新闻背景:
交通运输部近日印发《关于加快道路钢结构桥梁建设的指导意见》(简称《指导意见》),决定加快渡槽、钢桁架、钢结构桥梁等道路钢结构桥梁建设。 ——混凝土组合梁等,提高公路桥梁质量,充分发挥钢结构桥梁的性能优势,推动公路建设改革升级。
《指导意见》指出,要深入贯彻人性化、专业化、标准化、信息化、精细化等现代工程管理“五化”要求,提高道路桥梁质量和耐久性,缩短生命周期降低成本,推进钢结构桥梁建设,推动公路建设改革升级提质增效。 要坚持“政策引导、市场导向、因地制宜、有序推进、重点示范、标准先行、建养并重、质量把关”的原则。 到“十三五”末,将实现道路行业钢结构桥梁的设计、制造、制造。 施工和养护技术成熟,技术标准体系完整,专业队伍和技术武器满足钢结构桥梁施工和养护需要。 新建大跨、特大跨桥梁以钢结构为主,其他新扩建桥梁钢结构比例显着提高。
为顺利推进钢结构桥梁建设,《指导意见》提出7项重点措施。 一是加强方案比选,鼓励选用钢结构桥梁。 从工程可行性研究阶段开始,综合考虑桥梁建设成本、安全耐久性、管理维护等因素,加强混凝土桥梁与钢结构桥梁方案比对论证,鼓励选用钢结构桥梁。 二是合理选型,更好发挥钢结构桥梁的优势。 桥梁结构选型根据桥梁的使用功能和区域环境综合确定。 三是要注重钢结构桥梁的结构设计。 在环境条件适宜的工程中推广使用耐候钢,增强结构在自然环境中的抗腐蚀能力,增加维护成本。 四是全面提高结构可维护性。 桥梁设计充分考虑后期管理和维护的功能需求,建立维护结构措施,确保可达性、检查性、可修性、可更换性,从而提高日常监测和修复工作的便利性和安全性。 五是推进钢结构桥梁工业化、标准化、智能化建设。 大力推进钢结构桥梁建设标准化设计、工业化生产、装配化施工,提高桥梁工程质量。 六是制定相关标准配额。 认真总结现有钢结构桥梁技术标准的执行情况以及施工、管理、维护等方面的经验,针对钢结构桥梁推广使用中存在的问题,及时修订建立相关标准和规范。 七是加强专业人才培养。 鼓励院校、科研、设计、制造、安装、管理等单位加强钢结构专业人才的引进和培养。 (张冬青)
南昌大桥现施工图。秦连飞供图
分析
周荣峰 隆基二手钢结构副总监
混凝土和钢材是现代桥梁工程结构最重要的两种材料。 混凝土结构具有就地取材、成本相对较低、施工技术成熟等优点。 多年来它们已广泛应用于道路和桥梁建设。 钢结构具有重量轻、材质均匀、质量稳定、易于鞋厂制造、装配式施工、易于回收等优点。 受到世界桥梁界的高度评价。 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类型。 英国、日本、美国等国家钢结构桥梁的比例分别为85%、41%、35%。 在我国,受经济社会发展水平和钢铁生产能力的阻碍,钢结构桥梁主要用于特大跨度桥梁。 截至2015年底,我国公路钢结构桥梁占比不足1%。
青海彰化高速公路蒙溪河二桥 吴其鹏 摄
随着钢铁产能的增加和钢结构桥梁施工技术的进步,我国已经具备了推广钢结构桥梁的物质基础和技术条件。 当前,钢材产能短缺、钢材价格上涨,是推动钢结构桥梁建设、提高路桥建设质量的良好抓手。 也是落实《国务院关于钢铁行业化解产能短缺实现困难发展的意见》(国发发〔2016〕6号)要求、推进改革的重要举措和钢铁产业升级。 为推进钢结构桥梁建设,交通运输部印发《关于深化公路钢结构桥梁建设的指导意见》(交路发[2016]115号,以下简称《指导意见》) )。
推进道路钢结构桥梁建设已成为行业共识
推进道路钢结构桥梁建设,是贯彻红色发展理念、推进人性化、专业化、规范化、信息化、精细化现代工程管理的重要契机。 可有效提高公路桥梁施工质量,增强结构安全性和耐久性。 降低全生命周期成本,推动公路建设转型升级提质增效。
目前,公路行业内外推广钢结构桥梁的呼声很高。 一些省份已经开始试点并取得了良好效果。 仅去年上半年,湖南、河北、湖南等省就相继举办了钢结构桥梁研讨会,引起了行业各方面的高度关注。 国外技术水平较高的设计单位已开始相关研究,部分单位已开始研究编制中跨钢结构桥梁总图。 据悉,我国钢结构制造企业实力较强。 在新政引导下,钢结构桥梁产能将得到充分保障。 现阶段,钢结构桥梁推广的最大障碍是建设成本和惯性思维。 据测算,对于中小跨度桥梁,混凝土结构的施工成本相对较低。 然而,随着桥梁跨度的减小,钢结构桥梁的成本优势开始显现。 从整个生命周期来看,钢结构桥梁的造价和耐久性优势更加突出。 因此,《指导意见》明确,必须坚持新政引导、市场化推动的原则。 政府主要发挥新政引导作用。 各地要因地制宜,因地制宜制定发展技术路线,更好发挥市场主动性,推动钢结构桥梁建设。 要选择具备条件的项目进行试点示范,总结经验,修订建立相关标准规范,逐步推广钢结构桥梁建设。 钢结构桥梁的建设除仅限于新建工程外,在桥梁改造、危桥改造等符合条件的工程中也可采用钢结构桥梁替代原有混凝土结构桥梁。
指导意见强调,通过三年努力,我国公路行业钢结构桥梁设计、制造、施工、养护技术基本成熟,技术标准更加完善。 新建特大型、大跨度桥梁将以钢结构为主,新扩建工程中的常规桥梁,钢结构桥梁的比例明显提高。
高度重视钢结构桥梁施工关键问题
推进道路钢结构桥梁建设是一项系统工程,也是一项重大新技术政策。 贯彻落实《指导意见》,必须尊重科学,讲究形式技巧,按客观规律办事,有序推进。 我们切不可急于求成,不顾实际情况盲目推广,造成不必要的损失和负面影响。 为此,《指导意见》明确了七个方面的要求。
加强桥梁结构方案比选工作
推广钢结构桥梁建设并不是要敌视混凝土结构桥梁,而是要在适当的情况下选择合适的桥梁结构,充分发挥各种结构的比较优势,以达到降低工程全寿命周期成本、提高工程质量的目的。质量。 在推进道路钢结构桥梁建设中,必须指出桥梁方案的比选。
在道路工程建设项目的可行性研究和初步设计阶段,应对技术上满足要求、经济上可行的各种桥梁结构进行综合比选。 比选除了考虑建设成本外,还必须考虑项目的环境条件和维护成本。 、项目实施风险和其他激励措施。 比较方案应包括混凝土T型梁和箱梁等结构,以及渡槽、钢桁架和钢-混凝土组合梁等钢结构。 从工程经验来看,钢结构桥梁自重轻,优势明显,特别是特大跨度桥梁和地震高烈度地区桥梁,应优先选用。 对于曲线、斜坡等特殊形状的桥梁,受力条件复杂,适合钢的各向同性优点,也应优先考虑钢结构。 其他桥梁,包括新建、改建工程以及危桥改造工程中拆除重建的下部结构桥梁,应根据其跨度和所处环境,选择合适的钢结构桥梁或混凝土结构桥梁湖南钢结构桥,应综合比较,择优。 。
在进行技术经济比较时,要注重项目建设的实际情况,防止在没有必要条件的情况下强行推进结构桥,以降低建设成本,带来安全隐患。
做好钢结构桥梁的选型工作
钢结构桥梁的下部结构主要包括钢桁梁、钢箱梁和钢-混凝土组合梁三大类。 钢桁梁是一种传统的钢结构类型。 它们适应性强,结构受力清晰,易于检测和修复。 在特大跨桥梁领域始终占据领先地位。 它有优势,但用钢量大,成本也比较高。 钢梁结构自重较轻,侧风稳定性好。 但结构内部挠度状态复杂,箱梁内部检查维护困难,维护成本较高。 钢桥面板的疲劳问题仍需进一步研究。 提升。 钢-混凝土组合梁结构利用了混凝土材料的抗压性能和钢材的延伸性能,避免了钢墩铺设的疲劳问题。 但其结构重量较大,限制了其在特大跨桥梁和中跨桥梁中的应用。 在桥梁方面,其优势尤为显着。 每种结构根据具体的结构差异又可分为多种结构类型。 每种结构都有各自的特点和适用范围。 合理的选型对于更好地适应桥梁结构所处的自然环境、提高结构的安全性和耐久性、降低全寿命周期成本具有重大影响。 在具体工作中,应根据工程的实际情况选择最合适的桥梁结构。 ,充分发挥结构特点,扬长避短,达到最佳效果。
加强钢结构桥梁的结构设计
钢结构桥梁截面规格较小,结构设计对桥梁结构的安全性和耐久性影响重大。 详细结构设计应针对钢结构桥梁的结构特点。 要加强节点、截面过渡和连接的详细设计,实现结构的连续平衡,防止截面突变和挠度过度集中,减少结构疲劳损伤。 为了解决钢结构的耐腐蚀问题,必须建立排水系统设计,确保不渗漏,避免道路水对钢结构的腐蚀。 需要指出在排水系统材料选择、结构设计、施工安装等方面进行精细化设计。鉴于钢结构桥梁自重轻,应加强下部结构抗沉结构的设计与计算以保证结构的稳定性。 对于箱形桥梁等整体断面,支点宽度不宜大于结构厚度的60%。 应建立防火结构措施,提高结构应对火灾的能力。
近年来,钢铁行业在增强钢材在自然环境中的耐腐蚀能力方面做出了巨大努力,耐候钢就是典型成果之一。 耐候钢的生产成本并不比普通钢材高出多少,但在正常环境下却可以利用自身的特性来抵抗腐蚀,甚至可以省去喷涂,大幅降低后续的维护成本。 印度、日本的钢结构桥梁已经开始广泛推广耐候钢。 我国已经具备耐候钢的生产能力,并已开始向国外出口。 这是一个值得推广的材料。 据相关媒体报道,国外耐候钢已经开始实际桥梁试验,并取得了良好的效果。
做好钢结构的维护性设计
及时发现害虫并及时维护,对于提高桥梁结构的耐久性有很大帮助。 钢结构桥梁在建立结构措施方面比混凝土结构更有优势。 钢结构桥梁设计时,维护结构应作为桥梁结构设计的必要组成部分,统筹考虑,确保预制构件可接近、可检查、可维修、可更换,更好地保证使用寿命和结构的安全性。 。 钢结构桥梁管理维护单位应完善维护管理制度,有针对性地加强维护,配备管理人员和设备,提高管理维护水平,确保桥梁安全运行和结构耐久性。
推动钢结构工业化、标准化、智能化建设
钢结构桥梁适合鞋厂制造、工业化生产、装配式建筑,符合现代桥梁建设的发展趋势。 通过结构标准化、智能化加工,更好地提高钢结构桥梁的施工质量、降低施工成本、提高生产效率。 从设计阶段开始,应统筹考虑钢结构桥梁的标准化设计、工厂化制造、装配式施工等问题,合理界定预制构件和节段。 现场装配方案必须专门设计。 现场组装可采用点焊连接、螺栓连接、铆接等方式,最大限度地减少施工现场的点焊和防腐喷涂,提高施工作业的便利性,保证质量和耐用性。
加强标准规范制修订和人员培训
目前,我国道路行业涉及钢结构桥梁的标准和指标基本齐全湖南钢结构桥,人员和技术储备基本满足建设需要。 但从实践来看,由于道路钢结构桥梁目前主要应用于特大跨度桥梁,在大跨度和中跨度桥梁的设计和施工以及定额确定方面还相对较少。时间也早一些。 与实际应用存在一定差异,需要充分发挥各参与单位的实力,利用市场机制不断积累和建立。 交通运输部还将积极组织推动标准配额制修订工作。
优化施工组织方式
钢结构桥梁的设计必须与制造加工紧密配合,更好地发挥各自的优势。 传统混凝土结构桥梁施工一般采用现场预制或盖梁形式,其分包方式已不能满足钢结构桥梁工业化制造的要求。 因此,《指导意见》明确,鼓励钢结构以设计施工(含制造)总承包形式进行分包,促进设计、施工、制造深度融合,最大限度发挥钢结构的优势。钢结构桥梁。 针对钢结构桥梁养护的专业特点,鼓励采用专业养护分包方式,提升钢结构桥梁养护质量,降低全寿命周期成本。
充分发挥各方面力量
推动钢结构桥梁建设作为道路行业重大新技术政策,需要加强组织领导,改变前几年的固有观念,动员各方力量,形成行业合力。 《指导意见》指出:
市交通主管部门要加大对这项工作的领导力度,分析本地区桥梁结构特点、技术储备、钢结构制造条件和施工经验等实际情况,根据地区经济社会发展要求和实际情况,进行研究和改进。资源禀赋。 将在试点的基础上总结出适合本地区的钢结构桥梁推广应用的工作机制和技术路线,并逐步推广。
市交通运输主管部门要逐步建立钢结构桥梁预制构件生产单位信用评价体系,把信用管理作为市场管理和提高工程质量的重要手段。 交通运输部将根据信用评价的有效性,及时将钢结构制造单位信用评价纳入道路建设行业信用评价体系。
项目建设单位应结合工程实际情况,分析钢结构的适用条件和钢结构应用中需要解决的关键问题,组织专题研究,拿出实效,指导工程建设。建造。 钢结构桥梁施工技术需要通过一段时间的技术积累逐步提高。 在推进道路钢结构桥梁建设中,公路建设、设计、施工等单位必须充分利用市场和社会力量,发挥专家智慧,为推进钢结构桥梁建设提供技术支撑和保障。 。
钢结构标准图纸的编制是现阶段推进道路钢结构桥梁建设的重要举措。 交通运输部将积极支持有能力的设计单位和钢结构制造单位共同编制钢结构桥梁标准图纸,推动钢结构桥梁的普及。