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大跨度钢桥设计及典型案例连载四：系列高性能结构钢
编者按：
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4 a* o& c+ R0 i# M内容共包括以下共7篇（点击可直接打开帖子） * w( d6 L: _0 T/ U9 t8 T
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大跨度钢桥的建设，推动了材料与结构新技术发展……
- {! \( p4 i8 a9 J铁路桥具有较为刚性的主梁
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6 V0 O8 Y$ K/ @: [7 \$ b 铁路桥具有较为刚性的主梁，除了总体的体系刚度，还需要良好的桥面局部刚度，因此主梁采用钢桁梁较多5 S9 \( b& m! V2 S% Y- v. O
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* c5 K: n$ w2 `+ D' n' ?, ^ I6 b动力性能要求高$ N- [; _) v" S1 E; }* D
其次，应尽可能选用阻尼大的结构并具有一定的参振质量，抑制桥 上列车的振动响应。 第三，桥上列车的振动响应与线路条件（尤其是轨道不平顺）有较大关系，因此也需要具备足够的桥面整体性。 另外，列车运行对轨道匀顺性有较高的要求，梁端转角限值竖向转角≤2‰、水平转角≤1‰。 4 e, P# p$ d- W, w8 w
结构措施1-采用桁梁或桁拱以获得较好竖向刚度
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桥面结构采用多横梁与纵梁、纵肋、弦杆结合的整体桥面结构，能较好地满足高速行车性能要求。
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V# h z2 I2 R% D0 ^' L0 p5 Z+ E高速铁路大跨度桥梁的关键技术：
7 V$ L1 P7 {, c! d+ Z- J: B新材料：高性能的高强度结构钢# c1 z# I6 o6 z6 B6 H
新结构：板桁组合结构，钢正交异性板整体桥面结构
5 N: D% t) v: z* @新的建造技术：钢桁梁斜拉桥及钢桁拱桥创新技术6 r6 k1 f. r7 w f+ v
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桥梁用结构钢
* u% D* Z8 W3 K; t% C: k, Z9 s* J1 ．碳素结构钢：低碳钢强度低，高碳钢焊接性差
9 |1 Z' R1 O2 M" }. y6 ]2 ．低合金高强度结构钢:添加少量合金元素,提高强度、细化晶粒、改善性能
1 Q7 F4 W# F4 r- l3 ．高强钢丝和钢索材料:由优质碳素钢经过多次冷拔而成，抗拉强度 1670-1960MPa，伸长率较低 4 %
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中国、美国、欧洲及日本桥梁用结构钢
! l$ z3 P: T0 j6 U" l| GB 714-2008 | ASTM A709-11 | EN10025-3:2004 | EN10025-4:2004 | EN10025-6:2004 | JIS G 3106-2008 | | Q345qC、D | 50、50W、HPS 50W[HPS345W] | S355N、S355NL | S355M、S355ML |
( B1 Q$ |9 G6 C2 }9 Z5 h | SM490A、SM490B SM490YA、YB | | Q370qC、D、E |
, P; k" F4 I5 e' `/ W: w0 M | 5 `" S2 b0 w& @
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; ^9 p) B2 z% S( f4 r( { | % Q- ?( @ y2 [
| SM520B、SM520C | | Q420qC、D、E | : F4 {* Q x/ m- ]
| S420N、S420NL | S420M、S420ML | 7 m+ X7 J; c( u/ m9 R
| SM570 | | Q460qC、D、E | HPS 70W [HPS485W] | S460N、S460NL | S460M、S460ML | S460Q、S460QL S460QL1 |
& [8 e. s. \, C' j! T3 f | | Q500qC、D、E |
' p& L+ F h: E/ _: a& ] | & ~3 T9 \% z- `. ]8 N. L- U
| 7 Q) M8 l( R& U$ G# W
| S500Q、S500QL S500QL1 |
* e0 `" I; }# U; w/ R | | Q550qC、D、E |
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% K- b" f" f" P# r. a* k7 F' l7 c | S550Q、S550QL S550QL1 | $ p1 A) Y3 G& q: \8 d
| | Q620qC、D、E | 1 s/ D! j% i6 i5 B; F2 P6 _3 n3 K
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, b2 B" k( F2 z, R" f | S620Q、S620QL S620QL1 | / q# T; a y% e2 }" L
| | Q690qC、D、E | HPS 100W [HPS690W] | , V3 @- q8 o- `/ E y+ U0 W2 p
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+ e$ H. k( S7 V | S690Q、S690QL S690QL1 |
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$ p- u/ r' X% y/ t( N桥梁钢的发展方向：$ P0 C4 \7 g( g0 A" S
除Q370外，Q420及Q500也会成为桥梁的主力钢种；近年来，在桥梁上运用高性能钢已经成为研究热点；美国HPS-70W、 HPS-100W 钢和日本的SMA570W钢已经得到运用；耐候钢成为了高性能钢的一个发展方向，逐步在桥梁上得到运用。
b; l" u* \8 ?| GB1591-2010 | 低合金高强结构钢 √ | | GB714-2008 | 桥梁用结构钢结构钢 √ | | GB5313-2010 | 厚度方向性能钢板结构钢 √ | | GB19879-2005 | 建筑结构用钢板结构钢 √ | | GB4171-2008 | 耐候结构钢 | | GB16270-2009 | 高强度结构用调质板 |
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, S# n; `7 | L关注一个钢种的哪些性能？
, b1 f; j1 r8 t/ a高的强度：抗拉强度Rm和屈服点Rel比较高；. `$ M3 o8 K w
良好的焊接性能：碳当量Ceq、焊接裂纹敏感性指数Pcm低，P、S含量低；7 E N& p) [! M) R+ |) v0 ?* t
优异的防断性能：低温冲击韧性、纤维断面率适应低温及冲击荷载作用；9 g5 B% v4 O' ?0 n
足够的变形能力：即塑性和韧性性能好，屈强比低；
$ @9 A I! v0 B$ E抗层状撕裂性能：厚度方向性能好。
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提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡
