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吊桥的发展趋势 发布时间:2018-04-09 浏览次数:1539
(图片来自互联网)
吊桥又称悬索桥,它是一种跨越能力最大的桥型。吊桥是由主缆、加劲梁、主塔、鞍座、锚碇、吊索等构件构成的柔性悬吊体系。它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。它成桥后,结构共同承受外荷作用,受力按刚度分配。下面介绍新世纪大跨度吊桥的发展趋势。
一、大跨度桥梁向更长、更大、更柔的方向发展。研究大跨度桥梁在气动、地震和行车动力作用下其结构的安全和稳定性,拟将截面做成适应气动要求的各种流线型加劲梁,以增大特大跨度桥梁的刚度;特大跨桥梁采用以斜缆为主的空间网状承重体系或采用悬索加斜拉的混合体系;采用流线型钢箱或采用轻型而刚度大的复合材料作加劲梁;采用自重小强度高的碳纤维材料做主缆;斜拉桥在密索体系的基础上采用开口截面,减小梁的高跨比;大跨度桥梁上部结构轻型化问题。
二、新材料的开发和应用。 新材料应具有高强、高弹模、轻质的特点,研究超高强硅粉和聚合物混凝土、高强双向钢丝纤维增强混凝土、纤维塑料等一系列材料取代目前桥梁用的钢和混凝土。
三、大跨度桥梁的预应力技术应用。部分预应力、体外预应力仍将得到应用和发展;增加大吨位预应力应用;无粘结预应力结构;应用锚固于箱梁腋上的平弯预应力索,减小板件厚度,解决局部应力问题;双预应力或预弯预应力梁得到更多应用。
四、大跨度桥梁的动力稳定性问题。跨海工程常年受台风、海浪频繁袭击;海峡地震带,多支地震力激励;多车、快车、重车等行车动力作用;研究特大跨桥梁气动特性,改善气动弹性稳定性。跨海结构振动控制,抗震、减震、抑震。避免车激共振,增大特大跨桥梁刚度。
五、大型深水基础工程的难点突破。 目前世界桥梁基础工程实践尚未超过100m深海。直布罗陀海峡桥的悬索桥和多跨斜拉桥方案,基础深达300m。美国将在墨西哥湾修建的石油钻井平台基础,水深达411m。解决100~300m深海基础施工难题迫在眉睫。基础及桥墩分大块预制安装。
六、在设计阶段采用高度发展的计算机。计算机作为辅助手段,进行有效的快速优化和仿真分析,运用智能化制造系统在工厂生产部件,利用GPS和遥控技术控制桥梁施工。
七、桥梁建成交付费用。使用后将通过自动监测和管理系统保证桥梁的安全和正常运行,一旦发生故障或损伤,将自动报告损伤部位和养护对策。
八、重视桥梁美学及环境保护。桥梁是人类最杰出的建筑之一,闻名遐尔的美国旧金山金门大桥、澳大利亚悉尼港桥、英国伦敦桥、日本明石海峡大桥、中国上海杨浦大桥、南京长江二桥、香港青马大桥等这些著名大桥都是一件件宝贵的空间艺术品,成为陆地、江河、海洋和天空的景观,成为城市标志性建筑。宏伟壮观的澳大利亚悉尼港桥与现代化别具一格的悉尼歌剧院融为一体,成为今日悉尼的象征。因此,21世纪的桥梁结构必将更加重视建筑艺术造型,重视桥梁美学和景观设计,重视环境保护,达到人文景观同环境景观的完美结合。在20世纪桥梁工程大发展的基础上,描绘21世纪的宏伟蓝图,桥梁建设技术将有更大、更新的发展。
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