受力体系划分: 第一体系:结构整体体系,传力途径为4和5,与该变形对应的应力称之为第一体系应力。 第二体系:对应的传力途径为2和3,与该变形对应的应力称之为第二体系应力。 第三体系:对应传力途径1,即支撑在两邻顶板纵肋之间的桥面板的横向变形,与该变形对应的应力称之为第三体系应力。 传力路径1:即第三体系,由于薄膜应力效应,本体系应力一般不考虑。
混凝土和钢材是现代桥梁工程结构两大最主要的材料。混凝土结构具有就地取材、造价相对较低、施工工艺成熟等优点,长期以来在公路桥梁建设中被广泛应用。钢结构具有自重轻、材质均匀、质量稳定、易于工厂化制造、装配化施工、便于回收利用等优点,为世界桥梁界所推崇。钢结构桥梁和混凝土桥梁是现代桥梁结构的两种基本结构型式。法国、日本、美国等国家的钢结构桥梁占比分别为85%、41%和35%,我国受经济社会发展水平和钢材产能制约,钢结构桥梁主要用于特大跨径桥梁。截至2015年年底,我国公路钢结构桥梁占比不足1%。
目前,在公路行业内外对推广钢结构桥梁呼声很高,一些省份已经开始试点工作,并取得了较好的效果。仅今年上半年,甘肃、河北、湖南等省就先后组织召开了钢结构桥梁研讨会,受到行业各方面的高度关注。国内技术水平较高的设计单位已开始了相关研究,部分单位开始着手研究编制中等跨径钢结构桥梁的通用图。此外,我国钢结构制造企业实力较强,在政策引导下,钢结构桥梁生产能力将有足够保证。现阶段,推广钢结构桥梁的最大障碍,一是建造成本,二是惯性思维。据测算,对中小跨径桥梁,混凝土结构建造成本相对较低,但随着桥梁跨径的增大,钢结构桥梁的造价优势开始显现。从全生命周期看,钢结构桥梁的造价和耐久性优势更为突出。为此,《指导意见》明确,要坚持政策引导、市场为主的推进原则,政府主要发挥政策引导作用,各地应根据实际情况,因地制宜地制定发展技术路线,更好地发挥市场的主动性,有序推进钢结构桥梁的建设。要选择条件适宜的项目进行试点、示范,总结经验,修订完善相关标准规范,逐步推广钢结构桥梁建设。钢结构桥梁的建设不仅限于新建工程,具备条件的改扩建桥梁、危桥改造等工程也可以采用钢结构桥梁代替原有的混凝土结构桥梁。