聶老師長期致力于鋼-混凝土組合結構的研究與工程應用，對組合結構開展了深入的科學研究，研發(fā)了鋼-混凝土組合結構新體系和新技術，完成了一系列組合結構的實驗研究并發(fā)展了相關設計計算方法。在鋼-混凝土組合結構橋梁方面，發(fā)展了鋼-混凝土疊合板組合梁橋、波形鋼腹板組合梁橋、鋼-混凝土組合錨固技術、鋼-混凝土組合加固和加寬既有混凝土橋梁技術、以及相關設計計算方法等，部分成果已經成功應用于重慶觀音巖長江大橋、深圳北站大橋、山東濰坊濟青高速立交橋、南寧竹溪大道-民族大道立交橋、北京大屯路隧道、北京紫竹院橋加固改造等工作中。歡迎聶老師，請聶老師與我們的廣大網友打個招呼。  

　　聶建國：好，謝謝主持人。  

　　主持人：鋼-混凝土組合結構具有良好的理性性能和施工性能，采用結合技術建造橋梁能夠產生很高的綜合經濟效益，近年來國內外的有關研究和工程應用越來越多，今天，聶老師將要就“鋼-混凝土組合橋梁”與大家進行交流。 

　　聶老師，我們知道您在鋼-混凝土組合結構這一領域是專家，很有發(fā)言權，那么首先請您跟我們的廣大網友分享一下您近期所做的研究工作。  

　　聶建國：謝謝主持人。我目前的研究方向包括超高層、今天主要是橋梁建筑，在橋梁方面我們最近幾年主要研究的一些方向，或者是課題包括大跨度組合結構橋梁體系的研究，這是一個方向，另外一個方向是改進型波形鋼腹板組合橋梁研究；第三個方向是鋼-混凝土組合技術在績優(yōu)橋梁加固改造過程中的意義。另外我們還對鋼-混凝土組合錨固、組合橋面系包括實踐效應等等，另外在最近給天津市承建的工程中研究設計了比較好的鋼-混凝土組合。謝謝  

　　主持人：聶老師是非常細心的專家，接受我們的邀請之后做了精心的準備，關于鋼-混凝土這一塊有些網友跟我們的工作人員反映還不是很了解，先請聶老師簡單的整體介紹一下“鋼-混凝土組合橋梁”這一塊的整體情況。在國內是個什么現狀，應用如何？  

　　聶建國：首先各位網友下午好，今天很榮幸能夠來到這里有機會和大家學習和交流。首先要感謝中國橋梁網和廣大網友對我的支持，感謝大家對我們團隊在鋼－組合結構領域所做的工作的關注和興趣，你們的問題也是我需要進一步學習的或進一步研究的，如果我們在實踐中已經取得一些體會就供你們分享。其實我們在組合結構橋梁方面也是邊學習，邊研究，邊實踐，要說做了一點工作也只能算是在老一輩工作的基礎上做了一些發(fā)展。另外，我幸運地趕上了我國經濟飛速發(fā)展而帶動橋梁結構快速發(fā)展的大好機遇，作為橋梁結構科技工作者之一，我有幸?guī)ьI我們團隊開展組合結構橋梁的研究和工程應用工作并堅持了近20年。近年來組合結構橋梁在我國得到了迅速發(fā)展，應該歸功于國內組合結構領域同行的共同努力，包括科研、設計、施工等方面的工作。  

　　主持人：感謝聶老師的精采演講，這樣一梳理，我們對鋼-混凝土組合橋梁有了一個整體的了解，現在我們的網友已經按捺不住開始向聶老師提問了，接下來我們就把時間交給聶老師和在線網友進行交流。 首先看這位網友的問題，他說請問聶老師，剪力鍵承受力比較實用的計算公式是什么看來這是一位橋梁設計師的問題，問的也比較實在。  

　　聶建國：交通運輸部正在組織專家修訂的《公路鋼結構橋梁設計規(guī)范》和《公路鋼混凝土組合橋梁設計與施工細則》，目前兩本規(guī)范基本定稿，很快就要面世。我也有幸被邀請參加這兩本規(guī)范的修訂工作，在上述兩本規(guī)范中對栓釘（又稱焊釘或剪力釘）和PBL剪力連接件有具體的承載力計算方法。目前我國《鋼結構設計規(guī)范》GB50013中已經給出栓釘連接件的承載力計算公式。 
網友關于這個怎么計算，馬上就有章可循了。  

　　主持人：組合結構計算是否考慮鋼-混凝土結合面的粘接力有利作用？  

　　聶建國：在鋼-混凝土組合結構中，鋼與混凝土之間存在自然粘結，這種粘結作用于界面壓力有很大關系，是否考慮結合面的粘結力，應按具體情況而定。在很低荷載的情況下，變形是可以的，但是在工程設計中，偏于安全，我們通常不考慮粘結力的結構作用，鋼與混凝土結合面的剪力應由剪力連接件完成承擔。在設計的時候不應該考慮自然黏結的作用，在荷載比較小的情況下可以考慮，但是設計的時候不能應用。  

　　主持人：請問鋼-混凝土疊合梁受彎時，截面應力分布能否采用平截面假定？計算與普通鋼筋混凝土梁有何區(qū)別？  

　　聶建國：鋼-混凝土組合梁在結合面配置連接件充分的情況下，受彎作用下，截面分析是可以采用平截面假定的。自然黏結破壞以后，一定要考慮鋼和混凝土相對華移的效應，如果大家有興趣可以看一些已經發(fā)表的論文和一些專著，一兩個平截面可以適用，在連接開始破壞以后，但是要考慮滑移效應，這個可以看一些專著。  

　　主持人：聶教授，您好！最近開始接觸鋼-混組合結構的收縮徐變分析，現在收縮徐變分析都采用的梁單元，但對于寬橋，存在一定的誤差。請問是否可以采用板單元分析，如何采用，謝謝！  

　　聶建國：如你所述，目前應用比較廣泛的橋梁設計軟件如midas等，一般都只有梁單元具有收縮徐變的計算功能，若采用板單元分析時，考慮收縮徐變還是比較困難的，這樣在做空間效應明顯的寬橋面系受力性能分析時，誤差較大。我們研究團隊目前已經針對這個問題自行開發(fā)了具有三維收縮徐變分析功能的程序，并經過大量試驗的驗證具有較高的精度。目前該程序已經應用到多個大跨度斜拉橋、懸索橋組合橋面系的分析中，取得了良好的效果，能較為精細地考慮寬橋面系的空間效應和時變行為。 

　　這個問題傳統的梁單元考慮得比較困難，我一個博士生馬上要畢業(yè)了，這也是我多年前一直想考慮和探索的問題，對于大跨度斜拉橋橋面系依據傳統的單元是不能比較精確地考慮徐變，如果這位網友有興趣將來可以繼續(xù)交流，我學生的論文已經完成了，你們可以給我寫郵件，我們可以繼續(xù)溝通。  

　　主持人：請問用有限元建模分析時，鋼-混組合結構的本構關系和鋼筋或混凝土區(qū)別大嗎？如何處理混凝土底面與型鋼的接觸關系，以及結構發(fā)生較大變形后的接觸關系，我還是個大學生可能提出的問題有點簡單，但希望您能幫我簡單解答一下，不勝感謝！  

　　聶建國：大學生能夠考慮這么好的問題也很了不起的，由于本構關系是材料層面的問題，因此無論用在具體哪種結構，材料本身的行為應該不會有太大的區(qū)別，但在某些情況，譬如鋼管混凝土中的混凝土，應采用考慮約束效應的本構關系，這會和傳統鋼筋混凝土結構中的混凝土材料本構有所區(qū)別。在鋼-混凝土組合結構中，鋼與混凝土的連接通常采用栓釘連接件，這種連接件具有良好的抗掀起作用，沿橋縱向具有變形能力，抵抗鋼與混凝土界面的滑移，因此在有限元分析時，只需將混凝土底面和鋼梁對應的節(jié)點之間設置縱向滑移彈簧，節(jié)點的其余自由度耦合，這樣就能較合理地模擬鋼與混凝土的共同工作，若采用非線性彈簧本構和非線性材料本構，則可模擬組合結構的大變形行為。 

　　我們如果普通的組合梁混凝土還是可以普通混凝土的結構，鋼梁是普通鋼梁的鋼構，我們要考慮約束狀態(tài)下的結構。不知道他對回答滿意不滿意。  

　　主持人：鋼混結合處在用有限元軟件進行力學行為分析時，怎樣能保證它的仿真程度？謝謝聶老師！  

　　聶建國：對于鋼混結合處進行有限元分析，關鍵是要準確模擬結合部連接件的受力行為，連接件的受力性能一直是組合結構研究的一大熱點，目前已經有比較成熟的連接件數值模型，只要選擇合理的連接件模型，就能取得較好的模擬精度。 
關鍵是連接件的情況。謝謝！   

　　主持人：非常感謝聶教授，下面一位網友提問了，鋼和混凝土連接應如何考慮，謝謝！ 您好，rpc抗剪如何模擬，謝謝 ！  

　　聶建國：鋼和混凝土之間的連接主要采用剪力連接件，目前栓釘連接件由于施工簡單，且有良好的變形能力和受力性能，應用最為廣泛。也是比較先進的，施工比較方便，連接件的抗剪模擬可采用彈簧單元，并賦予彈簧單元合理的本構關系。目前應該來說拴釘連接件還是應用最廣泛的。  

　　主持人：謝謝聶老師，提醒一下廣大網友，可能您很早以前準備好了問題，但是目前沒有發(fā)現您的問題，因為網友提問非常踴躍，聶老師對這些問題進行了歸類，我們覺得更有系統性。接下來將是組合橋梁結構設計方法這類的問題。 

　　一位網友的問題是這樣的：請問聶教授。對于斜拉橋的鋼混結合段，有什么要注意的地方？有無設計理論和系統研究？  

　　聶建國：斜拉橋中的鋼－混結合段是一種比較復雜的結構構造形式，根據結合段所處位置和受力情況，有如下幾種構造形式：完全承壓式、承壓傳剪式、部分截面承壓式、部分截面承壓傳剪式等。不同的結構構造形式對應不同的受力模式。鋼－混結合段的設計與施工有很許多值得注意的地方，例如在設計中，鋼－混結合段設置位置的選取，結合段的長度、結合段的構造形式、結合段的施工工藝等等，限于時間，詳細問題不展開。網友如果有興趣具體可參考即將出版的交通運輸部主持修訂的《公路鋼混凝土組合橋梁設計與施工細則》，相應的我們也有一本正在組版中的書相應的我們也有一本正在出版中的書《鋼-混凝土組合結構橋梁》，這個問題比較復雜，需要具體情況具體分析，不同的情況要根據最佳結構段，從構造、施工等等方面來進行考慮。這本書主要面對廣大工程設計和施工人員，是我們近20多年來對組合結構橋梁學習、研究和實踐的一個總結。屆時歡迎網友們多多批評指正。  

　　主持人：對于諾曼底大橋，我想請聶建國老師分析下它采用塔梁固結體系的原因，以及這種布置的優(yōu)缺點，能和別的體系做下對比更好。另外，越詳細越好。  

　　聶建國：諾曼底大橋當時建成時是世界第一跨徑斜拉橋，且橋位位于在勒阿佛爾和洪夫勒爾間塞納河靠上游側河灣口，抗風穩(wěn)定性問題首當其沖。諾曼底大橋采用塔梁固結體系，在施工期間塔梁固結形成很好的穩(wěn)定體系，對施工期間結構體系抗風穩(wěn)定性有著很大的幫助。其次，諾曼底大橋邊跨主梁采用預應力混凝土梁形式，塔梁連接相對容易，且省去了大噸位支座。當然，解決斜拉橋抗風問題不一定要靠這種方式，隨著日本多多羅橋和我國蘇通大橋的建成，都沒有采用墩梁固結的形式。根據我國橋梁建設經驗，在大跨橋梁結構中一般不采用塔梁固結形式，因為一旦固結之后，主梁的溫度變形將導致橋梁產生較大的側向變形，對主橋受力不是很有利。  

　　主持人：下面一位網友問無支架施工的鋼混組合梁，增強剛度有哪些好辦法？  

　　聶建國：對梁式組合橋來說，如果在有條件的時候可以設計成臨時橋，節(jié)省用鋼量。如果沒有的時候可以采用體外預應力等方法增加組合梁無支架施工期間鋼梁的剛度。比如我們在重慶，那個地方沒有條件打支架，我們采取了直接一跨跨過去，如果鋼強度不夠的話可以加一些體外預應力。  

　　主持人：我想問一下，鋼管混凝土構件中，混凝土澆筑后因收縮徐變等因素導致無法和鋼管緊密連結，影響協同受力的問題有什么好的解決辦法？  

　　聶建國：這個問題已經有過研究，研究表明，鋼管混凝土中混凝土的收縮很小，徐變系數僅為普通鋼筋混凝土柱的1/3~1/2，收縮徐變對鋼管混凝土承載力影響很小，幾乎不會影響鋼管和混凝土之間的協同受力。 

　　為什么呢？因為如果是混凝土收縮徐變增加一點，它們又會達到一個新的平衡，曾經有一個新的實驗，三種實驗，一種是混凝土和鋼平衡的，一種是混凝土高出鋼管一點、一種是鋼管高于混凝土一點，最后承載力是一樣的，鋼管混凝土由于在使用當中，徐變引起的變形差不會影響鋼管的承載力，會達到一種新的平衡。當然這個也代表個人的觀點。  

　　主持人：聶老師的解答非常精彩。下面一位網友說請問聶教授鋼-混凝土組合結構是不是對材料有特殊要求，例如鋼材和混凝土的結合問題有哪些設計和施工要求。  

　　聶建國：我的觀點是如何來應用鋼-混凝土結構，如何應用傳統的產業(yè)，如何應用我們國家目前施工隊伍的水平做出高性能的結構，組合結構是一個比較好的選擇，鋼-混凝土組合結構對材料沒有特殊的要求，鋼材和混凝土的結合主要通過剪力連接件，目前已經有非常成熟的設計方法和施工工藝，應用也十分廣泛，鋼材按照鋼結構工藝要求進行防腐處理，混凝土按照混凝土結構的耐久性設計方法進行設計，就能滿足長期使用的要求。應該來說可以滿足長期使用的要求，我們也有特殊要求，如果我們需要截面更小一點鋼材強度可以小一些，Q390都沒有問題，混凝土也可以用C80，也沒有問題。  

　　主持人：在鋼混結合部位，剪力鍵一般都常用哪幾種形式？哪一種相對來講，為最常用的？  

　　聶建國：常用的剪力連接件有栓釘、槽鋼、彎筋、PBL等，栓釘連接件由于施工簡單，且有良好的變形能力和受力性能，目前在結合部位應用最為廣泛。應該來說每一種連接件都有其適用范圍，比如在結合段，包括斜拉橋、包括其他的這些地方可以采用其他類別的連接件，但是最常用的是拴釘連接件，國際上也是這樣的。  

　　主持人：聶教授你好，鋼結構和混凝土結構之間的連接目前最流行的是什么方法？  

　　聶建國：鋼結構與混凝土結構之間的連接主要采用剪力連接件，目前栓釘連接件由于施工簡單，且有良好的變形能力和受力性能，應用最為廣泛。拴釘連接件最大的好處是簡易，我們沒有必要按照橋梁的圖紙去設計連接件，如果這樣設計對設計師來說是很大的工作量，即使簡化了，這樣充分應用拴釘的變形能力考慮，這樣可以分段，這樣對橋梁設計和施工帶來了很大的方便。  

　　主持人：謝謝聶教授！鋼混結構中兩種不同材料之間的收縮徐變不一致，如何處理連接問題？同時如何解決溫度應力？  

　　聶建國：收縮徐變和溫度效應會給組合結構帶來不利效應，主要會引起混凝土的開裂，除了在計算上做精細的分析外，可以采取以下措施減小收縮徐變和溫度應力的不利影響：比如說采用合理的施工工序減小混凝土板的拉應力、比如說連續(xù)組合橋梁，可以先做跨中的混凝土，然后再澆之后的混凝土，這樣橋梁在使用之前不受拉，有免費的拉力。外采用預制板或疊合板減小收縮徐變效應、在局部拉應力較大的部位，如連續(xù)組合梁負彎矩區(qū)，可以采用縱向可自由變形的連接件來釋放混凝土板中的拉應力。最近我?guī)ьI一個團隊我們想出一個連接件，可以抗滑，但是不抗剪，不承受拉應，最近我們的成果在天津的項目上應用，到時候會在一些會議和文章上做一些介紹。謝謝！  

　　主持人：提醒各位網友，請您及時刷新頁面，以便看到更多的解答。接下來想請聶教授回答一些組合橋梁耐久性方面的問題。鋼-砼組合梁橋鋼砼梁橋作為公路、鐵路的重要組成部分，其結構構造完整性和耐久性是關鍵，采取什么處治和預防措施如何來提高和保證？ 
  
　　聶建國：目前，在工程界一直有個擔心，認為鋼混凝土組合結構的耐久性不好，是基于如下兩個方面：一是混凝土開裂；二是鋼結構腐蝕。其實每一種結構都有耐久性問題包括混凝土結構，但從工程實踐來看，組合結構耐久性問題沒有想象的那么嚴重，我們只要通過合理的設計和構造措施、確保施工質量和科學的維護確保施工質量和科學管理，整體性和耐久性是有保證的，比如剛剛說負彎曲如何減少拉應力控制裂縫?，F在已有很多學者在致力于組合結構耐久性問題的研究，這個非常好，研究成果會陸續(xù)與大家見面。我倒說一個有趣的現象，現在很多組合結構橋梁服役了幾十年之后，都沒有出現明顯的耐久性不足問題，相反，比較多的混凝土結構橋梁反倒出現了暴露出了耐久性問題比較多的，需要進行修復和加固?，F在防腐的技術也提高了，北京的一個橋是1993年建的，現在已經18年了，沒有任何問題，我們定期維護，這樣耐久性應該是有保證的，我們如何做好橋面防水等等，混凝土結構橋梁也有這樣的問題，開裂以后腐蝕鋼筋也比較麻煩。當然這也是一種社會責任感，我們強調橋梁的動力全過程。  

　　主持人：謝謝老師，鋼-砼組合梁橋鋼砼梁橋的病害有哪些，如何降低病害？在設計過程中和施工過程中怎樣提前預防，避免以后出現病害？  

　　聶建國：這個問題和前面的問題有連續(xù)性的主要病害：一是混凝土開裂；二是鋼結構腐蝕。但組合結構耐久性問題沒有想象的那么嚴重，我個人覺得，組合結構橋梁中應盡量避免混凝土直接受拉，如果受拉不可避免就應該合理控制裂縫寬度，讓混凝土盡量處于受壓狀態(tài)，剛剛我說的一些施工措施，包括負彎曲、負組合，加應力，這樣就可以。只要對組合結構橋梁進行合理設計、施工，維護，組合結構的耐久性就能得到保證。  

　　主持人：鋼筋砼梁式橋包括簡支梁、懸臂梁及連續(xù)梁橋。這些橋梁在運營過程中由于各種原因出現裂縫，導致承載能力下降，不滿足運營要求，采取什么有效的措施對這些橋梁進行處治、加固？  

　　聶建國：這個問題好像不是針對組合結構，但是我也想對此回答一二。目前我國還處在大規(guī)模建設時期，舊橋改造加固問題還不是非常明顯，但是已經刻不容緩，等再過一二十年，舊橋改造工作必然是橋梁工程界的一件大事，就和現在歐美一些國家相似。舊橋改造加固工作是一個非常復雜的工作，我們認為舊橋改造方法不能一成不變，應根據具體情況選擇合適的改造加固技術。因為每一個橋都有不同的特點，不同的舊橋應該選擇不同的加固方法，目前加固方法很多，粘根加固、體外應力加固等等，包括近年來我們發(fā)展的組合加固每一種加固技術都有其自身特點和適用范圍，我們在這方面要好好研究，現在一些加固方法用得不太適合的地方，當然這方面隨著經驗的積累，在舊橋改造加固方面仍然會有好的成果、也會有好的效果，另外我的觀點是對于舊橋，我一直說采取救死扶傷的方式，盡可能不去拆除，能加固改造的盡可能加固，因為拆除橋梁對環(huán)境的影響非常不利，前些年一些業(yè)主包括管理部門找我們去看了一些舊橋，有一座橋是建議拆除，其余都是通過比較好的方法加固改造，最后達到了使用滿足現行交通通行的要求。  

　　主持人：救死扶傷這四個字真好，體現了聶教授非常強的責任心。下面的問題集中在組合結構橋梁工程應用前景上，請問鋼-混凝土組合結構在橋梁中的應用有哪些典型工程？鋼-混凝土組合結構在橋梁工程中應用的技術難點有哪些？  

　　聶建國：近年來，隨著工程師，科研人員對鋼混凝土組合結構的認識逐漸深入，組合結構的優(yōu)勢也在工程應用當中逐漸顯露出來。組合結構橋梁比傳統結構橋梁自重輕得多、施工速度快得多，不影響交通、對抗震也是有利的，用鋼量大大減少，剛度提高、行駛速度提高，取得比較好的經濟效益。由于它的經濟效益好，鋼混凝土組合結構在橋梁領域的應用也越來越廣泛，有一般梁式橋，特別是在城市立交、匝道、跨高速公路、跨鐵路橋梁，這個據統計北京市目前有大概三百座以上的鋼-混凝土梁式橋。 

　　另外還有鋼管混凝土拱橋包括拱肋和組合橋面系、組合梁斜拉橋又稱疊合梁斜拉橋和結合梁斜拉橋，包括重慶的觀音巖大橋，現在在國內也是越來越多。 

　　還有混合梁斜拉橋、現在大跨懸索橋也正在醞釀采用鋼混組合橋面系。幾年前建的懸索橋用組合橋梁還是有一些擔心，因為多次彎曲，現在正在準備開始建的武漢的長江大橋完全采取混合梁斜拉橋。對提高行駛速度、保證橋面的鋪裝非常好。相當于城市立交橋、梁式橋，現在正在發(fā)展單獨組合橋，包括一些新的橋等等。 

　　應用的技術難點有如下幾個方面：1）針對鋼混凝土組合結構橋梁的設計方法相對滯后，設計規(guī)范不夠完善，我們的設計單位也有一定的困難，因為規(guī)范不夠；2）計算軟件對組合結構橋梁目前還處于無所適從階段，現在我們一些計算軟件，剛才我前面提到，考慮徐變收縮效應，也是我強調的，它的實際數據狀態(tài)，我們假設的計算模型是有差異，這樣導致我們不能準確掌握橋梁結構的某一點真正的受力，我們盡可能精確；3）工程技術人員對鋼混凝土組合結構橋梁或多或少存在一些歷史遺留問題，因為經驗不太多，所以困惑相對多一些，如混凝土板開裂，界面腐蝕性問題等等。鋼混凝土組合結構是一種全新的。如果大家做得多了以后，它是非常靈活的結構形式。我前面也提到一些例子，我相信在我們共同努力下，很多問題會逐漸被解答。因為隨著我們工程實踐的積累和科研工作的不斷深入，我們現在困惑的這些問題，我們現在還在沒有把握比較足的一些問題會越來越清楚。我們的團隊包括國內的同行，在后面的研究中會慢慢盡可能逐漸滿足工程界對組合結構橋梁設計的要求。謝謝  

　　主持人：謝謝聶老師。下面一位網友問能問問浙江立交橋坍塌事故的原因分析么？   
　　聶建國：謝謝這位網友，看來很有社會責任感，我沒有參加相關的橋梁事故鑒定會，具體情況不是非常清楚，我也是通過網絡了解了這件事，我把那幾張照片都下載下來了，所以你知道的會比我多。不過我想說一點，對于結構工程，包括橋梁工程，全過程控制包括設計、構造、施工和管理等環(huán)節(jié)對結構安全都是至關重要的，我想強調一下全過程控制，只要各個環(huán)節(jié)做好了，只要每個參與人員盡心盡責，任何橋梁事故應該都是可以避免或大幅減少的。  

　　主持人：謝謝聶老師。我們也希望這種事故越來越少。 
  
　　主持人：鋼混組合橋梁能不能適用于小型橋梁當中？當今大型橋梁中的鋼混組合橋梁技術發(fā)展到什么階段？  

　　聶建國：組合結構橋梁自20世紀50年代之后就得到了迅速的發(fā)展，真正發(fā)展比較快是上世紀五十年代之后，從20~25m跨徑的中小跨徑梁橋到跨徑近千米的斜拉橋，目前都有組合結構橋梁的應用。組合結構技術目前已經應用于大跨度斜拉橋和懸索橋，我們國家已建成的最大跨徑組合梁斜拉橋主跨為605m，正在修建的最大跨徑組合梁斜拉橋主跨已達616m，目前我國正在修建中的最大跨徑的組合梁懸索橋主跨達850m，是在武漢。組合橋梁從中小跨境橋梁到大跨度懸索橋，說明組合橋梁還是有其優(yōu)點，正是因為它的優(yōu)點提出了需求，有了需求促進我們進一步研究。包括網友問的小跨境，是在特殊的情況下，不需要現場吊裝。比如我們在新疆做的，因為當地沒有條件，小跨境從經濟性來講，在有條件的時候不一定用組合橋梁，不是因為我搞組合結構就什么時候都用，組合結構一定要用在非常適合的地方，在30米跨度以上可以顯示出它的優(yōu)點，它的特點是跨度越大越能顯示出優(yōu)點。在建筑領域里這樣，跨度超過10米到12米可以考慮，跨度再小的時候還是用混凝土的。  

　　主持人：謝謝聶老師。下面一個網友的問題是請問聶教授，矩形鋼管混凝土結構多數都是用于建筑結構上，不知道在橋梁工程方面的發(fā)展前景如何？目前，對矩形鋼管混凝土結構的研究還是參照國外的研究方法，規(guī)范也是同樣，在橋梁上的應用更是少之又少，是不是發(fā)展空間很小了？  

　　聶建國：矩形鋼管混凝土由于施工方便，抗壓承載力高，抗震性能好，同時相比圓形鋼管混凝土，和其他構件的連接構造相對比較簡單，相比傳統混凝土結構，可避免裂縫外露，相比傳統鋼結構，可顯著改善其受壓穩(wěn)定性能，因此，如果能用在合適的部位以充分發(fā)揮其優(yōu)勢，在橋梁結構中仍然有廣闊的應用前景。譬如大跨斜拉橋和懸索橋中的橋塔，尤其對于那些形狀復雜的橋塔，采用預應力混凝土結構裂縫控制往往比較困難，施工也很復雜，這時采用鋼管混凝土組合橋塔就能很好解決這一問題。此外，城市橋梁的橋墩也可采用矩形鋼管混凝土，現在我們正在發(fā)展一種改進的連續(xù)組合桁梁橋，為了提高負彎矩區(qū)的剛度和承載力，我們在負彎矩區(qū)下弦桿采用矩形鋼管混凝土形式，取得了良好的效果。我們還發(fā)展了一種桁式的波形鋼腹板橋，下弦受壓桿我們也采用了矩形鋼管混凝土結構形式。 
我們發(fā)展連續(xù)組合橋的時候，在正彎曲的上懸鋼管里，在負彎曲的下懸鋼管，這樣可以提高抗壓承重力。謝謝  

　　主持人：謝謝您！跟廣大網友說一下，因為網友提問非常踴躍，所以可能一些網友的提問不能及時解答，沒有回答的問題會在以后的時間內繼續(xù)請聶教授解答。鋼混組合結構和鋼混混合梁結構相比在設計上和施工上有什么優(yōu)點，這兩種結構各適用于什么情況？  
  
　　聶建國：鋼－混組合結構是一個大概念，鋼混混合梁結構是其中一種結構形式，采用鋼混混合梁結構的目的是為了充分發(fā)揮鋼與混凝土材料各自的優(yōu)點，這也是組合結構的基本思想。鋼混混合梁結構主要適用于大跨徑斜拉橋和連續(xù)梁橋，在這種橋梁結構形式中，邊跨主要起到平衡主跨重量的作用，隨著橋梁跨度的不斷增加，采用單一材料時往往很難在結構的力學性能與經濟性之間尋求一個更好的平衡點。采用預應力混凝土主梁的斜拉橋，當跨徑超過500m后主梁重量將很大，其跨越能力將受到限制，而采用鋼箱梁斜拉橋則造價又偏高。為解決這一問題，并充分發(fā)揮混凝土梁的壓重作用和鋼梁跨越能力大的特點，采用主跨為鋼梁、邊跨為混凝土梁的鋼混混合梁結構是一種不錯的選擇。比如我們在三跨提拉橋，主跨很大的時候采用鋼箱梁，組合橋梁可以提高自負，為了解決施工快的目的。這是混凝土。 

　　另外，組合結構橋梁的優(yōu)點是受力性能好，抗震性能優(yōu)良，自重輕、施工快速方便，如可以省腳手架和模板，保護環(huán)境、不影響下部交通等，綜合效益顯著，因此組合結構橋梁具有廣闊的發(fā)展前景。當然任何一種結構形式都有它的適用范圍，組合結構橋梁也是如此。我們一定要強調不是什么時候都要采取組合橋梁。  

　　主持人：下面網友想請問聶教授鋼-混凝土橋梁在市政上用得多不多，在減輕自重上有多大優(yōu)勢？  

　　聶建國：目前鋼-混凝土組合橋梁由于自重輕、施工方便、不影響交通在市政施工上有非常明顯的優(yōu)勢，目前在北京已經有300多，包括深圳、廣州等等應用非常多。自重可以相對減輕40%，我們曾經有一個組合橋梁自重減輕70%，所以在市政施工當中非常明顯，因為工期短，又不影響交通。  

　　主持人：請聶教授就波形鋼腹板的情況簡單介紹一下。  

　　聶建國：到我們國家也就是十年左右的歷史，但是目前國內建成的比較少，是一種新型的組合橋梁體系，由于縱向剛度很小及所以可以不承擔應力，另外腹板抗減非常有利。另外這種波形鋼腹板可以有效降低結構自重，但是傳統的還是比較復雜的，尤其是下面有混凝土要澆，我們有兩個發(fā)明專利，對傳統的波形鋼腹板做了改進。  

　　主持人：謝謝聶教授和大家進行交流，最后請聶教授再和大家強調幾點。  

　　聶建國：謝謝主持人，在結束交流和匯報之前想和各位強調幾點：(1) 任何結構設計都要做到結構體系合理先進，傳力直接，符合基本的抗震設計原則，構造簡單，施工方便。要通過合理先進的結構實現橋梁美，而不是為了追求美而產生不合理的結構和過多地增加投資。其實結構本身是很美的。結構方案是否合理在很大程度上決定了結構的安全。 

　　(2) 結構的整體牢固性非常重要，一些結構的破壞并不是因為強度、剛度不足，而是因為牢固性不夠，構造措施不到位，包括施工階段和使用階段，從汶川地震結構的破壞和倒塌包括一些工程事故可以清楚地看出這一點。 

　　(3) 結構的實際受力狀態(tài)與假設的模型存在差異，導致我們不能準確掌握結構的真實性能，比如房屋結構中的強柱弱梁雖然驗算滿足了，但是梁的實際承載力和剛度比計算的要高。所以為什么我們看到很多震害盡管在驗收的時候差不多，但是最后破壞性還是很大。因為實際上梁的極限承載力和剛度要高于我們估算的。 

　　(4) 結構設計和施工的結合以及與使用階段的管理都是密不可分的，不同階段要緊密地結合，如設計一定要考慮施工的可行性和可操作性，投入使用以后還要好好地管理起來，包括精心養(yǎng)護等，橋梁工程是一個系統工程。所以希望年輕的學子在今后走向工作崗位之后一定要注意這個問題，從設計到施工、包括從材料開始。這是我在這里的一些個人觀點，供大家參考、批評指正。因為時間關系要結束在這里和大家學習和交流。 

　　所以各位網友，再次感謝你們對組合結構橋梁的興趣和關注。組合結構橋梁以其顯著的特點和優(yōu)越性，已成為橋梁結構體系的重要發(fā)展方向之一，并且組合結構橋梁還會向更廣義的方向發(fā)展，包括與其它新材料如FRP等的組合。組合結構橋梁將在實現我國橋梁強國的進程中發(fā)揮越來越重要的作用，現在我們是橋梁大國，老一輩一直在向橋梁強國邁進，我將帶領我們團隊繼續(xù)努力工作，與國內同仁們一起共同促進組合結構橋梁的進一步發(fā)展。 

　　本人帶領的團隊能夠在鋼－混凝土組合結構領域開展一些工作應該感謝前輩的引領，我的碩士研究生導師孫國良先生在1982年初把我引進了鋼－混凝土組合結構領域，為我日后開展組合結構的研究和應用打下了良好的基礎。1992年我的博士后合作導師沈聚敏先生把我引到了一個新的科研平臺－清華大學結構工程研究所，為我進一步開展組合結構的科研工作創(chuàng)造了良好的環(huán)境和條件。還要感謝前輩們長期以來的指導、關懷和鼓勵，感謝國內同仁的支持和幫助。 

　　為什么一定要強調，包括我的一些專著，很多實例都是靠國內的同行，我們緊密合作，他們給我提供一個很好的學習和實踐的機會。感謝本團隊全體成員的辛勤工作，今天帶了我的兩個博士生來到現場，包括以他們?yōu)榇淼奈覀兊膱F隊，我們的工作是團隊共同完成的。感謝清華大學實驗室全體工作人員的支持和幫助。我之所以能夠在組合結構工程里做這么多工作，沒有他們的支持是做不到的。同時感謝國家自然科學基金委員會、科技部、北京市自然科學基金委員會、北京市科學技術委員會、相關企業(yè)的資助。因為沒有經費我們做不了研究，有些可能就沒有實踐的機會，所以同時向廣大網友表示感謝，今天下午有這么寶貴的時間和我們一起進行交流，對我來說也是一個學習的過程，再次感謝中國橋梁網提供這樣一個學習的機會。 

　　謝謝大家！  

　　主持人：因為時間關系，我們這一期的在線交流就進行到這里，非常感謝聶老師做客行業(yè)交流，謝謝聶老師的精采解答，也非常感謝廣大網友的熱情參與。 很多網友問我們的工作人員，為什么自己的問題沒有被選中，在這里我要給廣大網友一個友情提示，實際情況是這樣的，并不是主持人故意要忽略大家的問題，而是行業(yè)交流直播現場，同時提問的網友很多問題很容易一閃而過。但是還有個小竅門，可以幫助大家提高問題被選中的命中率。我們在每期行業(yè)交流之前都會向廣大網友征集問題，做些前期準備工作，這個時候提出的問題會更容易被選中。 下一期作客中國橋梁網的嘉賓也是中國設計大師、港珠澳大橋主體工程主要設計負責人之一、中交公路規(guī)劃設計院有限公司副總經理孟凡超先生，還請廣大網友及時關注我們的網站，具體時間請大家隨時關注我們網站，謝謝大家！