
钢铁提供可持续桥梁解决方案的六个原因
上图:俄亥俄州的马斯金根县青谷路桥利用以前更换桥梁时回收的钢梁,节省51,000元。
越来越多的桥梁业主和设计师强调可持续性在维修和更换项目中的重要性。桥梁对环境的影响已成为选择材料时的重要考虑因素。
随着炼钢技术、创新设计和防腐系统的进步,钢桥可以通过可持续的解决方案改善我们国家的基础设施,这些解决方案将持续到下个世纪。
钢铁为桥梁结构提供可持续解决方案的六个原因
1.使用寿命长
可持续发展专家建议,建立可持续基础设施的最佳方式是延长桥梁的使用寿命。通过实施程序,系统地设计使用寿命和耐久性,新的钢桥可以达到100年以上的寿命。
- 有成千上万的人全国仍在使用的100年历史的钢桥。
- 创新压闸钢桶梁系统具有超过100年的预期寿命,其中前60年是免维护的。
- 镀锌钢桥可防止腐蚀长达100年。
- 使用耐候钢可以将钢桥的使用寿命延长至120年。
- ASTM A709级50CR是一种高度耐腐蚀的钢,在腐蚀性环境中表现非常好,可以显著延长钢桥梁的使用寿命。

宾夕法尼亚州交通部实施了一项创新设计,以延长目前正在安装的一座新桥的使用寿命。这个概念使用了柔性梁式桥梁系统结合耐腐蚀A709-50CR钢。
2.易于检查
混凝土桥梁中的隐藏缺陷通常很难发现,可能需要完全拆除/重建。结构钢构件可见任何腐蚀的迹象在恶化的早期阶段都很明显,这使得桥梁更容易检查。如果在例行检查中出现恶化的迹象,钢桥可以有效地修复并继续使用,而不需要完全更换。
3.易于维修
桥梁容易因超载、高负荷和/或宽负荷冲击、车辆碰撞、火灾和结构破坏而受损。虽然混凝土桥的损坏可能需要完全更换,但可以使用标准的技术和程序来修复钢桥,对旅行公众的影响很小。
- 热矫直:50多年来,热矫直技术已应用于弯曲和变形,以恢复钢构件的原始形状。在不需要临时支撑的情况下,就地修复损坏的结构钢构件的能力,允许钢桥在不需要完全更换的情况下继续使用。
- 例子:用钢铁在26天内重建麦克阿瑟迷宫(奥克兰)
4.负荷增加时的加固
通过我们国家的州和地方桥梁的交通的重量和体积一直在稳步增加。此外,车辆超载也是常有的事。因此,许多桥梁现在需要承受的载荷明显大于其原来的设计载荷。已经开发了具有成本效益和耐用性的系统,可以快速加强钢桥,同时保持桥梁的服务,最大限度地减少交通中断。
- FHWA开发了两个涉及增加钢筋加强材料以延长现有桥梁设计寿命的设计实例:钢桁架构件加固设计实例而且板梁抗剪抗弯加固设计实例。

原来的钢筋混凝土板埃文斯磨坊道大桥(皮奥里亚,IL)无法处理当地农民的设备负荷。为增加载重能力,将其替换为压闸盆梁桥。
5.回收/重新
钢铁是世界上回收率最高的材料,而且可以持续回收,所以它可以在不同的桥梁项目中被重新利用。
- 俄亥俄州的马斯金根县为更换青谷公路大桥而重新使用钢梁,节省上层建筑成本51,000元。
- 福尔河临时大桥(马萨诸塞州))被改造为新Riviere Cochon Gras桥(海地)。
6.栖息地的保护
使用钢桥的主要好处是保护栖息地和改善环境。
- 钢的高强度允许更长的跨度,最大限度地减少对潜在栖息地的破坏。
- 埋在地下的钢桥可以为动物在地上穿过和鱼类在地下产卵提供自然通道。一座埋在地下的钢桥为鱼类产卵提供了一条天然通道在爱达荷州。
可持续发展工具和资源
短跨钢桥raybet8联盟(SSSBA)及其伙伴组织已经发展起来培训当前和未来劳动力的工具和教育资源关于使用钢铁来创建更耐用和可持续的基础设施。
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钢铁为桥梁提供了可持续的选择吗?
钢铁是地球上回收率最高的材料。钢铁的一些可持续优势包括:
- 拆解后的桥梁钢材可以再次用于另一个项目。
- 钢桥可以使用100年或更长时间,在其长期的使用寿命中只需很少的维护。
- 钢的高强度允许更长的跨度,这最大限度地减少了对潜在栖息地的破坏。
- 钢铁对地震等极端自然灾害具有很强的抵抗力。
- 自1990年以来,美国钢铁业已将能源强度降低了31%,温室气体强度降低了36%。