在國(guó)外,早在40多年前曾使用鋁合金材 料修復(fù)橋梁和建筑新橋。美國(guó)的紐約于1946 年建成的第一座鋁橋,是跨徑為30.5m的鐵 路板梁橋。1950年世界上第一座長(zhǎng)跨徑公路 借橋在加拿大阿爾維達(dá)Saguanay河上建成, 其跨徑長(zhǎng)88.45/w,可承受20/的卡車(chē)荷載或 12/平板車(chē)上裝有50f重的變壓器并由1部重的 拖拉機(jī)牽引的重車(chē)。用鋁合金材料制造橋梁 構(gòu)件具有下列優(yōu)點(diǎn):重量輕,運(yùn)輸和架設(shè)容 易,使用輕量級(jí)的起重機(jī)就能安裝架設(shè);鋁橋 的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用較低,與鋼橋比較雖材料費(fèi)用貴 20%左右,但鋁橋無(wú)需油漆,加之能發(fā)揮運(yùn)輸 和安裝等優(yōu)勢(shì),總造價(jià)只比鋼橋貴5 %左右, 并且在橋梁使用壽命終止時(shí),鋁具有很高的 廢料價(jià)值;鋁材還具有較好的防腐蝕性,即使 接觸冰鹽也不容易腐蝕,因?yàn)殇X構(gòu)件上產(chǎn)生 的鋁氧化物對(duì)鋁材本身是一種保護(hù)物,另外, 在鋼筋混凝土橋面板和鋁構(gòu)件起組合作用 的情況下,由于鋁的熱膨脹系數(shù)和收縮系數(shù) 比鋼筋混凝土大,所以,冬季鋁的收縮可以使- 混凝土中產(chǎn)生的細(xì)微裂縫趨于封閉,因此水 份和氯化物無(wú)法侵入,保護(hù)了混凝土中的鋼 筋;由于鋁結(jié)構(gòu)輕,故對(duì)下部結(jié)構(gòu)尺寸的要 求較小,從而減少了下部結(jié)構(gòu)的材料。

早期的鐵路板梁橋和公路拱橋是使用熱 處理的高強(qiáng)鋁銅合金建筑的。1958年在美國(guó) 艾奧瓦80號(hào)州際公路上架設(shè)的一座橋,采用 的鋁鎂合金焊接組合板梁橋。鋁的彈性模數(shù) 是鋼的1/3, 一般■要求鋁有較大的高度。然而, 設(shè)計(jì)的這些公路橋有混凝土橋面板起組合作 用,從而增加了剛度并降低了極限活載撓度 所需要的高度。而混凝土和鋁的膨脹系數(shù)不 同而引起的溫度應(yīng)力可通過(guò)剪力連接器來(lái)傳 遞。
美國(guó)于1960年在長(zhǎng)島高速公路上修建了 兩座跨度為23.49”、斜交角31。的用熱處理后 的鋁鎂合金制造的釧接板梁構(gòu)件橋梁,和混 凝土橋面板起組合作用。這兩座橋平均日交
現(xiàn)有鋁橋簡(jiǎn)況表 表'1
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橋址及橋名 |
橋型 |
跨徑 <m) |
建成年分 |
荷載 |
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紐約,馬塞^{Terminal 鐵路橋 |
鐵路,徹 接板梁橋 |
30.5 |
1946 |
古柏氏荷載 |
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加拿大,Saguenay 河上引道公路 |
公路,伽接拱橋 |
5 X6.10 + 88.45 + 5 X 6.10 |
1950 |
18噸拖拉機(jī)牽弓112噸平 板車(chē)載重50噸變壓器 |
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艾奧瓦,86(17 ... .一一一 . |
公路,焊接板梁橋 |
12.51 + 21.05 + 21.05 + 12.51 |
1958 |
HS-20 |
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紐約,長(zhǎng)島高速 公路上的兩座橋 |
公路,鈔接板梁橋 |
23.49 |
1960 |
HS-20 |
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弗吉尼亞, 38號(hào)路 |
公路,栓接加 勁板三角形箱梁 |
29.59 |
1961 |
H-20 HS—15 |
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紐約,l^ieiQQ和 Mell wood (兩座橋) |
公路,鈕接加 勁板三角形箱架 |
9.15 + 23.81 + 23.81 + 9.15 |
1963 |
HS-20 |
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Syksurlle,馬里蘭 |
公路,鈔接加 勁板三角形箱梁 |
28.73, 28.68 32.33 |
1963 |
HS-20 |