(四川路桥桥梁工程有限责任公司, 成都 610000)
浅谈中国桥梁钢结构行业市场前景分析
杨 东
(四川路桥桥梁工程有限责任公司, 成都 610000)
随着我国社会经济不断向前发展,社会主义现代化的进程也在不断推进当中。桥梁工程是建设全面现代化的重要环节之一,自然也是发展的重中之重。目前,我国在桥梁建设上,尤其是钢结构桥梁的建设数量上已经处于国际领先的地位,这意味着我国钢结构桥梁建筑技术已经十分成熟,因此,桥梁钢结构行业市场的前景也就十分光明了。
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现如今,世界桥梁建设趋势已经越来越向钢结构桥梁靠拢,钢结构桥梁正全面取代传统的桥梁结构模式。钢结构桥梁的强度大,韧性高,便于施工和后期维护,最为重要的是,钢结构桥梁较为环保,从施工过程到废旧零件的回收,处处都体现着环保意识。随着时代社会的发展,我国已经开始迈入桥梁建设的新阶段,钢结构桥梁的大规模兴建使得桥梁钢结构需求量急剧增大,这也意味着中国桥梁钢结构行业市场进入了发展的黄金时期。
(一)钢结构桥梁的应用范围
在现代桥梁建设的过程中,钢结构桥梁的认可程度越来越高,从设计部门,到施工部门,甚至是政府部门,对于钢结构桥梁的便利性、安全性和耐用性均青睐有加。据统计,为了缓解原有桥梁的交通运输压力,同时也为了大力发展经济建设,横跨长江和黄河等大型河流的一千米以上的钢结构桥梁建设速度为每年六座,平均每座桥梁消耗的钢材为一万吨,这意味着单单是大型的公路铁路桥,每年消耗的钢材就有六万吨[1]。
我国近年来建设了大量的钢结构桥梁,范围覆盖面相当广,从铁路桥、公路桥、公铁两用桥,到人行桥,都已经大部分应用钢结构桥梁了。我国较为著名的钢结构铁路桥有郑州、济南、兰州铁路桥等,公路桥有虎门大桥、南浦大桥等,公铁两用桥有武汉长江大桥、香港青马大桥等。
我国桥梁钢结构的发展是随着钢材技术的进步而进步的,我国的钢桥建设经历了从简单的连接,到铆接,再到焊接,最后到高强度螺栓连接的发展历程,钢结构材料也经历着从低碳钢,到低合金钢,再到高强度高性能钢的转变。
(二)几种主要的钢结构桥梁
1.钢拱桥
我国代表性的钢拱桥是重庆乌江大桥。钢拱桥采用拱形的承重结构,主拱部分以及横梁部分可以分开组装,这种形式的钢结构桥梁施工方便,受力结构稳定,既安全有节省时间成本,是应用范围最广的结构之一。
2.斜拉桥
我国代表性的斜拉桥是南京长江二桥。斜拉桥由两部分组成,即索塔钢索和桥面。斜拉桥的优点是便于维护,美观等。
3.悬索桥
我国代表性的悬索桥是虎门大桥。悬索桥最大的优点就是跨度大,在理论上可以达到四千米,这是其他结构的桥梁都无法达到的。
钢结构桥梁相比于其他结构的桥梁,存在着以下几点优势:
第一,钢材具备高强度低重量的特点。相比于混泥土、石砖等材料来说,钢材的抗拉性、抗压性很强,不会轻易发生断裂等问题,这就使得钢材适用于载重量很大的桥梁的建设;更重要的一点是,钢材的重量较轻,这不仅意味着便于运输和使用,同时也意味着桥梁自身重量的降低;
第二,钢材的塑性和韧性强。钢材的塑性和韧性强所带来的最大好处就是抗震性强,在地震来临时,钢材可以通过自身的形变吸收动能,并还能通过韧性反复形变,增加使用寿命;
第三,便于施工。钢材的可塑性强,意味着钢材可制造的型材种类多,加工简单,速度快。钢材的重量轻,意味着便于运输。除了这两点之外,钢材还具有安装方便,衔接方便的优点,从而节省时间;
第四,钢结构桥梁质量高。钢结构的各种部件都是在工厂加工的,因此精度较高,建成的桥梁质量自然也就有了保证;
第五,钢结构桥梁方便维护和改造。由于钢结构桥梁有便于拆卸的特点,因此不论是加固、锈蚀零件的更换,或是路面的加宽等等,都非常方便;
第六,钢结构较为环保。在钢材加工环节不会污染环境,废旧部件还能进行二次利用,节约资源,较为环保[2];
第七,便于预留管线。钢结构桥梁建设过程中,自身就会存在一定的空间,这对于管线的布置就十分方便了。
(一)物质方面
我国桥梁钢结构市场想要发展,绝对离不开钢铁。而近年来我国的冶钢业一直迅猛发展,自1996年我国钢产量突破一个亿之后,我国的钢材产量就进入了飞速发展阶段,这就为我国桥梁钢结构市场良好发展打下了相当坚实的物质基础。除了产量外,通过近年来一系列的技术革新,我国出产的钢材在质量和种类上都有明显的提高,过去稀缺的H型钢现在早已不是问题。另外,我国很多桥梁厂,像宝鸡、株洲和山海关等等桥梁厂的钢结构生产技术十分先进,这都为我国桥梁钢结构市场良好发展提供强大的动力。
(二)技术方面
我国桥梁钢结构的技术进步也十分明显,从焊接、到震动、再到结构设计、建造等等一系列方面都有所进步,这就是我国桥梁钢结构市场良好发展强大的技术支持。
我国钢结构桥梁的焊接材料也在不断飞速的发展当中,研发高韧度、高强度的焊接材料是无数科研人员的首要课题,尤其是复合钢板焊材,缺口更是非常之大,最近,我国研究出了复合钢板焊接的新方法,将复合钢板的焊接材料分为基材、不锈钢过渡层焊材和连接不锈钢焊材三个部分,完美的解决了这一难题。
除了钢结构桥梁的建筑技术方面,我国在钢结构桥梁的维护方面也有了重大进步,尤其是一直困扰着建筑师们的桥梁防腐问题。钢材在长期同水进行接触时,难免会生锈腐蚀,而最初我们采用的办法是加涂防腐涂层,这种涂层成本很高而且使用寿命不长,要占到总成本的一成左右。现如今,我国钢结构桥梁防腐所采用的主要技术是热喷涂防腐技术,即依靠火焰、等离子或是电弧等热源,将不会轻易腐蚀的金属雾化喷涂到钢桥结构表面上形成涂层,这种涂层的耐磨性、耐热性、防腐蚀性等等特性都十分强烈,使用寿命也远远高于过去的防腐涂层[3]。
(三)政策方面
在上世纪20年代,我国在交通行业取得了惊人的成就,我国政府乘胜追击,对交通行业加大投入,争取再次取得巨大的成果,桥梁建设自然也包括在内。南北贯通是我国政府一直以来坚持的伟大战略之一,而同江到三亚的同三线作为主干线之一自然是发展的重中之重,同三线沿线的渤海工程、长江口工程、杭州跨海工程等一系列工程都同时在紧锣密鼓的进行当中;舟山群岛也有跨岛桥梁建设的规划等等。这一系列计划和工程,都是钢结构桥梁建设发挥的最好平台,我国一直以来对于桥梁建设的重视和各项政策的实施都将成为我国桥梁钢结构市场良好发展的政策支持[4]。
钢结构桥梁优点众多,如抗震性强、强度大、韧性强、便于建造和维护,还具有环保性,因而越来越受到更多人的认可,因此钢结构桥梁也正逐步替代其他结构的桥梁,成为桥梁建造的首要选择。对于我国桥梁钢结构市场来说,现在的形势真可谓一片大好:我国钢材产量的增加,质量的上升;我国桥梁建造和维护技术的进步;我国政策的大力支持等等,可以说已经打下了非常良好的基础,希望我国桥梁钢结构市场可以以物质充沛为基础,技术先进为保证,政策支持为动力,开创出一片灿烂辉煌的新天地。
[1]推进公路钢结构桥梁建设正逢其时——《关于推进公路钢结构桥梁建设的指导意见》政策解读[J].吉林交通科技.2016,(03):1-3.
[2]郭丽,杨光.浅析我国钢结构桥梁的发展前景[J].城市建设理论研究:电子版,2013(36):158.
[3]丁国清,蔡建军,张波.桥梁钢结构的大气腐蚀特征[J].公路交通科技.2010,(S1):63-66.
[4]刘成才,章世祥,李西芝.钢结构桥梁推广应用总承包模式分析[J].福建交通科技.2017,(02):107-110.
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