铝合金扩大应用——全铝合金人行天桥！！！
铝合金桥的发展历史
铝合金结构桥在桥梁工程中的应用已经有70多年的历史了。**先将铝合金用于桥梁的是美国，其历史可以追溯到1933年美国匹兹堡**次应用于史密斯菲尔德街(Smithfield Street)桥上的铝合金桥面板。世界上**座全铝结构的桥于1946年在美国的纽约马塞纳附近建成。此后北美和欧洲修建了一批铝合金桥。相比较而言，同时期铝合金桥在我国的研究与应用基本上还是处于空白状态。
1946-1963年间，北美共建造了9座铝合金桥，其中有8座至今仍然存在。1949年，加拿大在魁北克省阿尔维达(Arvida)建成了一座跨越塞右奈河，单跨跨径达90m的铝合金桥。 该桥桥墩高约15m，所用铝合金(铝、铜、镁)重163t，与原计划修建的钢桥相比，重量减轻约56%。
1958-1963年之间，美国对铝合金桥尤为钟爱，在这几年期间，共建了6座铝合金。
在欧洲，20世纪50到70年代，铝合金桥的发展速度比较快，这期间钢材价格上涨，加上钢桥的成桥的维修费用高，开始寻找新的材料代替钢材。铝合金材料很好的符合了桥梁结构材料性能的要求，其良好的防腐性能为成桥节约了养护费用。其安装、运输、制造和维护方面铝合金桥有明显的优势。其中德国在1950-1970年之间，共建了20座铝合金桥，其中有人行桥和公路桥梁。英国在1964年修建了一座铝合金悬索桥，为人行桥，跨径180米，结构十分新颖，采用倒V型钢架，纤细的桥身，使整个桥轻盈的漂浮在梅德韦(Medway)河上，加上铝材料的金属光泽， 为整个桥增加了现代色彩。
铝合金桥在欧洲的其他国家也得到发展，1955年，荷兰的**座铝合金桥在阿姆斯特丹建造，1961年，在安娜一保洛娜又建了1座。其次在其他非铝合金桥的桥梁工程中也用到了许多铝合金材料，如采用铝合金桥面板，铝合金栏杆等。
现代铝合金桥的发展
铝合金人行天桥所占的比例较高主要是因为人行天桥承受的荷载较小，同时其跨度和公路桥梁相比也较小，这较好地符合了铝合金强度较小，在大跨度、里荷教作用下不能满足受力要求的情况。然而铝合金心人行天桥却可以很好地满足这方面的要求。
▲浙江杭州庆春路铝合金人行天桥
2006年，杭州率先与德国公司合作，建过国内首座铝合金人行天桥—杭州市庆春路中河人行天桥，从此拉开了中国铝合金人行天桥桥梁的建设序幕。
庆春路中河人行天桥工程采用德国技术，桥跨承重结构分为5个预制组件，采用优质铝合金材料制作，其中主桥跨长39米，宽2.5米，重量12吨，另4个预制组件长15米—25米不等，全桥质量仅为同类跨度钢制桥梁质量的34%。
现场安装时，有4台吊机协助将5组预制组件，安放到6个桥墩的顶部实施现场拼接，工期极短。
▲上海徐家汇铝合金人行天桥
2007年10月，上海在徐家汇建造了首座采用国内技术的装配式铝合金人行天桥，拱形外观设计，跨越衡山路立交，桥跨33米，桥宽6米，自重15吨，载重50吨，正常人流通行量6000人次/小时，高峰人流通行量10000人次/小时。
▲北京西单商业区铝合金人行天桥
2008年7月，作为迎北京奥运重点工程的北京西单商业区人行天桥建成运营，主桥长80米，宽8米，两个副桥分别为32米，宽8米，桥的四角分设4个踏步楼梯。
桥梁结构由外资公司承建，主要铝合金型材均为国内生产。在建设的同时，组织技术力量编写了《北京市西单商业区人行天桥工程铝合金上部结构施工质量验收标准》（JQB—198—2008），报北京市建设委员会备案，为铝合金结构桥梁施工验收提供了依据和借鉴。
▲杭州市新解百铝合金人行天桥
2013年3月，继2006年建成首座铝合金天桥后，杭州市再次在庆春路与延安路城市主干道交叉口上，建造了大跨度口字形铝合金人行天桥。桥总长217.55米，宽4.8米，总重量226吨，可满足4000余人同时通行。
人行天桥分为4个主桁架，4个过渡桁架，组成一闭合环形人行天桥，其中A桁架长53米，B桁架长44米，C桁架长14米，D桁架长42米。全桥共设4对上下自动扶梯及4座人行楼梯。
▲内蒙古自治区首府呼和浩特市铝合金人行天桥
2016年12月9日，内蒙古自治区呼和浩特市与中铝国际签署150亿元的战略合作协议，除了海绵城市建设等项目外，双方计划将在中心城区、医院学校、商业集中区人员集中的地方建设21座装配式铝合金人行天桥，这是内蒙古自治区首府呼和浩特市市政基础设施建设历史上的**次。
据了解，21座人行天桥现已陆续建成，投入运营。
▲北京市长安街东单铝合金人行天桥
2019年1月，北京市东单路口北银街铝合金人行天桥投入使用，桥梁全长58米，宽度3.85米，单跨跨度52米，为国内跨度较大的铝合金人行天桥
该项目为改建工程，原桥建于1999年，为钢桁架结构，桥梁锈蚀严重，维护保养成本较大，且破旧的外观已严重妨碍了城市景观效果，这次改建只是更换了桥跨承重结构，与原桥相比减重1/3，桥墩及基础全部利旧，一宿安装完毕，工程施工避免或减少了对地面交通，地铁运营及地下管线工作的影响。
▲《铝合金结构设计规范》、《铝合金结构工程施工规程》、《铝合金人行天桥技术规程》
2007年10月国家标准《铝合金结构设计规范》（GB50429—2007）发布；2010年7月行业标准《铝合金结构工程施工规程》（JGJ/T216—2010）发布；2017年6月协会标准《铝合金人行天桥技术规程》（T/CECS471—2017）发布，寓意着铝合金人行天桥支撑体系初步形成，标准规范逐步完善，具备铝合金天桥建设的技术保证。
▲人民交通出版社《铝合金人行天桥设计手册》
2017年，人民交通出版社《铝合金人行天桥设计手册》出版发行，作者巫裕润。手册主要内容包括：铝的物理性质、含量分布及主要用途，铝的基本特性、应用范围、铝合金的分类，变形铝合金分类、牌号、状态表示及加工方法；铝合金型材种类，截面参数及连接方式；国外、国内的铝合金人行天桥发展概况、优缺点；铝合金人行天桥存在的主要问题及对策；铝合金人行天桥的桥型方案、计算内容及已竣工铝合金人行天桥的计算实例和图例；铝合金人行天桥工厂加工及现场施工安装的技术要求。
手册内容齐全详实，具有较高的实用价值。
铝合金桥的优势
铝材作为桥梁材料，具有一系列难以替代的优越性能，被认为是有活力与生命力的新型材料。铝合金桥和一般钢桥相比主要优势表现在以下几个方面:
铝合金人行天桥采用预制装配技术，能直接进行到场快速安装。节点采用不锈钢螺栓连接，标准化设计，工厂化生产，装配化施工，简化施工工艺，降低现场作业量，提高安装速度，减少地面交通的影响，容易在铝合金材质上融入地方文化元素和符号，实现一桥一景，总之符合新型建筑发展方向。
（4） 造型灵活百变！
铝合金桥的缺点
事物总是有其两面的，凡事有其优势，必有其劣势。铝合金作为桥梁结构的材料也有其不足的地方，主要有以下几点:
（2） 频率变化幅度大。由于铝合金密度小，在重荷载作用下频率变化尤为明显。当人行天桥的振动频率和人的步行频率接近时，在动力荷载作用下对人行天桥的整体受力极为不利。
（3） 铝合金材质较软，容易出现划痕。在反复荷载作用下容易在划痕范围内产生疲劳损伤。
（4） 焊接性能较钢材差。铝合金焊接热影响区力学性能损失较大，主要受力节点采用螺栓连接。
（5） 热膨胀系数约为钢材的两倍。因此必须注意热胀冷缩带来的尺寸影响；
（6） 耐高温性能差。当温度达到150度时，铝合金的强度迅速下降。
铝合金桥的应用前景
未来，铝合金桥梁在中国将具有广阔的发展前景：
（1）中国目前的高铁建设正如火如荼。加之中西部地区地形较为复杂，峡谷，河流众多，在架设铁路的过程中需要建设大量桥梁。而铝合金桥梁由于其运输方便，质量轻盈等优势，因而会拥有一个比较广阔的潜在市场。
（2）钢材普遍存在容易生锈和低温性能差的问题。钢材生锈会严重影响桥梁的牢固性，不但带来更大的维护费用，还会存在严重的安全隐患。而低温性能差则会使钢桥无法在一些恶劣的气候条件下正常使用。而铝合金材料普遍抗腐蚀能力比较强，且低温性能不减，因而可以广泛应用在多种气候条件下，且经久耐用。虽然铝合金桥梁的造价普遍较高，但后期低廉的维护费用或者能从一定程度上减少价格的差距。
（3）国内外对于铝桥面板的研究已经十分成熟，并且应用也十分广泛。不断提高的材料研发水平也为研发满足不同性能要求的新合金提供了技术上的保证。而国内铝材生产商近年来也逐渐将目光放在了工业铝型材领域。
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