圾。混凝土的构
造物，最大的问题是它的废料回收很困难，是建筑垃圾。
4. 安装与运输：钢结构构件在工厂制作，减少现场工作量，缩短施工工期，符合产业化要
求。钢结构制造的单元化及自重轻的特点便于构件的运输和安装
5. 施工：钢桥施工工期短。钢结构可在工厂提前加工，施工现场占地面积小，具有更快的
架设速度和更低的施工成本。而混凝土桥以现场施工为主，工期也较长。混凝土结构施
工工序复杂，周期较长，且受季节和气候的影响较大。
6. 抗震性能：由于钢材具有良好的塑性和韧性，在地震作用下通过结构的变形能大幅耗散
能量，从而提高了钢结构桥梁的抗震性能。在多震、高烈度地震区，抗震性能更好的钢
桥优势更加明显。
7. 耐火、耐腐蚀性：钢筋混凝土桥的耐火、耐腐蚀性均优于钢桥。
指标 桥梁 种类 经济性 力学性能 环保性 安装与运输 施工周期 抗震性能 耐火、耐腐蚀性 总结
钢桥 单项造价高（但全寿命周期的成本经济性更好） 强度高，重量轻，跨越能力强，韧性、延性好 回收利用率高，不会造成垃圾。环保 构件在工厂制作，减少现场工作量，单元化及自重轻的特点便于构件的运输和安装 施工工期短。具有更快的架设速度和更低的施工成本 抗震性能优异 在200℃以内，性能没有很大变化；430℃～540℃之间强度急剧下降，耐腐蚀性较差 成本高、
强度高、
自重轻、
跨度大、
环保、生
产工厂
化、加工
性能好、
施工速度
快、不耐
高温
2022年3月23日；第2页共2页
钢筋混凝土桥 单项造价低(但全寿命周期的成本经济性不如钢桥) 抗拉强度低、易裂、重量重、跨越能力、韧性、延性均不如钢桥 回收利用率低，废料回收困难，造成很多建筑垃圾。不环保 以现场施工为主，安装与运输较麻烦 施工工期较长、工序复杂、周期较长、且受季节和气候的影响较大 抗震性能远不如钢桥 400℃以下影响不大，800-1000℃其强度下降较快，耐腐蚀性较好 成本低、
自重重、
难以做大
跨度、施
工较慢。
耐火、耐
腐蚀性较
好