桥梁建设中的材料
桥梁建筑材料:
传统的桥梁建筑材料是石头、木材和钢材，最近则是钢筋和预应力混凝土。对于特殊元素，使用铝及其合金和某些类型的塑料。这些材料具有不同的强度、可加工性、耐久性和耐腐蚀性。它们的结构、质地和颜色也不同，或者在表面处理的可能性与不同的质地和颜色。对于桥梁来说，人们应该使用能在形状、技术质量、经济和环境兼容性方面达到最佳效果的材料。
1.斯通:
伊特鲁里亚人(Etruscans)、罗马人(Romans)、中世纪的Fratres Pontifices(约自1100年以来)以及后来的建筑大师建造的伟大的古桥都是用石工建造的。拱门和桥墩已经延续了数千年，当时使用的是坚硬的石头，地基建在坚实的地面上。用石头可以建造既美观、耐用又跨度大(可达150米)的桥梁。
不幸的是，石桥变得非常昂贵。然而，从长期来看，设计精良、建造精良的石桥可能是最便宜的，因为它们经久耐用，而且几个世纪以来几乎不需要维护，除非受到极端空气污染的袭击。
石头现在通常局限于表面，预先或固定的石头作为桥台，桥墩或拱门的面。当然，一定要选择耐候性好的石材，花岗岩、片麻岩、斑岩、辉绿岩或结晶灰岩等基性岩石尤其适合。使用砂岩时要注意，因为只有硅质砂岩才耐用。石材颜色的选择也与此相关。统一的灰色花岗岩和锯过的表面看起来就像简单的普通混凝土一样沉闷。不同颜色的和谐混合和轻微的浮雕表面可以看起来非常活泼，即使是在砖石区域广泛。表面也可以通过明亮或暗缝填充来活跃。石块的尺寸及其表面的粗糙度必须与结构、桥台、桥墩等的尺寸协调。粗压花不适用于只有1米厚和5米高的小桥墩，但大尺寸的石砌体适用于大型拱桥，如Saalebrucke Jena或Lahntalbrucke Limburg。在莱茵河上的桥墩中，花岗岩砌体是首选，因为它比最坚硬的混凝土更能抵抗沙质水的侵蚀。
2.铁:
3.钢筋及预应力混凝土:
混凝土是一种几乎所有建筑工程都使用的建筑材料。混凝土的颜色是暗灰色，通常不适合在桥梁等建筑中使用混凝土桥梁被证明是美丽的，如果有人懂得这门艺术。良好的混凝土具有较高的抗压强度和抵抗大多数自然侵蚀的能力，但不能抵抗除冰盐水或CO2以及被污染空气中的二氧化硫。然而，它的抗拉强度较低，因此在拉伸应力区域不可取。对于受拉钢筋的混凝土，钢筋被嵌入其中。钢筋开始发挥作用时，混凝土裂缝，即混凝土不能再抵抗进一步的拉应力。这些裂缝被称为“发丝裂缝”，如果棒的设计和放置正确，它们是无害的。在混凝土结构中抵抗拉力的第二种方法是预应力。
4.钢:
在桥梁材料中，钢具有最高和最有利的强度特性，因此适合于最大胆、跨度最长的桥梁。普通建筑用钢的抗压和抗拉强度为370 N/mm2，大约是中等混凝土抗压强度的10倍，抗拉强度的100倍。钢的一个特殊优点是它的延展性，由于它在断裂之前会产生相当大的变形，因为它在超过一定的应力水平时开始屈服。这种屈服强度作为标准质量术语的第一项。
对于桥梁来说，高强度钢通常是首选。强度越高，屈服强度和抗拉强度之间的比例差越小，这意味着高强度钢的韧性不如普通强度钢。疲劳强度也不与抗拉强度成比例上升。因此，在使用这些特殊钢之前，有必要对它们的性能有深刻的了解。为了建筑目的，钢材在加热时通过轧制的方式制成板(6到80mm厚)。对于轴承和其他一些项目，使用铸钢。对于只受拉力的构件，如绳索或缆绳，有特殊的钢，以不同的方式加工，使我们能够建造大胆的悬索桥或斜拉桥。
高强度的钢允许小截面的梁或大梁，因此一个低的自重结构。因此，有可能发展轻型“正交各向异性板”钢桥面的道路，现在已成为常见的沥青磨损层，60至80毫米厚。
这种正交各向异性板结构的先驱者将其称为“加强钢板”，这个名字不那么神秘，也不那么科学。横向横梁和纵向主梁的弦杆均由普通钢板加筋或加筋。同时它也起着风梁的作用。这种桥面的成功应用主要归功于目前普遍使用的机械化焊接，这对钢桥的设计有很大的影响。
因此，目前普遍采用板梁结构，要求对大型薄钢板进行抗屈曲加固。以前，垂直加强筋优先放置在外表面;然后在内部设置纵向加强筋。
今天，所有的加强筋都放置在内部，以实现一个光滑的外部表面，不允许灰尘或污垢沉积，保持湿度和促进腐蚀-钢结构的“阿喀琉斯之踵”。现代钢梁桥在外观上与预应力混凝土桥几乎没有什么不同——除了它们的颜色。这也许是令人遗憾的，因为加强在外部活跃板面，给规模和使梁看起来不那么重。除了板梁，桁架也充分利用了钢材的材料特性。通过将细长的钢节连接在一起形成桁架，可以建造非常精致的桥梁。再一次，焊接提高了良好形式的潜力，因为空心部分可以制造和连接不使用大扣板。用这种方法，光滑的桁架就不会产生“不稳定”的情况，而“不稳定”发生在两个或四个型材的轧制部分与格子或板。钢必须防止腐蚀，这通常是通过在裸露的钢表面上涂一层保护漆来完成的。普通钢的涂装是技术上必须的，也可用于桥梁的颜色设计。
颜色的选择是获得良好外观的一个重要特征。有些钢材在正常环境下不会腐蚀(DIN 17440的不锈钢V2A和V4A)，但由于价格昂贵，它们只能用于特别容易受到腐蚀的部件或非常难以接触的部件。
来自美国的Tentor钢，与铜合金，它的第一个腐蚀层据说是为了防止进一步的腐蚀。这种保护性的锈有温暖的深褐色，在开阔的乡村看起来很好。然而，这种保护在受污染的空气中并不持久，腐蚀仍在继续。对于钢桥，应充分利用油漆保护钢材的技术需要，改善外观，实现结构与景观的和谐融合。
铝偶尔也用于桥梁，其形式与钢梁相同。铝型材采用挤压工艺制造，可以形成多种不同的空心形状，使铝结构比钢结构更优雅。铝型材在桥护栏中很受欢迎，因为它们不需要保护漆。
