HD200 型装配式公路钢桥

    HD200 型装配式公路钢桥已试制成功，其强度、刚度、稳定性和抗疲劳等方面均优于 “ 321” 钢桥，是目前国内同类桥梁中最先进的装配式公路钢桥。200 型钢桥由于桁架高度为 2.134m ，而 “ 321” 钢桥仅为 1.5m ，因此 200 型号钢桥比 “ 321” 钢桥具有高得多的承载能力，其强度提高 33% ，刚度提高 2.3 倍。由于刚度的提高，在荷载作用下桥梁跨中的竖向挠度很小。根据试验报告，跨径为 21m 的非加强双排单层 200 型钢桥，在汽车 —15 级荷载作用下（后轴重 139.5KN ），所测得的跨中竖向挠度，不计冲击力时为 11.94mm ，为跨径的1/1759 ，远小于公路桥涵钢结构及木结构设计规范中规定的 1/800 的竖向挠度容许值，更小于中华人民共和国国家军用标准 GJB1162—91 规定的 1/150 的竖向挠度容许值。 200 型和 “ 321” 钢桥桁架容许内力和惯性矩对比见下表。

    200 型钢桥的制造精度，除比 “ 321” 钢桥要求有所提高外，还由于桁架的上弦杆采用正公差，下弦杆采用负公差，这个措施使架设好的桥个小的预拱度，因此大大改善了桥梁的运行条件。为了充分利用桁架的抗弯、抗剪能力， 200 型钢桥的桁架有标准桁架和高剪力桁架之分，当桥的抗剪能力满足受力要求而抗剪能力不足时，只要在桥的两端各安装一节或两节高剪力桁架，就可以使桥的抗弯、抗剪能力同时得到满足。

    为了满足桥梁施工架设的需要，高剪力桁架设计了 3 种，其容许剪力分别为 320.7KN 、 384.6KN 、 448.8KN 。 200 型钢桥的加强弦杆设了轻型和重型两种，并可在桁架上、下弦杆的顶面或底面与桁架接头错开布置，减少了桥梁因销孔间隙而引起的竖向变形。同时200 型钢桥还改善桁架竖杆在阳头处的联结，在阳头处竖杆的两侧加焊了三角形节点板，使该处的受力得到了改善。

    为了便于安装架设， 200 型钢桥取消了双层结构，桁架的排数增加至 4 排 。

    桥梁的行车道宽度， “ 321” 钢桥只能作成单车道，净宽只有 3.7m ，而 200 型钢桥除了可用成单车道外，还可作成双车道，单车道的桥面净宽为 4.2m ，双车道桥面净宽为 7.4m ，大大拓宽了桥梁的使用范围。为了参与国际竞争， 200 型钢桥的设计荷载，还增加了美国荷载标HS—15和 HS—20 两种，桁架销孔中心的水平长度高度采用了英制，以便与国际接轨。

    200 型钢桥的跨径，采用重型加强弦杆时，单车道桥梁可达 66m ，双车道桥梁可达 51m 。 200 型钢桥虽然由于桁架增高后腹杆的重量有所增加，但远不如桥梁的承载能力增加快，因此在跨径相同的条件下， 200 型钢桥所需要的桁架片数，比 “ 321” 钢桥要少。综合比较，在任何跨径下， 200 型钢桥要比 “ 321” 钢桥节省钢材 30% ，从而降低了桥梁造价。

    200 型钢桥的架设，大多数构件同样可用人力架设，只有个别构件需用汽车吊。其架设方法与步骤，均与 “ 321” 钢桥相同。

    综上所述， 200 型钢桥不仅吸引了 “ 321” 钢桥快速、经济、适应面广、组合结构系统好、互换性强、容易组装等优点，而且还在强度、刚底、稳定性和整体性能等方面，都有较大的改进和提高，总体性能优于 “ 321” 钢桥。因此， 200 型钢桥可用为永久性或半永久性桥梁使用。

附件一： HD200 桁架容许内力表