悬索桥发展史
美国旧金山金门大桥世界最著名的桥梁之一
美国旧金山金门大桥世界最著名的桥梁之一美国旧金山的金门大桥,也被誉为世界上最著名的桥梁之一,它不仅仅是一座城市的标志,更是一项工程奇迹。
金门大桥的建成不仅在当时创造了世界最长和最高的悬索桥,也展示了人类技术和工程的辉煌成就。
本文将以历史、建设和文化等方面为线索,详细介绍金门大桥的杰出之处。
一、历史背景1940年5月27日,金门大桥正式开通,在当时创造了多项世界纪录。
然而,其建造过程并不顺利,历经了多年的计划、设计和施工。
早在19世纪末,旧金山的居民就开始考虑在金门海峡上建造一座横跨大桥,以连接旧金山市区和面向太平洋的马林县。
经过多次的讨论和争论,直到20世纪初,大桥的建设才真正开始。
金门大桥的建设是一个艰巨的工程,不仅面临复杂的地理环境,还受到经济和政治因素的影响。
然而,尽管遇到了无数困难,金门大桥最终如期竣工,成为旧金山迷人的地标。
二、建设过程金门大桥的建设是一项令人惊叹的技术成就。
为了搭建这座大桥,工程师们首先克服了海峡激烈的海风和流动的海水,这是建设者们所面临的主要难题。
为了稳固大桥的基础,混凝土浇筑成了重要的工程环节。
此外,还运用了大胆的钢结构设计,让大桥能够经受住强风的吹袭。
在建设过程中,金门大桥还创造了世界上最长的施工悬索桥,来支撑并连接大桥的两侧。
这些令人惊叹的创新和设计成果,使得金门大桥成为了工程界的经典之作。
三、文化意义金门大桥不仅仅是一座工程奇迹,也具有重要的文化和历史意义。
它成为了旧金山的象征,代表着这座城市的活力和繁荣。
金门大桥也是游客们的热门景点之一,每年吸引着大量的游客前来观光。
许多电影和文学作品都以金门大桥为背景,使得它的名望传遍全球。
此外,金门大桥还举办各种文化和体育活动,成为了旧金山诸多活动的重要场地。
它不仅是一座桥梁,更是旧金山城市文化的一部分。
总结:金门大桥作为世界上最著名的桥梁之一,不仅仅是一项令人惊叹的工程成就,更是旧金山城市发展的象征。
该桥的建设历程艰辛而辉煌,不仅克服了自然环境的限制,还体现了人类智慧和技术的突破。
中国古代桥梁发展史
中国古代桥梁发展史中国古代桥梁发展史可以追溯到公元前1500年左右的商代时期,经过漫长的历史发展,中国桥梁技术在世界上占有重要地位。
下面将从古代桥梁的起源、类型和建造技术等方面进行叙述。
中国古代桥梁的起源可以追溯到远古时代,当时人们用树干、木板等自然材料建造简单的过河设施。
到了商代,古人开始使用石料、砖块等材料修建桥梁,例如商城的五台桥和铜川的咸阳桥等。
这些桥梁大都具有拱形结构,一座座石拱桥不仅为交通运输提供了便利,也成为了建筑技术的绝佳展示。
进入秦汉时期,中国桥梁发展达到了一个新的高度。
著名的秦始皇陵建筑中,就有着巨大的土木工程。
例如始皇陵附近的大渡桥,用长约300米的木桩支撑修建,为古代桥梁发展增添了新的技术和实践。
随着时间的推移和技术的发展,明清时期的桥梁建设继承和发展了前人的经验,涌现出了许多著名的石桥和木桥。
其中,悬索桥是明清时期桥梁建设的一大创新。
这种桥梁的特点是使用绳索悬挂于两岸,通过悬空的绳索支撑桥面。
著名的悬索桥有四川的邛崃羊角桥和贵州的黄果树飞水平桥等。
这些桥梁不仅具有实用性,也展示了中国工匠的高超技艺和创新精神。
明清时期,也是中国桥梁建设史上的黄金时期。
明朝著名的木桥有浙江的赵公堤和苏州的断桥等,这些桥梁以其细腻的雕刻和非常严密的构造而闻名。
清朝著名的石桥有浙江的宝斗桥和山东的济南悬索桥等。
尤其是孔子家乡山东的济宁市,拥有大量的古桥,其中的鱼羊山悬索桥是中国古代悬索桥建筑的代表之一。
不仅如此,中国古代桥梁建造技术也不断创新。
在明朝时,就有人使用了水泥和胶结材料来加固桥梁。
而水泥这一改进材料,在清朝时期也得到了广泛的应用。
这些创新不仅提高了桥梁的耐久性,也表明中国古代工匠在材料选择和结构设计方面有着很高的造诣。
总的来说,中国古代桥梁发展历史悠久,从简单的木桥到复杂的石桥和悬索桥,中国古代工匠们在桥梁建造方面取得了很大的成就。
这些桥梁不仅是交通运输设施,也是中国古代工艺和文化的重要遗产。
斜拉桥和悬索桥的区别
斜拉桥和悬索桥的区别斜拉桥和悬索桥的区别在于:斜拉桥的主缆横向布置,悬索桥的主缆竖直布置。
一般说来,斜拉桥跨度小、结构轻巧,而且它可以看作是“吊”起来的;悬索桥则比较笨重,但它形成的强大的横向刚度却使它能够承受巨大的垂直荷载。
另外,由于斜拉桥用的索塔和主梁都是像弹簧一样彼此独立地支撑在各自的基础上的,所以,斜拉桥不仅外观雄伟壮丽,而且内部空间开阔,便于布置管线等设施。
因为这些优点,所以斜拉桥被广泛应用于城市道路交通中。
不过,悬索桥也有它自己的特点。
从历史记录上看,公元前二世纪左右就出现了悬索桥。
当时修建悬索桥是为了军事目的,只要把桥的一端固定住,桥就会稳如泰山,而不必担心会断裂或垮塌。
后来,悬索桥的建造技术逐渐发展,到了19世纪末期,才正式出现了具有完整技术体系的悬索桥。
这种桥利用缆索起重机将桥面吊到高处,再把桥面的重量转移到锚锭上去。
这样做,虽然增加了施工难度,但却减少了许多不安全的因素。
随着科学技术的进步,悬索桥的技术性能已经达到了很高水平。
如今,人类的足迹几乎遍及世界每个角落,而越来越多的人喜欢在大江河流上架设悬索桥。
悬索桥是现代钢铁工业的产物。
第一座真正意义上的悬索桥是1937年建成的美国跨度为1178米的明尼苏达州圣保罗市的金门大桥。
此后不久,德国人首先采用了钢丝绳悬索桥,而后英国人又推出了钢箱形截面悬索桥,这两种桥型一直沿用至今。
日本是亚洲第一个掌握悬索桥制造技术的国家。
该国制造的预应力混凝土悬索桥长1153米,居世界第三位。
这里还需提醒读者注意的是,在悬索桥中有一种半悬索桥。
它实际上是悬索桥与斜拉桥相结合的产物,既有斜拉桥的刚度,又有悬索桥的柔韧性。
这种桥的跨径比单纯的悬索桥要大得多,其结构非常复杂,它既能充分利用悬索桥的柔韧性,又可以避免斜拉桥的笨重。
在我国的南方,也曾有过不少半悬索桥,例如著名的贵州省坝陵河大桥。
半悬索桥既有索桥的刚劲挺拔,又有拱桥的曲线玲珑,它同时兼备了两者的优势,堪称“桥梁新秀”。
现代悬索桥的发展史
悬索桥也叫吊桥,是跨越能力最大的一种桥型。
它是由主缆、加劲梁、主塔、鞍座、锚碇、吊索等构件构成的柔性悬吊体系。
成桥时,主要由主缆和主塔承受结构自重,加劲梁受力由施工方法决定。
在两个高塔之间悬挂两条缆索,靠缆索吊起桥面,缆索固定在高塔两边的锚碇上,由锚碇承载整座桥的重量。
成桥后,结构共同承受外荷作用,受力按刚度分配。
悬索桥的构思据说来自猴桥,它是由若干强壮的猴子组成一条悬链来让病猴或年老体衰的猴子通过的桥梁。
最原始的人类悬索桥采用植物类的竹子或藤条来制造悬索。
我国四川省的灌县早在千年之前就出现竹索桥。
17世纪开始出现铁链作悬索的桥梁。
我国四川省大渡河上泸定桥是在1706年建成的。
利用钢缆绳、钢铰线和钢丝等现代钢代钢材来制造的悬索桥则基本上是进入20世纪后才开始出现的。
悬索桥历史悠久各个时期都有它不同的特点,现代悬索桥的发展更是如日中天,迄今出现了四次高峰:一、1930年前后美国的悬索桥——第一次发展高峰美国在1903年和1909年分别建成了主跨为488m的威廉姆斯堡和主跨为448m的哈曼顿桥两座在空中用编丝轮将钢丝编拉后组成主缆的悬索桥。
20世纪20年代美国建成两座主跨超过500m 的悬索桥。
它们分别是1926年在费城跨越特拉华河建成的主跨为533m的本杰明-富兰克林桥(又名费城-坎姆登桥),和1929年在底特律建成的主跨564 m的大使桥。
在此期间美洲其他国家也建成不少中小跨度悬桥。
20世纪30年代是美国修建大跨度悬索桥的最兴旺时期,1931年建成跨度首先突破千米的乔治·华盛顿桥(主跨达1067 m)。
1936年建成旧金山-奥克兰海湾大桥,此桥分东西两桥,其中西桥是两座串联衔接的孪生悬索桥,每座均为三跨悬吊,主跨均为704 m,采用加劲钢桁梁。
悬索桥的优势及发展史
No.2舟山西堠门大桥, 主跨1650米,中国,建成时间:2009年
舟山西堠门大桥是继金塘大桥之后宁波往舟 山方向的第二座跨海大桥,也是舟山大陆连岛 工程技术难度最大的特大跨海桥。项目全长 5452米,大桥长 2588米,是两跨连续钢箱梁悬 索桥,连接册子岛和金塘岛,主跨1650米,是 世界上跨径最大的钢箱梁悬索桥,也是跨径世 界第二、国内第一特大桥梁, 设计通航等级3
(1)采用连续桁梁,并与主缆固结 (2)英国多采用梭状扁平钢箱梁 (3)采用混凝土桥塔 (4)部分采用斜吊索(英国为代表)
悬索桥发展史
日本悬索桥的发展
20世纪70年代日本就开始修建大跨度悬索桥,在其后 的20年间,日本修建的大跨度悬索桥近十座,其中以1998 年的明石海峡大桥(跨度1990m),创造了桥梁跨度的世 界之最。
工作原理: 悬索桥中最大的力是悬索中的张力和塔架中的压力。由于 塔架基本上不受侧向的力,它的结构可以做得相当纤细, 此外悬索对塔架还有一定的稳定作用。假如在计算时忽视 悬索的重量的话,那么悬索形成一个抛物线。这样计算悬 索桥的过程就变得非常简单了。老的悬索桥的悬索一般是 铁链或联在一起的铁棍。现代的悬索一般是多股的高强钢 丝。
No.1明石海峡大桥,主第跨二19部91分米,:日世本界,建十成大时悬间:索19桥98年
明石海峡大桥是连接日本神户和淡路岛之间跨海公路大 桥,它跨越明石海峡,是目前世界上跨距最大的桥梁及悬 索桥,桥墩跨距1991米,宽35米,两边跨距各为 960米, 桥身呈淡藍色。明石海峡大桥拥有世界第三高的桥塔,高 达298.3米,全桥总長3911米。大桥耗资5000多亿日元, 于 1998年4月建成通车,其间经历了1995年1月17日的阪 神大地震的考验。阪神大地震的震中虽然距桥址仅4公里 ,但大桥安然无恙,只是南岸的岸墩和锚 锭装置发生了 轻微位移,使大桥的长度增加了约1米(大桥原设计长度 为3910米,主跨距1990米)。桥面6车道,设计时速100公 里,可承受芮氏規模 8.5強震和百年一遇的80米/秒强烈 台风袭击。由于明石海峡大桥的建成,再加上原有的连接 淡路岛和四国的大鸣门大桥,本州与四国在陆路上连为一 体。
桥梁的发展历史ppt课件
强化文化交流与融合
02
桥梁作为交通基础设施,促进了不同地区和民族之间的文化交
流与融合,对丰富世界文化多样性起到了重要作用。
推动科技进步
03
桥梁建设涉及到结构设计、材料科学、施工工艺等多个领域,
不断地推动着科技的进步和创新。
桥梁发展的经验与教训
尊重自然与环境
在追求经济发展的同时,我们必须认识到自然环境的保护和可持 续发展同样重要,不能以牺牲环境为代价。
绿色环保
推广绿色环保材料和技术,降低桥梁建设对环境的影响。
优化设计、提升性能
提高桥梁的设计标准和性能指标,以满足日益增长的交通需求和更高的安全标准。感谢您的观看
THANKS
木桥
古代木桥以天然木材为主,结构简单 ,施工方便。著名的古代木桥有日本 的虹桥和意大利威尼斯的叹息桥等。
现代桥梁的起源
悬索桥
现代悬索桥起源于19世纪中叶的英国,代表性桥梁有美国的金门大桥和英国的塔桥等。悬索桥跨度大、自重轻 ,适合跨越深谷和宽阔的江河。
斜拉桥
现代斜拉桥起源于20世纪中叶,代表性桥梁有法国的诺曼底大桥和日本的明石大桥等。斜拉桥适用于跨越较小 的河流和道路,主梁自重轻,施工方便。
详细描述
金门大桥全长2737米,主跨1280米,高87 米,是当时世界上最长的悬索桥之一。该桥 于1933年开工建设,1937年建成通车。金 门大桥的设计独特,采用了红、黄、蓝三种 颜色进行涂装,成为了旧金山最著名的地标 之一。同时,金门大桥也是美国西海岸的重 要交通枢纽之一,每年吸引大量游客前来参
因素。
结构简单实用
古代桥梁的结构设计简单,注重实 用性和耐久性。
建筑材料因地制宜
古代桥梁的建筑材料多取自当地, 因地制宜,如木材、石头、砖头等 。
悬索桥手册
悬索桥手册一、简介悬索桥是一种由悬挂在主悬索上的桥面板组成的桥梁结构。
悬索桥通常用于跨越长距离的河流、峡谷或山谷等地形,其可以分为单塔悬索桥、双塔悬索桥和多塔悬索桥等多种形态。
悬索桥以其美观、轻盈、耐久和抗风能力强等特点,成为现代桥梁工程中的一个重要类型。
二、历史发展悬索桥的历史可以追溯到古代。
早在古希腊和古罗马时期,人们就已经使用过简单的悬索桥。
然而,真正实现悬索桥建设和设计的突破是在19世纪末和20世纪初。
著名的桥梁工程师Victor H. Fink在1889年设计了纽约布鲁克林大桥,这座桥是第一座高悬索桥。
自那时起,悬索桥的设计和建设在世界各地得到了广泛的发展,并形成了现代悬索桥的标志性建筑。
三、结构特点1.主悬索:悬索桥的主悬索是悬挂在桥塔或桥墩上的主要承重部分。
它通常由多根钢缆或钢索组成,具有高抗拉强度和耐久性。
2.跨径:悬索桥的跨度可以非常大,从几百米到几千米不等。
这使得悬索桥在桥梁工程中独具优势,能够跨越深谷或宽阔的水面。
3.桥塔:悬索桥通常有一个或多个桥塔来支撑主悬索。
桥塔是桥梁的主要支撑结构,要能够承受主悬索的重力和桥面板的荷载。
4.桥面板:桥面板是悬索桥上供车辆和行人通行的平台。
它通常由混凝土或钢材制成,具有良好的刚性和稳定性。
四、设计原则1.结构安全:悬索桥的设计应保证结构的稳定性和安全性。
在设计和施工过程中需要进行详细的结构分析和应力计算,确保桥梁能够承受各种力和荷载。
2.风荷载:悬索桥作为一种高风险区域,设计时需要考虑到风的影响。
为了保证悬索桥的稳定性,需要采取一系列的风荷载减缓措施,如设置风阻板、减小主悬索的风阻面积等。
3.美观性:悬索桥作为城市的重要标志建筑,设计时需要注重美观性。
桥梁的外形、材料选择、灯光设计等都需要进行精心的考虑,以营造出美丽的夜景。
五、维护管理1.定期检查:悬索桥的维护管理非常重要。
应定期进行桥梁的检查和维护,包括主悬索的腐蚀状况、桥塔的稳定性、桥面板的损伤等。
伦敦塔桥
从外表来看,塔桥的两端是维多利亚时代的砖石塔, 但实际上塔身的结构主要是钢铁的。里面装有用来开合各 重1000吨桥梁的水力机械。塔桥自建成至今,机械功能一 直正常,从未发生故障。巨轮鸣笛致意后,上升机械只需 一分钟便能使桥面升起。 桥塔内设楼梯上下,内设博物馆、展览厅、商店、酒 吧等。登塔远眺,可尽情欣赏泰晤士河上下游十里风光。 假若遇上薄雾锁桥,景观更为一绝,所谓“雾锁塔桥”指 的就是伦敦这一胜景。
碧 水 蓝 天 映 衬 下 的 伦 敦 塔 桥 夜 色 下 的 塔 桥 更 显 神 秘
伦敦塔桥设计构想图
伦敦塔桥与其他世界著名的桥梁(如金门大桥、明石海峡 大桥等)的第一个独特之处就在于她的桥塔并不是简单的钢筋 混凝土工程立柱,而是两座哥特式风格的塔楼。塔楼高40多米, 是机械文明和维多利亚时代建筑艺术的典型代表。 两座桥基在河中,高7.6米,相距76米,桥基上建有两座高 耸的方形主塔,为花岗岩和钢铁结构的方形五层塔,两座主塔 上建有白色大理石屋顶和五个小尖塔,两塔之间的跨度为60多 米,塔基和两岸用钢缆吊桥相连。 从外表来看,塔桥的两端是维多利亚时代的砖石 塔,但实 际上塔身的结构主要是钢铁的。里面装有用来开合各重1000吨 桥梁的水力机械。塔桥自建成至今,机械功能一直正常,从未 发生故障。巨轮鸣笛致意后,上升机械只需一分钟便能使桥面 升起。 塔身采用典型的哥特式风格,弧线形的边角设计给人一种 圆润的美感,与塔尖的尖锐形成鲜明对比,对称排列的窗户显 得正式、规矩,塔身下部拱形的门洞则是留给行人车辆通行的。 在桥上看,桥塔高大宏伟,宛如一座大教堂,而塔顶十字架的 设计更显示出了几分神圣。
一、从建筑美学的角度来讲,伦敦塔桥通过将两座主塔设计成塔楼的独特形式,巧妙地将工业民用建筑 物与桥梁结合为一体,利用结构欺骗的手法将现代社会的钢结构建筑隐藏于古朴的砖石外表之中,既实 现了结构本身受力与功能的需要,也达到了承载伦敦桥历史的艺术与人文效果,可谓是独具匠心。哥特 式的建筑风格配以对称统一的结构,使得塔桥更加规矩、庄重,给人以强大的气势与压迫感,而这正是 不列颠王国虽历经变革却仍旧存在的王权的象征,也是维多利亚时代英国称霸世界的野心的象征。
泸定桥的历史故事
泸定桥的历史故事泸定桥位于中国四川省西南部的甘孜藏族自治州泸定县境内,它是一座跨越大渡河的大型悬索桥。
泸定桥的历史故事有着深厚的文化底蕴,下面我们就一起来了解一下泸定桥的历史故事。
泸定桥乃苗族文化符号泸定桥始建于元代,原名“双塔桥”,起初只是一座木制桥,后因常年风雪袭击而多次倒塌。
到了清代嘉庆年间,时任川黔提督的唐寅恒大力招揽苗族工匠,采用苗族特有的桥梁建筑技术,在原址上重建了一座坚固牢靠的石砌悬索桥,从此,泸定桥成为了苗族文化的重要符号之一。
泸定桥曾被哲学家胡适誉为“世界三大悬索桥”之一。
如今,泸定桥仍被视为中国传统桥梁建筑的杰出代表之一,是世界桥梁建筑史上的珍贵遗迹。
泸定桥传奇的历史故事泸定桥古老而神秘的历史孕育出无数传奇故事。
其中最著名的要数关于泸定桥马奇事件的传说。
关于马奇事件,有一种说法是:马奇是一名英国传教士,来到泸定桥谋求传教的事业,但因受阻被迫离开了泸定县。
途经大渡河时,意外摔伤,由于时值连日大雨,河面波浪翻涌,无法搭起浮桥,独自的马奇只好回头走向泸定桥。
泸定桥当时已经没有了桥面上的栅栏,桥面十分狭窄,但马奇还是大摇大摆地走了过来。
许多当地人为他着想,便纷纷喊道:“不要走过来,风太大,桥太短,又没有栏杆!”然而,马奇却义无反顾地走上桥面。
当他走到距离另一端不到20米的地方时,突然间桥面开始摇晃,他差点跌到河中。
但他强忍内心的慌张,毅然挺身而出,终于安全地抵达了大陆。
这个传奇的故事已经广为流传,成为许多人钟爱的神话。
泸定桥的建筑形式泸定桥是以悬索梁桥的建造形式而得名。
通常由主缆、悬索和桥面构成。
泸定桥的主缆采用苗族特有的“口鼓缆”工艺,即用许多藤条编制成粗绳,再将这些粗绳编织成主缆。
悬索则是用铁条制成并悬挂在主缆上,支撑桥面。
桥面则是由木板铺设而成,四周围有铁制栏杆。
泸定桥的建筑形式不仅给人带来一种独特的美感,更彰显了中国传统建筑的大胆和果断。
泸定桥的文化价值泸定桥作为中国传统桥梁建筑的代表之一,具有非常重要的文化价值。
桥的发展历史
桥的发展历史桥是人类在交通和交流中最重要的基础设施之一,它在人类历史上的发展经历了漫长的进化过程。
以下是简述桥的发展历史的概述:原始桥梁(约公元前2000年前后):最早的桥梁形式是简单的木板或石块跨越河流或深谷。
这些桥梁主要由人工搭建,没有固定结构。
拱桥的兴起(公元前3世纪):古希腊和古罗马时期,拱桥开始出现。
拱桥的特点是利用拱形结构承受压力,使得桥梁更加稳固和耐用。
这一时期的代表性桥梁包括罗马的波尔图桥和古罗马道路上的许多拱桥。
悬索桥的出现(公元前1000年左右):悬索桥是一种利用悬挂在主塔或支柱上的钢索来支撑桥面的结构。
最早的悬索桥出现在古代中国和印度。
这种桥梁形式在中世纪得到了进一步的发展和改进。
工业革命时期的创新(18世纪中叶至19世纪):随着工业革命的到来,桥梁建设经历了巨大的进步。
铁路的发展推动了铁桥的兴起,如英国的铁桥和美国的布鲁克林大桥。
同时,钢的广泛应用使得桥梁更加坚固和耐用。
混凝土桥的崛起(20世纪初至今):混凝土桥梁在20世纪初开始出现,并在后来的几十年里得到了广泛应用。
混凝土桥梁的优点是施工相对简单、耐久性强和造价较低。
现代的混凝土桥梁设计也注重美学和环境因素。
高科技桥梁(21世纪):随着科技的不断进步,桥梁设计和建设正变得更加创新和高科技化。
例如,斜拉桥、悬臂桥和悬浮桥等新型桥梁形式的出现,以及使用先进的材料和传感技术来提高桥梁的安全性和可持续性。
总的来说,桥梁的发展历史是一个不断创新和改进的过程,人类通过不断探索和应用新的技术和材料,使得桥梁越来越安全、稳固和耐用,为人类的交通和交流提供了重要的基础设施。
桥梁工程所用材料发展史
桥梁工程所用材料发展史桥梁是线路的重要组成部分。
在历史上,每当运输工具发生重大变化,对桥梁在载重、跨度等方面提出新的要求,便推动了桥梁工程技术的发展。
在19世纪20年代铁路出现以前,造桥所用的材料是以石材和木材为主,铸铁和锻铁只是偶尔使用。
在漫长岁月里,造桥的实践积累了丰富的经验,创造了多种多样的形式。
但现今使用的各种主要桥式几乎都能在古代找到起源。
在最基本的三种桥式中,梁式桥起源于模仿倒伏于溪沟上的树木而建成的独木桥,由此演变为木梁桥、石梁桥、直至19世纪的桁架梁桥;悬索桥起源于模仿天然生长的跨越深沟而可资攀援的藤条而建成的竹索桥,演变为铁索桥、柔式悬索桥,直至有加劲梁的悬索桥;拱桥起源于模仿石灰岩溶洞所形成的“天生桥”而建成的石拱桥,演变为木拱桥和铸铁拱桥。
在有了铁路以后,木桥、石桥、铁桥和原来的桥梁基础施工技术就难于适应需要。
但到19世纪末叶,由于结构力学基本知识的传播、钢材的大量供应、气压沉箱应用技术的成熟,使铁路桥梁工程获得迅速发展。
20世纪初,北美洲曾在铁路钢桥跨度方面连创世界纪录。
到第二次世界大战前,公路钢桥和钢筋混凝土桥的跨度记录又都超过了铁路桥。
第二次世界大战后,大量被破坏的桥梁急待修复,新桥急需修建,而造桥钢材短缺,于是,利用30年代以来所积累的关于高强材料和高效工艺(焊接、预应力张拉及锚固、高强度螺栓施工工艺等)的经验,推广了几种新型桥──用正交异性钢桥面板的箱形截面钢实腹梁桥,预应力混凝土桥和斜张桥。
60年代以来,汽车运输猛增,材料供应缓和,科学技术迅猛发展,桥梁工程又在提高质量、降低造价、降低桥梁养护费等方面获得了很大改进。
国外桥梁工程的发展19世纪20年代以前(有铁路之前)①木桥。
在公元前2000多年前,巴比伦曾在幼发拉底河上建石墩木梁桥,其木梁可以在夜间撤除,以防敌人偷袭。
在罗马,G.J.恺撒曾因行军需要,于公元前55年在莱茵河上修建一座长达300多米的木排架桥。
在瑞士卢塞恩至今保存着两座中世纪式样的木桥:一是1333年始建的教堂桥,一是1408年始建的托滕坦茨(Totentanz)桥,这两座桥都有桥屋,顶棚有绘画。
悬索桥的发展概况
西南交大2010级硕士 研究生
桥面支承在悬索(通常称大揽)上的桥称为悬索桥。 英文为Suspension Bridge,是“悬挂的桥梁”之 意,故也有译作“吊桥”的。“吊桥”的悬挂系统 大部分情况下用“索”做成,故译作“悬索桥”。 和拱肋相反,悬索的截面只承受拉力。 简陋的只供人、畜行走用的悬索桥常把桥面直接铺 在悬索上。通行现代交通工具的悬索桥则不行,为 了保持桥面具有一定的平直度,是将桥面用吊索挂 在悬索上。 和拱桥不同的是,作为承重结构的拱肋是刚性的, 而作为承重结构的悬索则是柔性的。
塞文桥
1966年建成 305+988+305(m)
塞文桥的建成是悬索桥发展中的一个突破,也 是英式悬索桥的开始。 首次采用扁平钢箱梁作为加劲梁; 采用斜吊索,目的是提高阻尼。
1973年建成 主跨1074m 斜吊索
1988年建成 主跨1090m 竖直吊索
恒比尔河桥
建成时间:1981年 跨 度:280+1410+530(m) 桥 塔:混凝土桥塔 加 劲 梁:扁平钢箱梁 吊 索:斜吊索
一、特点
悬索桥是以悬索为主要承重结构的桥梁类型,主要由 大缆、桥塔、锚碇、加劲梁和吊索组成。 由于其主要构件大缆承受拉力, 材料利用效率最高, 更由于近代悬索桥的主缆采用高强钢丝,使其能比 其他形式的桥梁更加经济合理。因此悬索桥是目前 跨度超过1000m 时最优可选桥型之一, 并且认为在 600m以上的跨度同其它桥型相比也具有很强竞争力。 悬索桥的跨越能力大、抗震性能好、桥型美观,已 越来越成为特大跨度桥梁的首选桥型。 由于悬索桥是柔性结构,对风荷载激励非常敏感, 对悬索桥(特别是大跨悬索桥),空气动力稳定性 往往成为设计的主要控制因素。
六年级悬索桥知识点
六年级悬索桥知识点悬索桥是一种常见的桥梁形式,由一根或多根悬索支撑桥面构成。
它具有独特的结构和设计原理,为人们出行提供了便利。
在这篇文章中,我们将介绍一些六年级学生需要了解的悬索桥知识点。
一、悬索桥的基本结构悬索桥的基本结构由桥塔、悬索和桥面组成。
桥塔是悬挂在两端支撑点上的垂直结构物,通过悬索与桥面相连。
悬索是连接桥塔和桥面的索具,一端固定在桥塔上,另一端则悬挂着桥面。
桥面则是人车通行的部分,由桥梁横梁和纵向承重梁构成。
二、悬索桥的原理悬索桥的原理是靠悬索的拉力来分担桥面上承受的重力。
悬索继续向下传递重力,将其分散到桥塔上,再通过桥塔传递到地面。
在这个过程中,悬索起到了承重的作用,保证桥面的稳定性。
三、悬索桥的优点1. 跨度大:悬索桥能够跨越较长的距离,可以建造在大河或深谷之上,满足不同地形的要求。
2. 结构轻巧:悬索桥的桥塔高而细,使用的材料也比较轻,相比其他桥梁形式,建造成本较低。
3. 抗风性能好:悬索桥的主要承重部分是悬索,其结构可抵御较大的风力,保证行人和车辆的安全。
四、悬索桥的应用悬索桥在现代交通建设中发挥着重要的作用。
它不仅被广泛用于公路桥梁,还可以作为人行桥、铁路桥和管道桥等。
世界上许多著名的悬索桥,例如美国的金门大桥和法国的马尔彭桥,都成为了当地的地标性建筑。
五、悬索桥的历史悬索桥的设计和建造可以追溯到古代,但现代悬索桥的发展主要发生在18世纪末和19世纪初。
这一时期,工程师们提出了新的构造设计和技术,将悬索桥推向了新的高度。
六、悬索桥的风险与安全虽然悬索桥具有很多优点,但在使用过程中仍然存在一些风险。
例如,在强风或地震等极端天气条件下,悬索桥可能会受到影响,需要采取相应的安全措施。
此外,对于大型的悬索桥,还需要定期检查和维护,以确保其安全运行。
结语悬索桥是一种重要的桥梁形式,六年级的学生应该了解其基本结构、原理和应用。
通过学习悬索桥的知识点,可以增加对于工程建设和交通运输的理解,培养对科学技术的兴趣。
悬索桥简介
悬索桥编辑[xuán suǒ qiáo]悬索桥,又名吊桥(suspension bridge)指的是以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索(或钢链)作为上部结构主要承重构件的桥梁。
其缆索几何形状由力的平衡条件决定,一般接近抛物线。
从缆索垂下许多吊杆,把桥面吊住,在桥面和吊杆之间常设臵加劲梁,同缆索形成组合体系,以减小活载所引起的挠度变形。
中文名悬索桥别名吊桥英文名suspension bridge发明时间19世纪初被发明的适用范围以大跨度及特大跨度公路桥为主缺点刚度小,容易产生振动目录1原理2结构3性能4特点5历史6建造方法7主要案例▪历史回顾▪受力分析▪施工工艺▪主要问题▪影响分析8世界排名1原理编辑悬索桥中最大的力是悬索中的张力和塔架中的压力。
由于塔架基本上不受侧向的力,它的结构可以做得相当纤细,此外悬索对塔架还有一定的稳定作用。
假如在计算时忽视悬索的重量的话,那么悬索形成一个双曲线。
这样计算悬索桥的过程就变得非常简单了。
老的悬索桥的悬索一般是铁链或联在一起的铁棍。
现代的悬索一般是多股的高强钢丝。
2结构编辑悬索桥的构造方式是19世纪初被发明的,许多桥梁使用这种结构方式。
现代悬索桥,是由索桥演变而来。
适用范围以大跨度及特大跨度公路桥为主,当今大跨度桥梁悬索桥悬索桥全采用此结构。
是大跨径桥梁的主要形式。
悬索桥是以承受拉力的缆索或链索作为主要承重构件的桥梁,由悬索、索塔、锚碇、吊杆、桥面系等部分组成。
悬索桥的主要承重构件是悬索,它主要承受拉力,一般用抗拉强度高的钢材(钢丝、钢缆等)制作。
由于悬索桥可以充分利用材料的强度,并具有用料省、自重轻的特点,因此悬索桥在各种体系桥梁中的跨越能力最大,跨径可以达到1000米以上。
1998年建成的日本明石海峡桥的跨径为1991米,是目前世界上跨径最大的桥梁。
悬索桥的主要缺点是刚度小,在荷载作用下容易产生较大的挠度和振动,需注意采取相应的措施。
第十三章 悬索桥简介
桥梁工程
• 悬索桥的主跨为1176m,工程计划投入7.2亿元, 占吉茶高速公路计划总投资的15%。2012年3月底, 创4项世界第一的湖南矮寨特大悬索桥正式通车。
四个世界第一: 一、是大桥主跨1176米,跨峡谷悬索桥创世界第一;
二、是首次采用塔、梁完全分离的结构设计方案,创世界第 一; 三、是首次采用“轨索滑移法”架设钢桁梁,创世界第一; 四、是首次采用岩锚吊索结构,并用碳纤维作为预应力筋 材,创世界第一。
绕在丝股盘上,然后运到现场通过牵引系统架
设到设计位臵。
桥梁工程
钢丝绳
• 不许采用麻芯绳,非封闭的钢丝绳必须镀锌;
• 必须全部施预应力,以消除结构的非弹性延伸。 • 钢丝绳回扭性要小。 • 钢丝绳由丝捻成股,然后由股捻成绳。一般是7股 绳,每股丝数可分为7、19、37和61等。 • 钢丝绳的弹性模量低,股是丝的0,85倍,绳是股 的0.85倍。
桥梁工程
③刚度方面。悬索桥的竖向刚度主要由大缆提供, 调整其竖向刚度的方法主要靠调整大缆的恒载拉 力;斜拉桥的竖向刚度由拉索与主梁共同提供, 主梁刚度影响较大,可通过该变结构的布臵形式 的办法来调整其竖向刚度。
④施工方面。悬索桥的施工顺序为:锚碇、桥塔、 大缆、吊索、加劲梁,施工不复杂,结构线形主 要由大缆线形和吊索长度控制。斜拉桥施工中拉 索与主梁交替悬臂伸出,施工时结构体系发生多 次转换,需严格控制结构线形和拉索拉力。
桥梁工程
20世纪30年代是美国修建大跨度悬索桥的高峰期
• 乔治· 华盛顿桥:1931年完成主跨达1067m的一期工程, 世界上第一座跨度超过1000m的桥梁。
桥梁工程
旧金山城市标记:金门大桥,1937年建成,主跨1280m, 保持最大跨度纪录达27年之久。
国外跨海大桥的历史
国外跨海大桥的历史
国外跨海大桥的历史可以追溯到几个世纪以前。
以下是一些重要的国外跨海大桥的历史:
1. 英国 - 由苏格兰建筑师托马斯·提尔福德设计的曼彻斯特和利物浦铁路梁桥(1830年)是世界上第一座跨越大海的铁路大桥。
这座大桥的建成极大地改变了英国的交通状况,促进了工业革命的发展。
2. 美国 - 高架布鲁克林大桥(1883年)是美国纽约市的标志性建筑之一。
它跨越东河,连接了曼哈顿和布鲁克林,是世界上第一座用混凝土和钢筋建造的悬索桥。
3. 丹麦 - 丹麦的大蓝桥(1998年)是世界上最长的公路和铁路跨海大桥。
它连接了丹麦的西兰岛和瑞典的厄勒海峡,全长8公里。
4. 中国 - 中国是世界上跨海大桥建设最为活跃的国家之一。
中国的跨海大桥包括渤海湾跨海大桥(2011年)、宁津铁路大桥(2012年,世界上第一座高铁跨海大桥)和中国港珠澳大桥(2018年,世界上最长的跨海大桥)等。
这些国外跨海大桥的建设不仅促进了地区发展和经济增长,还提升了人们之间的交流和交通便利性。
它们成为了各个国家的重要地标,并且在建筑工程领域取得了巨大的技术突破。
悬索结构
23
交叉索网体系
• 双曲面交叉索网体系由两组相互正交的、曲率相 反的拉索交叉而成。
① 单曲面单层拉索体系
a) 拉索水平力由竖 向承重结构承担
b) 拉索水平力 由锚索承担
20
c) 拉索水平力通过刚性水平 构件集中传至抗侧力墙
水平桁架加山墙结构
21
② 双曲面单层拉索体系
22
双层悬索体系
为了增强索本身的刚度,改单层索系为双层索系, 承重索与稳定索之间用圆钢或钢索联系,其形状如同 屋架的斜腹杆,因此也称为拉索桁架。
12
优点:
③ 悬索结构施工比较方便。钢索自重小,屋面 构件一般也较轻,安装屋盖时不需要大型起 重设备。施工时不需要大量脚手架,也不需 要模板。因而,与其他结构形式比较,施工 费用相对较低。 ④ 适应性强,造型美观。悬索结构适应于各种 建筑平面和外形轮廓。利用曲线索,采用不 同的支承形式,可方便地创造出各种新颖独 特的建筑造型。
5
应用于建筑工程中
• 雷里竞技馆,年
抛物线斜拱 承重索
承重索
• 美国北卡罗来纳州雷里竞技馆模型:1953年建成,跨度91.5m, 高31.24m,建筑面积6500m2 。为世界上第一个现代化房屋悬索 结构,采用鞍形索网体系。
6
雷里竞技馆
7
中国悬索结构的发展
悬索结构之发展始于50年代后期和80年代。 北京的工人体育馆和杭州的浙江人民体育馆是 当时的两个代表作。我国建造的上述两个悬索 结构无论从规模大小或技术水平来看,在当时 都可以说是达到国际上较先进水平的。此后(文 革时期) 我国悬索结构的发展停顿了较长一段时 间,一直到1980年才建成成都城北体育馆。
1988年四川省体育馆,屋盖以钢筋砼落地大拱和四周边梁 作支承组成两个对称的索网,屋盖平面尺寸为102×85m。 每个索网有45束承重索和10束稳定索。主索锚固在拱和南、 北边梁上,呈下凹曲线;副索置于主索之上,锚在东、西边 梁上,呈上凸曲线。
国外桥梁工程发展历史
国外桥梁工程的发展历史可以追溯到古代文明时期。以下是一些重要的里程碑事件:
1. 古代:古埃及的吉萨金字塔(公元前2589-2504年)是世界上最早的建筑工程之一, 其中包括了斜坡和悬索桥等结构。古希腊和罗马时期,建造了许多石拱桥和石梁桥,如罗马 的康斯坦丁拱桥(公元312年)。
2. 中世纪:欧洲中世纪时期,桥梁建设经历了一段相对低迷的时期。然而,一些重要的桥 梁工程仍然出现,如法国的米兰桥(公元1357年)和英国的伦敦塔桥(公元1209年)。
国外桥梁工程发展历史
5. 当代:随着科技的不断进步,桥梁工程在结构设计、施工技术和材料创新方面取得了许 多突破。例如,高速公路桥梁、高铁桥梁和跨海大桥等工程不断涌现,为交通运输和城市发 展提供了重要的基础设施。
总体而言,国外桥梁工程的发展经历了漫长的历史进程,从古代的石拱桥到现代的高科技 桥梁,每次的发展都推动了工程技术的进步和人类社会的发展。
国外桥梁工程发展历史
3. 工业革命时期:18世纪末至19世纪初,工业革命的推动促进了桥梁工程的发展。铁桥 的出现成为一个重要的里程碑,如英国的伊曼纽尔·路德桥(公元1779年)和美国的布鲁克林 大桥(公元1883年)。
4. 现代:20世纪以来,桥梁工程在设计、建造和材料技术方面取得了巨大的进步。新的 桥梁类型和设计理念不断涌现,如悬索桥、斜拉桥和斜拉梁桥。一些标志性的桥梁工程包括 美国的金门大桥(公元1937年)、中国的上海外滩大桥(公元1993年)和日本的明石海峡 大桥(公元1995年)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
悬索桥1、什么是悬索桥悬索桥,又名吊桥指的是以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索(或钢链)作为上部结构主要承重构件的桥梁。
其缆索几何形状由力的平衡条件决定,一般接近抛物线。
从缆索垂下许多吊杆,把桥面吊住,在桥面和吊杆之间常设置加劲梁,同缆索形成组合体系,以减小荷载所引起的挠度变形。
2、受力特点悬索桥中最大的力是悬索中的张力和塔架中的压力。
由于塔架基本上不受侧向的力,它的结构可以做得相当纤细,此外悬索对塔架还有一定的稳定作用。
假如在计算时忽视悬索的重量的话,那么悬索形成一个抛物线。
这样计算悬索桥的过程就变得非常简单了。
老的悬索桥的悬索一般是铁链或联在一起的铁棍。
现代的悬索一般是多股的高强钢丝。
悬索桥是以承受拉力的缆索或链索作为主要承重构件的桥梁,由悬索、索塔、锚碇、吊杆、桥面系等部分组成。
悬索桥的主要承重构件是悬索,它主要承受拉力,一般用抗拉强度高的钢材(钢丝、钢缆等)制作。
由于悬索桥可以充分利用材料的强度,并具有用料省、自重轻的特点,因此悬索桥在各种体系桥梁中的跨越能力最大,跨径可以达到1000米以上。
悬索桥的主要缺点是刚度小,在荷载作用下容易产生较大的挠度和振动,需注意采取相应的措施。
按照桥面系的刚度大小,悬索桥可分为柔性悬索桥和刚性悬索桥。
柔性悬索桥的桥面系一般不设加劲梁,因而刚度较小,在车辆荷载作用下,桥面将随悬索形状的改变而产生S形的变形,对行车不利,但它的构造简单,一般用作临时性桥梁。
刚性悬索桥的桥面用加劲梁加强,刚度较大。
加劲梁能同桥梁整体结构承受竖向荷载。
除以上形式外,为增强悬索桥刚度,还可采用双链式悬索桥和斜吊杆式悬索桥等形式,但构造较复杂。
桥面铺在刚性梁上,刚性梁吊在悬索上。
现代悬索桥的悬索一般均支承在两个塔柱上。
塔顶设有支承悬索的鞍形支座。
承受很大拉力的悬索的端部通过锚碇固定在地基中,也有个别固定在刚性梁的端部者,称为自锚式悬索桥。
相对于其它桥梁结构悬索桥可以使用比较少的物质来跨越比较长的距离。
悬索桥可以造得比较高,容许船在下面通过,在造桥时没有必要在桥中心建立暂时的桥墩,因此悬索桥可以在比较深的或比较急的水流上建造。
悬索桥比较灵活,因此它适合大风和地震区的需要,比较稳定的桥在这些地区必须更加坚固和沉重。
3、悬索桥在我国的发展我国现代悬索桥技术的起步较晚,但发展迅速,1995年建成的主跨为452m的汕头海湾大桥标志着中国现代悬索桥开始发展。
汕头海湾大桥是一座三跨双铰预应力混凝土箱型加劲梁的悬索桥,主桥全长760m,中孔跨度452m,两边孔各为154m,桥面宽23.8m,该桥的最大特点是采用预应力混凝土结构作为悬索桥的加劲梁,倒机翼形外轮廓,空气动力特性十分良好。
此后在1996年建成主跨900m的单跨钢箱加劲梁的西陵长江大桥,1997年建成主跨888m的广东虎门大桥和主跨1377m的香港青马大桥(公路和铁路两用桥),1999年建成了主跨1385m、名列世界第四位的江苏省江阴长江大桥。
江阴长江大桥位于江阴市与靖江县之问,是我国第一座跨径超千米的高速公路桥,全桥总长近3Km。
江阴长江大桥的主桥布置为(336.5+1385+309.34)m,加劲梁为钢箱梁结构,箱高3m;边跨是与钢箱梁等高的预应力混凝土箱梁。
桥面净宽29.5m,桥下通航净高50m。
缆索的垂跨比为l/10.5,主缆直径864mm。
1999年建成的厦门海沧大桥是我国第一座三跨连续全漂浮体系钢箱梁悬索桥,全长1108m,主跨648m,边跨230m,桥面宽32m,缆索的垂跨比为l/10.5,主缆直径570mm。
索塔采用大直径群桩基础,每塔墩设28根钻孔桩。
2005年5月建成的江苏润扬大桥全长7371m,其中:北汊主桥为斜拉桥,采用176+406+176m的三跨双塔双索面钢箱梁斜拉桥;南汉主桥为悬索桥,采用跨径1490m的单孔双铰钢箱梁悬索桥,加劲梁采用全焊扁平流线型封闭钢箱梁,箱高3m,总宽38.7m。
塔高210m,为钢筋混凝土箱型结构。
润扬大桥是全部由我国人自己设计、自己施工、自己监理、自己管理的特大型现代化桥梁。
润扬大桥建设规模之大、难度之高、技术之复杂,不仅为我国桥梁建设史上所罕见,也堪称当今世界之最。
4、世界十大最长悬索桥第一长的悬索桥是日本的明石Kaikyō桥,主要跨度1991米(6532英尺),在1998年开放。
连接的内地城市神户的本州Iwaya淡路国岛。
它的总长度是3911米(12831英尺)。
第二长的悬索桥是中国的西堠门大桥,主要跨度1650米(5413英尺),211米(692英尺)的高度。
第三长的悬索桥是丹麦的大贝尔特海峡大桥,主跨度1624米(5328英尺)。
这座桥是在1998年开张,新西兰的丹麦群岛和Funen之间运行。
它的总长度是6790米(22277英尺)和最大高度254米(833英尺)第四长的悬索桥是韩国的李舜臣桥,主要跨度1545米(5069英尺),在2012年开放。
第五长的悬索桥是中国润扬大桥,主要跨度1490米(4888英尺),开业于2005年,江苏省长江大桥跨越,中国下游南京第六长的悬索桥是中国的南京长江第四大桥,主要跨度1418米(4652英尺),在2012年开放。
长江大桥是长江上修建,是中国第三大吊桥。
总长度5437米(17838英尺)第七长的悬索桥是英国的亨伯桥,主跨度1410米(4626英尺)。
这座桥是在1981年开放。
总长度2220米(7280英尺)第八长的悬索桥是中国江阴大桥,主要跨度1385米(4544英尺),全长3公里(2毫升),于1999年开业。
主梁采用扁平钢箱梁,桥塔为钢筋混凝土框架十字路口结构,高190m,用三道横系梁施加预应力。
该桥的建设,标志着我国悬索桥的建设水平已进入世界前列。
它运行在长江江苏,中国,是第二个在这河上最长的吊桥。
第九长的悬索桥是中国香港的青马大桥,主要跨度1377米(4518英尺)是于1997年开业。
这是第二次在竣工时间最长的吊桥。
这座桥命名的两个岛屿的结束,即青衣和万马。
第十长的悬索桥是美国的verrazano海湾大桥,主跨度1298米(4259英尺)。
这座桥是位于纽约和开放在1964 - 10大最古老的桥。
史坦顿岛的桥连接区,在纽约布鲁克林5、悬索桥的分类按锚固方式分为地锚式与自锚式悬索桥1、地锚式(外锚式):把锚固梁(或锚固支架)放于悬索桥结构外山体或庞大的桥台中。
绝大部分的悬索桥,特别是大跨度的悬索桥,都是地锚式悬索桥。
特点:地锚式悬索桥的形式的主缆的拉力由桥梁端部的重力式锚固体(锚碇)或岩洞式锚固体(岩锚)传递给地基,因此在锚固体处—般要求地基具有较大的承载力,最好是有良好的岩层作持力层地基。
2、自锚式特点:(1)自锚式悬索桥的主缆拉力是直接传递给它的加劲梁来承受。
垂直分力(一般较小)通过连杆支座传给桥台。
加劲梁负担大,因此自锚式悬索桥的跨度不宜过大。
否则,为了抵抗巨大的主缆水平分力,加劲梁的截面将非常庞大而很不合理与经济。
(2)自锚式悬索桥的另一缺点是施工比较困难,一般必须先架设加劲梁,然后再架设主缆。
(3)自锚式悬索桥的优点是适宜用于两岸地基承载力较差,特别是软土的桥位。
另外对城市闹区跨河桥梁可以避免影响景观或无法布置的庞大的主缆锚碇建筑物。
二、按吊桥刚度分为柔性吊桥和具有加劲的刚性吊桥两者的区别是有无加劲梁1、柔性吊桥一般是指行车道仅设桥道梁及桥面。
特点:(1)当活载在桥上移动时,活载由桥面经吊杆传给悬索,悬索便随移动的活载而改变形状,桥道梁及桥面只起分布集中荷载和调整悬索的变形的作用,桥面也随悬索的变形而产生较大的挠度。
(2)这种桥型由于刚度小,少用。
(3)在设有较小截面的加劲梁吊桥实例中,根据计算,由于较弱的加劲梁在承受活载后接近桥道梁的作用。
当计算内力时可忽略。
2、刚性悬索桥有单链和双链两种结构形式单链悬索桥是指一个吊杆平面内仅设一根悬索,这种形式在半跨有活载作用下要产生S形变形。
双链悬索桥是指在吊杆平面内设有两根悬索,特点:(1)下链的形式是根据桥面半跨有活载时,用适合该荷载的力多边形来定出,下链不再产生变形,于是吊桥此时将不发生S形变形。
(2)因此双链悬索桥体系显示出比单链悬索桥有大得多的刚度,因而从根本上解决了刚度不足的问题。
(3)双链悬索桥中的加劲梁内力较单链吊桥小,加劲梁所需钢材减少,虽然悬索和吊杆比单链吊桥多用一些钢材,总的用钢量不会增加。
(4)但是双链构造复杂,外形较差。
目前修建的仍然多采用单链,尤其大跨径吊桥自重所占比例大,活载引起的S形变形是很小的,为了简化构造,均采用单链吊桥。
6、提高多跨悬索桥整体刚度的方法7、悬索桥整体刚度的提高方法主要是将柔性桥塔改为刚性桥塔(如中间桥塔采用纵向是A型的立体式塔架结构)和减小主缆的垂跨比。
8、采用加大中间桥塔的刚度来提高悬索桥的整体刚度时,增加中间桥塔及其基础的造价,并且塔顶受力不平衡。
9、采用减小主缆垂跨比来提高悬索桥的整体刚度时,由于主缆中的拉力将随垂跨比的减小而增大,因此将导致主缆截面的加大,这意味着将增加主缆用钢数量和锚固体体积以及造价,对塔身也可能带来影响。
10、鉴于以上所述的情况,对大跨度悬索桥不宜采用多跨(塔)形式,而宁可采用两座三跨悬索桥和—个共用的主缆锚碇来布置成一前一后相连的形式。
11、悬索桥的现状及未来展望现状:在二十世纪中,由于材料(高强钢丝)、施工方法(AS空中送丝法和PWS索股法)和计算理论的发展,使悬索桥朝低高度主梁、高强度材料和大跨径方向发展。
高跨比小于1/150,跨度超过1000米有十几座。
欧洲采用了抗风性能好的薄壁箱形截面加劲梁,也逐渐在各国得到广泛应用。
现代悬索桥跨径仍在不断增大,90年代后期建成的接近或者超过1500米的超大跨悬索桥有中国润扬长江大桥(主跨1490米),丹麦大贝尔特大桥(主跨1624米)和日本明石海峡桥主跨1990米。
纵观悬索桥尤其是现代悬索桥的发展过程,可以看到:1)悬索桥向更长、更大、更柔的方向发展意大利与西西里岛之间墨西拿海峡大桥,设计主跨3300米的悬索桥。
梁高与跨径之比越来越小,从l/40到l/400主缆安全系数随跨径增大而降低,已接近2.0。
(2)新材料的开发和应用高强钢丝和高强纤维的应用(3)在设计阶段采用计算机辅助设计手段(4)更加重视桥梁美学及环境保护。