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现代桥梁快速施工介绍
1.1 桥梁的快速施工与早期交付
这本书论述了新的建筑技术。随着大容量机械、新材料和新的管理方法的出现，我们如今可以制造桥梁组件并用升降机使他们结合组装起来。新结构可以描述为：加快建设，快速建设，模块化结构，机械化施工，已制造型施工
每年都需要进行基础设施的改善和维修，以快速更换和修复成千上万座桥梁。虽然我们大多数人都听说过加速桥建造（ABC），但很少有人知道错综复杂的细节。在这本书中，作者希望提供关于数十亿美元的建筑业最新的知识。
这一章介绍了书中章节的特色，描述了ABC的各个专业主题。因此，在这里提出的主题概述。主题包括ABC的需要、传统方法的差异、最新的技术、工作范围以及在实现快速交付方面的许多优点和现有的限制。使用一个点系统，表1.2（a）和1.2（b）给出ABC优先项目的一种方法，相对于传统结构而言，这是一种相对利益。电子表格也可以使用与表中给出的相同的标准。
资金限制、审查其他结构学科的进展、美国几个国家正在建设的显著ABC项目、建议以及需要制定加速建设实践守则。
本章后面的章节将介绍以下主题：
最近的事态发展在ABC的概念（2章），在ABC结构系统训练的研究（3章），创新性地引入ABC技术（4章），模块化的桥梁施工问题（5章），快速插入后桥故障（6章），规划和解决施工中的问题（7章），上部结构的预制，（8章），下部结构和施工管理预制（9章），选择ABC方法和资金评估（10章），美国土木工程师学会（ASCE）基础设施评估，审查章，桥的河流，和结论（11章）。书末附录中提供了补充资料。
第一部分介绍了各种主题，包括ABC的背景，传统桥梁建设（CBC）的缺点，促进ABC，分类适用桥梁，典型跨度，ABC项目的选择，它的多种类型，以及成功的模块化结构。
1.1.1 背景
美国拥有世界上最大的公路网。它的经济在很大程度上取决于50个州的车辆旅行和货物分配。建筑业对国家经济有贡献。它是汽车制造业的主要产业，为熟练工人和非熟练工人提供了许多工作岗位。这也有助于发展新的建筑材料、机电设备、起重式起重机和运输专用拖拉机。
通过分析需要特殊软件和图形的分析和设计方法来支持建设，从而在信息技术和计算部门产生支持性工作。因此，它对经济产生了深远的影响。快速建设将有助于旅游和商业，因为每年按时完工的桥梁数量增加，而且有更多的经验丰富的施工队伍能够处理更多的桥梁工作。
ABC是由一批设计、施工、承包的做法，加快建设，提高安全性，减少交通中断。桥梁工程，无论是传统的还是使用ABC的，都与公共领域联系在一起。
桥梁对于日常交通、工作场所、市场、餐馆、学校和医院都是必不可少的；连接城镇和城市，以及保卫国家。
与传统的设计相比，在桥梁构件的结构设计变化不大，因为原理和数学定理没有改变。然而，任何介绍的接头和接头用ABC影响几何结构的楼板和梁，需要在分析和设计考虑。其中一个例子就是在节段桥梁施工中遇到的施工荷载。
ABC是一门相对较新的学科。与其说是一门科学，不如说是一门艺术。各方面的研究正在进行中，并受到管理机构和专有建筑公司的监督。施工管理技术完成桥梁尽快可能发挥重要的作用，在不降低质量或桥梁的寿命。
1.1.2 新的ABC技术运用
全国600000座桥梁中约有四分之一座需要修复、修理或全部更换。然而，现场施工会对机动性和安全性产生重大影响。
在许多情况下，交通绕行和在施工过程中使用临时桥梁的直接和间接费用可以超过结构本身的费用。例如，在大城市中心全封闭行车线，或重交通量的公路，可以对在该地区的商业和工业活动的一个显著的经济影响。
与相邻交通一起发生的部分车道关闭和其他桥梁活动也可能导致安全问题。由于潜在的经济和安全影响，最大限度地减少交通中断是一个目标，应该提高到更高的优先级时，规划与桥梁有关的建设项目。
（第6章讨论了美国和国外桥梁的大量失败的原因，这些都可以通过引进ABC的新技术来防止）。
1.1.3 美国必须引领机械化桥梁建设
机械化桥梁施工（ABC）是ABC的一个分支，它包括先进的施工设备和机械，如大容量、长臂起重机和自走式模块运输车（SPMTs）的使用。国际桥梁工业正在向MBC移动，因为它节省了劳动力成本，加速了施工，提高了质量。这种趋势是明显的在许多国家，尤其是在预应力混凝土桥梁领域是加速（这是中等跨度和大跨度桥梁节段最经济的解决方案）。
在过去的几十年里，技术成熟了，开发了几种预应力混凝土桥梁的高技术施工方法。例子包括：
顶推；
移动模架系统跨孔浇注；
macrosegmental平衡悬臂吊梁MSS铸造；
通过跨macrosegmental铸造跨度；
轻轨交通和高速铁路桥梁整体预制；
新一代衍生方法。
尽管国外桥梁技术推广到国外，但在美国很少使用高科技桥梁施工方法。美国桥梁工业仍然集中在第一代的方法，如预制梁，匹配铸造段，并就地铸造与形式旅行者。
高昂的人工成本和较长的项目工期限制了设计建造采购的优势，而机械化桥梁建设的不熟悉对美国桥梁产业的出口能力产生了不利影响。
新的一代桥梁建设方法可以通过与外国合作伙伴，特别是与发明这些方法的人合作，在美国得到普遍使用。
1.1.4 传统建筑的弊端
由于交通堵塞，劳动时间的损失，以及数以百万计的通勤者在桥梁重建和康复过程中所产生的汽油损耗，每天都造成不适。这些已成为CBC的常规功能。
随着时间的推移，混凝土桥面磨损加剧，钢梁疲劳。常规检查每年为修复和修复增加桥梁（参考可汗，M，2010）。修复和修复桥梁和公路结构，麦格劳山，以及国家公路机构的清单，用于修复所有列出的有缺陷的桥梁。
将基础设施维护到所需的标准需要数十亿美元的资金。返回应提供最少的不适和交通中断在逗留数月和长时间的桥梁工作，涉及结构完整性。桥梁作为交通系统的瓶颈。简单的缺陷和轻微损坏桥梁组件可能需要数英里的高路关闭，因为绕道并不总是一个选项。
双桥是首选的单向旅行在每一个方向独立人行道和准宠物。这有助于在未来的维护和避免碰撞的中间屏障从任何一方。
ABC的施工管理制度不同。设计-建造（D - B）系统是承包商的奖励。传统的ABC的桥梁将被设计成能承受相同生态长期活荷载长，风，雪，和其他环境负荷。密度越轻的材料，构件截面越小，静荷载和热、地震力越低。区别在于施工荷载的大小和性质。
（我们的失败基础设施和运输问题在第7章中讨论）
1.1.5 推进ABC
对ABC的科学文献的回顾表明，在某些方面有着更详细的信息，例如：
介绍和选择设计-建造工程队；
转移到工厂的常规现场工作；
改进预制方法；
运输等组件的使用长的车辆和spmts，使用高容量的起重机和设备；
利益相关者和公路机构之间的及时协调，以便与公用事业公司进行必要的设计审批和协调；
承包商和顾问、任何专业分包商和材料或产品供应商共同管理施工管理；
熟练工人的提供及其与快速桥梁设计和施工有关的培训；
计划采用成本效益分析的替代办法；
改进施工过程中的进度检查技术。
今天的许多桥梁施工和更换项目发生在交通繁忙的地区，那里的弯路和桥梁关闭，严重影响交通运输人和货物的流动性ridors。一个加快桥梁施工中最常见的方法是使用预制桥元件和系统（PBES）施工桥梁。这些都是预制的场外或邻近的实际桥址提前，然后移动到需要的地方，导致关闭桥梁只有很短的时间。经常的，这些PBES构造（钢筋混凝土，预应力，预应力，或它们的组合）。
ABC有以下特别适用于结构和其他相关方面的明显特征：
轻质材料：便于运输和安装减少自重
预制桥台墙：快速施工和回填（不需要常规施工）
预制桥墩：快速施工（不需要常规结构）
高强度梁钢和高性能混凝土：较轻的梁尺寸和更耐用的桥面适合运输方便。它们的耐久性降低了生命周期成本
预制甲板：快速施工和避免昂贵的模板（不需要常规建筑）
预制预应力梁：适用于中小跨径
弹性支承垫：在梁端允许六自由度
部分现场组装桥组件：容易降低位置（通常不需要常规结构）
机器人功能：快速混凝土浇筑多个关节和拧紧螺母和螺栓（不需要常规建设）
在接缝处使用早强灌浆：在浇筑混凝土一周内允许活荷载
使用测试和大容量的起重机：ABC运输和安装的一个本质特征（不需要传统的建筑）
快速公用设施协调：快速提供桥梁照明和指示牌
预制板：需要准备路基（不需要常规结构）
（为了促进ABC，第3章，第4章的现代混凝土技术，桥梁预制和第5章中的技术问题，以及第8章中的利益相关者），介绍了施工管理的设计-建造方法。
1.1.6 桥梁基础结构的施工与维护
桥梁的重要性在小说和电影中得到了强调。一个值得注意的例子是桂河大桥。这是虚构的情节是根据建设1943个铁路的桥梁在Mae Klong（后改名为Khwae Yai在上世纪60年代）。在修建期间，大约有13000名战俘死于铁路沿线。
当时的旧桥施工技术正在改变。有数百万条不同宽度、高度和跨度的高速公路服务于州际、动脉和地方的位置。通常，跨度长度和位置决定要选择的桥的类型。相关的结构问题将随着所涉及的大量参数而变化。例如，桥梁建设问题为桥墩在大河流建基础施工方便的访问相关的将是不同于那些建立在小溪或土地的立交桥。
ABC方法适用于几乎所有的桥梁，但程度不同。建筑结构主要包括钢、混凝土、木材或砖石结构的板、梁和柱，桥梁包括梁、桁、拱或索及其变化。除钢外，铝还用于小跨度桥梁和行人天桥。混凝土梁通常用于桥梁的预制和预应力，而大部分是建筑物中的钢筋混凝土。建筑中的活荷载很少超过用于人行桥的荷载。在车辆荷载和卡车运输条件下，桥梁的活荷载往往很高。
1.1.7 ABC跨度的分类
跨径、活载和极限荷载决定了桥梁的选择，如板梁桥、桁梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥或节段桥。板梁桥是最常见的类型。根据场地要求，桥梁通常比建筑物的梁长得多。选择更长的跨距以避免过多的桥墩，这些桥墩有时阻碍交通流。然而，在更换桥梁时，经常使用现有的下部结构。如前所述，施工花费较少的时间与ABC，和不同的材料和配置的建设期限变化很大，与跨度长度的比例。每一种跨度使用一个不同混凝土与钢梁选择及安装方法：
小跨度（小于60英尺）：钢筋混凝土，木材，钢和预应力混凝土梁
中等跨度（大于60英尺和小于120英尺）：钢筋和预应力梁
跨度大（大于120英尺和小于300英尺）：高性能钢（HPS），混合梁，钢桁架
跨度很长（300–600英尺）：节段施工、斜拉桥。
1.1.8 ABC的桥梁分类
桥梁工程师需要在陆地、河谷、河流和沿海地区设计广泛的桥梁，带来许多挑战。环境负荷和土壤条件往往不同。表1.1展示了现代桥梁类别。他们目前的一些特殊要求的两个子结构和上层建筑当采用ABC方法。
分析和结构设计方面在大多数情况下是不同的几何形状为直线，歪斜或弯曲的甲板在计划中。
1.1.9 结构设计的多种类型
ABC适用于各种各样的结构变化。传统的桥梁，需要更多的时间来构建，但即使是这些类型的桥梁也采用部分ABC方法预制组件。桥面通常采用模板和湿混凝土建造。高强度混凝土可以用来缩短养护时间。新建桥梁的规划方面不同于更换桥梁或加宽桥梁。
图1.1显示了ABC的构造序列。
施工方法如下：
部分ABC：不需要模板
完全ABC：在工厂预制和部分组装
超级ABC：现场组装。
新的桥梁在新的位置：除了建筑负荷，几乎没有任何交通问题的维修和保护交通（MPT）。有较少的约束和桥梁工程师可以锻炼规划原则和使用最新的设计和施工规范。
在现有地点更换桥梁：现有的交通路线将受到不利影响。如果有弯路，将延长旅行距离和持续时间。一种选择是分期更换大桥。一般地，现有的结构是仅使用轴承和整个上层建筑所取代。
加宽桥梁：这种结构很困难，因为它需要额外的下部结构和基础和新的翼墙。旧结构与新加宽桥面的结合是必需的。重施工期间维护和保护交通需要更多的时间。有些车道需要关闭。劳动力也需要避免任何事故。夜间工作更加困难和危险。
仅更换甲板：在承载平均每日交通量（ADT）的桥梁上，磨损的表面不会持续太久。这是习惯代替部分裂开的甲板，大约每20年，即多次到生活的桥梁。
虽然在现有主梁上使用预制桥面，但要保持桥面
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