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现代预应力混凝土桥梁结构的新发展

现代预应力混凝土桥梁结构的新发展
现代预应力混凝土桥梁结构的新发展

现代预应力混凝土桥梁结构的新发展

摘要:在最近的几年时间里,我国加大了对运输机构建设的投资力度,并且十

分关注桥梁项目的施工建造,促使预应力技术得以全面的发展。不少修建技术已

经达到了国际先进水平,本文主要对现代预应力混凝土桥梁结构进行探讨。

关键词:预应力混凝土;桥梁结构;发展

1桥梁结构中的预应力混凝土发展历史

1.1在上世纪初期,我国科研人员就完成了第一个横跨超过十米的预应力混凝土类型的桥梁结构,并且在接下来的近一年的时间里也成功修建了28孔24米跨的新沂河大桥,进而打

开了预应力混凝土施工技术在国内交通领域中的新篇章。经过了几十年的完善发展,通过了

很多的专业技术人员的不断研究创新,促使预应力技术达到了一个更高的水平,已经能够建

造横跨度超过三十米,孔洞大约三万个的桥梁工程,这种突破性的技术飞越,在世界范围内

也是非常罕见的,最为突出的项目就是跨越度达到168米的攀枝花金沙江铁路连续钢构桥,

这也正是体现我国交通桥梁预应力技术已经实现了质的飞越,达到国际标准的结果。

1.2早在上个实际中期,国家相关研究施工人员就已经在国内开始预应力混凝土桥梁项目的实验,随后的十年时间里很多的代表项目快速建造完成,并且使用效果非常良好,这些工

作为国内建筑预应力混凝土施工技术的发展提供了前提保证。伴着国内经济水平的大幅度提升,带动了整个交通运输行业发生了翻天覆地的变化,在最近的几十年时间里,预应力混凝

土施工技术已经被人呢大范围的运用到了桥梁项目的建造之中,特备是那些大范围跨度的桥

梁最为明显,现如今在国内超过四百米横跨度的混凝土桥梁项目已经有七个之多,并且其中

有几个工程已经达到了世界的顶级标准,成为了全球之最,这也充分的说明了国内这项技术

已经取得了非常显著的成绩。但是国内的专业人士并没有因此而满足,还是在不断的钻研创新,希望能够代领国内预应力混凝土施工技术达到世界的巅峰。

1.3 很多的城市为了缓解交通的压力,通常都会兴建立交桥,将预应力混凝土技术引用到

立交桥项目的建造之中,能够有效的提升工作效率和质量,这项工作是在上世纪七十年代就

已经开始实施了,并且已经取得了较为可喜的成绩,很多的北京立交桥都是使用的这项施工

技术,对于保证工程的整体稳固性也是非常有利的。

2我国预应力混凝土发展过程中的主要成就

2.1预应力材料技术的突破

2.1.1高强混凝土

伴着建筑行业的快速发展,高强混凝土符合,并且能够满足与行业的发展趋势和需求的,其实质就是说混凝土具备较高的强度,较高的持久性以及稳定性的有点。我们从高强度这个

概念来看,底抵抗压强的能力超过C50的混凝土可以被称之为高强混凝土,为了满足工程整

体不断提升的稳固性的需求,使用高强混凝土是比较有效的途径。使用高强混凝土能够有效

的减少物料的用量,减少自身重量,不仅能够降低项目成本,并且对保证处在结构下部的构

造承受较小的负荷提升自身稳固性都是非常有助益的。在我国现如今已经研发生产出了C100

的混凝土。就已经修建完成的预应力混凝土桥梁项目来讲大部分都是使用的C40-C50混凝土,

这样势必会使用减水剂等相关外加剂来生产具有一定塑性的混凝土物料,并且带动了泵送混

凝土技术的进步。

2.1.2钢材

(1)冷拉钢筋技术;

(2)冷拔钢丝技术;

(3)中强预应力筋技术;

(4)高强预应力钢丝、钢绞线技术。

2.2预应力混凝土工艺技术的突破

(1)预应力砼张拉锚固技术的发展。

(2)无粘结预应力砼成套技术。

(3)斜拉索产品成套技术。

3我国预应力技术发展发展前景

中国桥梁发展史

中国桥梁发展史 中国桥梁的历史可以上溯到6000年前的氏族公社时代,到了1000多年前的隋、唐、宋三代,古代桥梁发展到了巅峰时期。在最近的1000年中,中国的桥梁技术全面落后于世界的脚步,中国第一座现代化桥梁的出现距今仅100多年历史,而且是由外国人建造的。从钱塘江大桥算起,中国人自己设计现代桥梁的历史还不足70年;从南京长江大桥算起,中国人自行设计建造大型桥梁的历史仅34年。九十年代以来,中国桥梁的成就才使我们重新无愧于祖先地站到了世界前列,这是中国桥梁建设的伟大复兴时代。 梁桥的新生 梁桥作为最简单实用的桥型,在桥梁史上出现得最早,在中国古代曾被拱桥的光环所湮没,但却是现代桥梁的始作俑者。现代梁桥技术中,钢板梁桥和钢桁架梁桥出现得最早,以后,混凝土桥梁以其经济性和便于维护的优势,得到了长足的发展。中国的预应力混凝土简支梁桥和连续梁桥在八十年代以后得到广泛采用,成为长桥和大跨径桥梁的主要桥型。浙江省瑞安飞云江桥最大跨径62米,桥长1722米,是中国当时最大跨径的预应力混凝土简支梁公路桥。八十年代以来,预应力混凝土连续梁桥成为中国公路桥梁的重要桥型。1984年建成的湖北省沙洋汉江桥是首座跨径超过100米的连续梁桥,跨径100米以上的连续梁桥还有广东省广州大桥、江门外海桥、惠州东江桥、湖南省常德沅江桥、贵州省思南乌江桥、天津市永定新河华北桥、湖北省宜

城汉江桥、宜昌乐天溪桥、江苏省南京长江第二大桥北汊桥等,其中南京长江第二大桥北汊桥的最大跨径达到165米,外海桥的连续长度达到880米。 作为现代梁桥的分支——连续刚构、斜腿刚构等新桥型在八十年代取得了突破性进展。1981年中国跨径最大的预应力混凝土斜腿刚构桥——浊漳河桥建成,此桥是邯(郸)长(治)铁路上的一座大型桥梁,位于山西省黎城和潞城交界处,跨越两岸陡峭的浊漳河,主跨达到82米。 1982年底,另一座更大的钢箱型斜腿刚构桥落成。这就是位于陕西省安康水电站铁路专用线上的安康汉江桥,主跨达176米,是当时世界跨径最大的钢斜腿刚构铁路桥。 1988年在广东省广州市郊建成了中国第一座大跨径连续刚构桥——洛溪大桥。大桥位于广州市番禺区洛溪渡口,跨珠江后航道,全长1916.04米,为4孔一联三向预应力混凝土连续刚构桥,最大跨径180米,桥面净宽15米,该桥建设既吸取了中国修建数十座T形刚构的经验,又研究了国外同类桥梁的成熟技术,最大跨径180米,在当时已居亚州同类桥型首位。 洛溪大桥为九十年代连续刚构桥的建设奠定了基础,并成就了虎门大桥辅航道桥跨径纪录。1997年4月建成通车的虎门大桥位于广东省珠江三角洲中部虎门古炮台,连接广深、广珠两条高速公路,是珠江三角洲高速公路网的重要组成部分。辅航道桥是主桥的组成部分,桥型为三跨预应力混凝土连续刚构箱型梁,其主航道桥以888米的跨度

预应力混凝土连续梁桥

一预应力混凝土连续梁桥 1.力学特点及适用范围 连续梁桥在结构重力和汽车荷载等恒、活载作用下,主梁受弯,跨中截面承受正弯矩,中间支点截面承受负弯矩,通常支点截面负弯矩比跨中截面正弯矩大。作为超静定结构,温度变化、混凝土收缩徐变、基础变位以及预加力等会使桥梁结构产生次内力。 由于预应力结构可以有效地避免混凝土开裂,能充分发挥高强材料的特性,促使结构轻型化,预应力混凝土连续梁桥具有比钢筋混凝土连续梁桥较大的跨越能力,加之它具有变形和缓、伸缩缝少、刚度大、行车平稳、超载能力大、养护简便等优点,所以在近代桥梁建筑中已得到越来越多的应用。 预应力混凝土连续梁桥适宜于修建跨径从30m到100多m的中等跨径和大跨径的桥梁。 2.立面布置 预应力混凝土连续梁桥的立面布置包括体系安排、桥跨布置、梁高选择等问题,可以设计成等跨或不等跨、等截面或变截面的结构形式(图1)。结构形式的选择要考虑结构受力合理性,同时还与施工方法密切相关。 a b a.不等跨不等截面连续梁 b. 等跨等截面连续梁 图1 连续梁立面布置 1.桥跨布置 根据连续梁的受力特点,大、中跨径的连续梁桥一般宜采用不等跨布置,但多于三跨的连续梁桥其中间跨一般采用等跨布置。当采用三跨或多跨的连续梁桥时,为使边跨与中跨的最大正弯矩接近相等,达到经济的目的,边跨取中跨的0.8倍为宜,当综合考虑施工和其他因素时,边跨一般取中跨的0.5~0.8倍。对于预应力混凝土连续梁桥宜取偏小值,以增加边跨刚度,减小活载弯矩的变化幅度,减少预应力筋的数量。若采用过小的边跨,会在边跨支座上产生拉力,需在桥台上设置拉力支座或压重。当受到桥址处地形、河床断面形式、通航(车)净空及地质条件等因素的限制,并且同时总长度受到制约时,可采用多孔小边跨与较大的中间跨相配合,跨径从中间向外递减,以使各跨内力峰值相差不大。 桥跨布置还与施工方法密切相关。长桥、选用顶推法施工或者简支—连续施工的桥梁,多采用等跨布置,这样做结构简单,统一模式。等跨布置的跨径大小

高效预应力结构在桥梁工程领域中的应用

收稿日期:2002 01 10 作者简介:马亚丽(1973 ),女,河南洛阳人,郑州大学土建学院硕士研究生,主要从事结构耐久性等方面的研究。 文章编号:1004 3918(2002)02 0169 05高效预应力结构在桥梁工程领域中的应用 马亚丽, 马智永, 王东炜 (郑州大学土木工程学院,河南郑州 450002) 摘 要:随着大跨径桥梁的建造,高强混凝土、高强、低松弛钢绞线和钢丝开始广泛采用,为了了解高效预应力结构 的特性,本文详细阐述了高强混凝土、高强钢丝、高强钢绞线及预应力技术等在桥梁工程领域的发展状况 和应用前景,对推广高效预应力技术在我国的应用起着重要的作用。 关键词:高效预应力;桥梁结构;高强混凝土;预应力技术 中图分类号:T U 378 文献标识码:A 随着科学技术和生产的发展,混凝土材料的应用技术越来越广泛,由于大跨径桥梁建设的需求及发展以及公路、铁路交通事业的蓬勃兴起,同时对既有建筑物桥梁等的维修、加固的增加,预应力技术广泛应用于多种结构当中。 高效预应力结构即指采用高强度混凝土、高强度预应力钢材用先进的设计思想、先进的施工工艺制造的预应力混凝土结构。我国自80年代后期以来,特别自进入90年代以来预应力混凝土技术得到了很大的发展,预应力混凝土技术的应用与发展走上了一个新的台阶。 高强混凝土的采用使桥梁结构的自重大大减轻,可显著提高桥梁跨越能力,新型预应力技术的采用以及新的施工工艺的不断创新,计算理论的不断完善、新的设计思想的不断发展,将推动桥梁工程的发展。1 预应力混凝土桥梁的发展 在我国,予应力技术在50年代中期应用于公路桥梁,近二十年来,发展迅速,从预应力砼桥梁的设计理论计算,结构分析、预应力材料、工艺设备、施工工艺、试验研究等均取得了很大的进步。予应力技术不仅应用新建工程当中,还广泛应用于已建结构的维修、加固等当中。 1957年在北京至周口店公路的哑吧河上修建了第一座跨径20米装配式后张预应力砼简支梁桥,为以后公路桥梁应用预应力技术开创了先例。60年代中,我国首次采用平衡悬臂施工法建成一座T 型刚构桥。之后于1971年用此法建成的福建乌龙江大桥,为我国修建大跨径预应力桥梁迈出一大步。进入80年代,用平衡悬臂法施工的大跨度预应力混凝土箱形连续梁桥也获得了迅速的发展,1986年建成的湖南常德沅水大桥,主桥跨径为84m+3 120m+84m,全长1408m,1991年建成的云南省六库怒江大桥,主桥跨径85m+154m+85m 。用平衡悬臂法施工的大跨度预应力混凝土箱形连续 刚构体系桥梁在国内也得到了迅速发展。1988年建成的广东省番禺洛溪大桥,主桥为四跨(65m+125+180+110),具有双壁墩的不对称连续刚构桥,其最大跨径流180m 居当时亚洲同类桥梁之冠。1996年又建成的湖北黄石长江大桥,主跨为245m,主桥全长达标1060m,1997年建成的广东虎门辅航道桥,主跨达到270m,已跃居世界同类桥梁的首位。 2 高强度混凝土的应用 用普通水泥、砂石原材料和常规工艺配制具有良好的工作度(能满足预拌运输和泵送要求)、且强度等级在C50~C100之间的高强混凝土,近年来在国际范围内得到迅速的发展。 80年代,在许多跨江、跨河等大型桥梁工程中,应用标号为50~55号的泵送砼,如:浙江杭州钱塘江大桥 80m 跨预应力砼连续箱梁桥,开封黄河公路大桥 单跨50m T 梁,广东番禺落溪大桥 180m 跨预应力砼连续刚构桥,90年代,已广泛采用标号为55~60的泵送砼,如:广东虎门大桥,广东汕头海湾大桥等。现如今,上海、广东等地已在桥梁建设中广泛采用C80砼。 第20卷 第2期2002年4月 河 南 科 学HENAN SCIENCE Vol 20 N o.2Apr 2002

我国公路桥梁的发展趋势

前言 改革开放以来,我国公路建设事业迅猛发展,尤其是高速公路建设,从无到有,现已建成8700km。作为公路建设重要组成部分的桥梁建设也得到相应发展,跨越大江(河)、海峡(湾)的长大桥梁建设也相继修建,一般公路和高等级公路上的中、小桥、立交桥,形式多样,工程质量不断提高,为公路运输提供了安全、舒适的服务。 随着经济的发展、综合国力增强,我国的建筑材料、设备、建筑技术都有了较快发展。特别是电子计算技术的广泛应用,为广大工程技术人员提供了方便、快捷的计算分析手段。更重要的是我国的经济政策为公路事业发展提供多元化的筹资渠道,保证了建设资金来源。 我国广大桥梁工作者,充分认识到这一可贵、难得的机遇,竭尽全力,发挥自己的聪明才智,为我国公路桥梁建设事业,积极工作,多做贡献。 结合常用的桥型谈谈对公路桥梁发展趋势的看法,不当之处,请同行指正。 一、板式桥 板式桥是公路桥梁中量大、面广的常用桥型,它构造简单、受力明确,可以采用钢筋混凝土和预应力混凝土结构可做成实心和空心,就地现浇为适应各种形状的弯、坡、斜桥,因此,一般公路、高等级公路和城市道路桥梁中,广泛采用。尤其是建筑高度受到限制和平原区高速公路上的中、小跨径桥梁,特别受到欢迎,从而可以减低路堤填土高度,少占耕地和节省土方工程量。 实心板一般用于跨径13m以下的板桥。因为板高较矮,挖空量很小,空心折模不便,可做成钢筋混凝土实心板,立模现浇或预制拼装均可。 空心板用于等于或大于13m跨径,一般采用先张或后张预应力混凝土结构。先张法用钢绞线和冷拔钢丝后张法可用单根钢绞线、多根钢绞线群锚或扁锚,立模现浇或预制拼装。成孔采用胶囊、折装式模板或一次性成孔材料如预制薄壁混凝土管或其他材料。 钢筋混凝土和预应力混凝土板桥,其发展趋势为:采用高标号混凝土,为了保证使用性能尽可能采用预应力混凝土结构预应力方式和锚具多样化预应力钢材一般采用钢绞线。板桥跨径可做到25m,目前有建成35~40m跨径的桥梁。在我看来跨径太大,用材料不省,板高矮、刚度小,预应力度偏大,上拱高,预应力度偏小,可能出现下挠若采用预制安装,横向连接不强,使用时容易出现桥面纵向开裂等问题。由于吊装能力增大,预制空心板幅宽有加大趋势,1.5m左右板宽是合适的。 预制装配式板应特别注意加强板的横向连接,保证板的整体性,如接缝处采用“剪力键”。为了保证横向剪力传递,至少在跨中处要施加横向预应力。 建议中、小跨径板桥,应由交通行业主管部门组织编制标准图,这样对推动公路桥梁建设,提高质量,加快设计速度都会带来明显的好处。 二、梁式桥 梁式桥种类很多,也是公路桥梁中最常用的桥型,其跨越能力可从20m直到300m之间。 公路桥梁常用的梁式桥形式有: 按结构体系分为:简支梁、悬臂梁、连续梁、T型刚构、连续刚构等。 按截面型式分为:T型梁、箱型梁(或槽型梁)、衍架梁等。 梁式桥跨径大小是技术水平的重要指标,一定程度上反映一个国家的工业、交通、桥梁设计和施工各方面的成就。

现代桥梁预应力结构考试重点及课后习题

1、预应力混凝土的定义:根据需要人为引入某一数值的反向荷载、用以部分或全部抵消使用荷载的一种加筋混凝土。 2、对预应力混凝土的三种理解:(1)是混凝土由脆性材料成为弹性材料;(2)预加应力充分发挥了高强钢材的作用,使其与混凝土能共同工作。从这一观点看,预加应力只是一种充分利用高强钢材的有效手段。所以,预应力混凝土又可看成是钢筋混凝土应用的扩展。这一概念清楚的告诉我们:预应力混凝土也不能超越材料本身的强度极限。(3)预加应力平衡了结构荷载。 3、预应力度:衡量预应力混凝土结构施加预应力的大小程度,它能够影响结构在承载时的受力性能和结构变形程度。 4、消压弯矩:使构件控制截面预压受拉边缘应力抵消到零时的弯矩。 5、预应力混凝土的分类:一、按施工工艺:先张法、后张法;二、按预应力度分类:(1)国外的分类:全预应力混凝土、限值预应力混凝土、部分预应力混凝土、普通混凝土;(2)国内的分类:全预应力混凝土、部分预应力混凝土、钢筋混凝土;三、按预应力筋的位置分类:体内预应力混凝土、体外预应力混凝土。 6、预应力混凝土结构所采用的混凝土应具有高强、轻质、高耐久性的性质。 7、现代预应力结构设计中,采用了概率极限状态和容许应力的设计理论。 8、提高钢材强度的三种方法:(1)在钢材成分中增加某些合金元素,如碳、锰、硅、铬等;(2)采用冷拔、冷拉、冷扭法提高钢材屈服强度;(3)用调质热处理、高频感应热处理、余热处理等方法。 9、金属预应力筋分为:高强钢筋(螺纹锚)、钢丝(墩头锚)、钢绞线(夹片锚)。 10、锚具按锚固方式分类:夹片式、支撑式、锥塞式、握裹式四种。 11、预应力钢材对电化腐蚀、应力腐蚀两种类型比较敏感。 12、高强钢丝按交货状态分为冷拉、矫直;按外形分为光面、螺旋肋、刻痕。 14、钢绞线的环氧涂层两种工艺:单丝喷涂式、整体喷涂式。 15、预应力钢筋一般取残余应变为0.2%所对应的应力作为无明显屈服点钢筋的强度限值。 16、预应力筋的松弛试验通常在温度20℃、初始应力范围0.6f pu至0.8f pu的情况下进行。 17、预应力混凝土结构中非预应力纵向钢筋宜选用HRB335、HRB400;箍筋宜选用Q235、HRB335和冷轧带肋钢筋。 18、用于承受静、动荷载的预应力混凝土结构,其预应力钢绞线—锚具组装件,除应满足静载锚固性能要求外,尚应满足循环次数为200万次的疲劳性能试验。 19、钢丝拉索体系包括冷铸锚具(或墩头锚具)和OVM钢丝成品索。 20、钢绞线拉索体系包括钢绞线拉索锚具和WGS拉索群锚锚头。钢绞线拉索体系具有抗疲劳性能高、良好的异地施工性能、经济性好、良好的防护性能的优点。 21、常用的无粘结预应力筋由15.2mm钢绞线、建筑油脂、热挤PE套管组成。 22、连接器主要由连接体、夹片、保护罩、约束圈等组成。连接器用于连接构件的预应力筋接长,有单根、多根、扁形三种形式。 23、预应力机具系列包括高压油泵、千斤顶、墩头器、挤压器、压花机等设备类产品。 24、无粘结预应力施工工艺的基本特点与有粘结后张法预应力比较相似,区别在于:(1)由于避免了预留孔道、穿预应力筋及压力灌浆等施工工序,无粘结预应力的施工过程较为简单;(2)由于无粘结预应力筋通长与混凝土无粘结,其预应力的传递完全依靠构件两端的锚具,因此无粘结预应力对锚具要求非常高。 25、一套完整的体外预应力体系的组成应包括体外预应力防护系统和体外预应力减振器等。 26、张拉千斤顶在整拉整放工艺中,单束初调及张拉宜采用穿心式双作用千斤顶;整体张拉和整体放张宜采用自锁式千斤顶。

国内外桥梁发展史

国内外桥梁发展史 一、桥梁定义 桥梁是为道路跨越天然或人工障碍物而修建的建筑物。桥梁一般由五大部件和五小部件组成,五大部件包括(1)桥跨结构(或称桥孔结构.上部结构)、(2)支座系统、(3)桥墩、(4)桥台、(5)墩台基础;五小部件包括(1)桥面铺装、(2)防排水系统、(3)栏杆、(4)伸缩缝、(5)灯光照明。 二、桥梁分类 按用途分为公路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、过水桥。 按跨径大小和多跨总长分为小桥、中桥、大桥、特大桥。 按结构分为梁式桥,拱桥,钢架桥,缆索承重桥(斜拉桥和悬索桥)四种基本体系,此外还有组合体系桥。 按行车道位置分为上承式桥、中承式桥、下承式桥。 按使用年限可分为永久性桥、半永久性桥、临时桥。 按材料类型分为木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥。 梁式桥:包括简支板梁桥,悬臂梁桥,连续梁桥。其中简支板梁桥跨越能力最小,一般一跨在8-20m。连续梁桥国内最大跨径在200m以下,国外已达240m(目前世界上最大跨径梁桥最跨是330m,是位于中国重庆的石板坡长江大桥复线桥,于2006年建成通车)。 拱桥:指的是在竖直平面内以拱作为上部结构主要承重构件的桥梁。 拱桥分类:①按拱圈(肋)结构的材料分:有石拱桥、钢拱桥、混凝土拱桥、钢筋混凝土拱桥。②按拱圈(肋)的静力图式分:有无铰拱、双铰拱、三铰拱(见拱)。

世界第一拱桥为重庆朝天门长江大桥,主跨达522m,2009年4月29日建成通车。 刚构桥:主要承重结构采用刚构的桥梁。梁和腿或墩(台)身构成刚性连接。结构形式可分为门式刚构桥、斜腿刚构桥、T形刚构桥和连续刚构桥。跨径我国最大已达270m(虎门大桥辅航道桥)。虎门大桥横跨东莞市虎门镇和广州南沙区之间的珠江入海口。大桥工程于1992年10月28日开工,1997年6月9日正式通车。 斜拉桥:又称斜张桥,是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁,是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。其可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁。其可使梁体内弯矩减小,降低建筑高度,减轻了结构重量,节省了材料。斜拉桥由索塔、主梁、斜拉索组成。

预应力混凝土连续梁桥结构设计

预应力混凝土连续梁桥结构设计 第一章绪论 第一节桥梁设计的基本原则和要求 一、使用上的要求 桥梁必须适用。要有足够的承载和泄洪能力,能保证车辆和行人的安全畅通;既满足当前的要求,又照顾今后的发展,既满足交通运输本身的需要,也要兼顾其它方面的要求;在通航河道上,应满足航运的要求;靠近城市、村镇、铁路及水利设施的桥梁还应结合有关方面的要求,考虑综合利用。建成的桥梁要保证使用年限,并便于检查和维护。 二、经济上的要求 桥梁设计应体现经济上的合理性。一切设计必须经过详细周密的技术经济比较,使桥梁的总造价和材料等的消耗为最小,在使用期间养护维修费用最省,并且经久耐用;另外桥梁设计还应满足快速施工的要求,缩短工期不仅能降低施工费用,面且尽早通车在运输上将带来很大的经济效益。 三、设计上的要求 桥梁设计必须积极采用新结构、新设备、新材料、新工艺利新的设计思想,认真研究国外的先进技术,充分利用国际最新科学技术成果,把国外的先进技术与我们自己的独创结合起来,保证整个桥梁结构及其各部分构件在制造、运输、安装和使用过程中具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。 四、施工上的要求 桥梁结构应便于制造和安装,尽量采用先进的工艺技术和施工机械,以利于加快施工速度,保证工程质量和施工安全。 五、美观上的要求 在满足上述要求的前提下,尽可能使桥梁具行优美的建筑外型,并与周围的景物相协 调,在城市和游览地区,应更多地考虑桥梁的建筑艺术,但不可把美观片面地理解为豪华的细部装饰。 第二节计算荷载的确定 桥梁承受着整个结构物的自重及所传递来的各种荷载,作用在桥梁上的计算荷载有各种不同的特性,各种荷载出现的机率也不同,因此需将作用荷载进行分类,并将实际可能同时出现的荷载组合起来,确定设计时的计算荷载。 一、作用分类与计算 为了便于设计时应用,将作用在桥梁及道路构造物上的各种荷载,根据其性质分为:

预应力混凝土结构基本构件习题答案

第10章 预应力混凝土构件 选择题 1.《混凝土结构设计规范》规定,预应力混凝土构件的混凝土强度等级不应低于( B )。 A. C20 ; B. C30 ; C. C35 ; D. C40 ; 2.预应力混凝土先张法构件中,混凝土预压前第一批预应力损失I l σ应为( C )。 A. 21l l σσ+; B. 321l l l σσσ++ ; C. 4321l l l l σσσσ+++ ; D. 54321l l l l l σσσσσ++++; 3.下列哪种方法可以减少预应力直线钢筋由于锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失1l σ( C )。 A. 两次升温法; B. 采用超张拉; C. 增加台座长度; D. 采用两端张拉; 4.对于钢筋应力松弛引起的预应力的损失,下面说法错误的是:( C )。 A. 应力松弛与时间有关系; B. 应力松弛与钢筋品种有关系; C. 应力松弛与张拉控制应力的大小有关,张拉控制应力越大,松弛越小; D. 进行超张拉可以减少,应力松弛引起的预应力损失; 5.其他条件相同时,预应力混凝土构件的延性比普通混凝土构件的延性( C )。 A. 相同; B. 大些; C. 小些; D. 大很多; 6.全预应力混凝土构件在使用条件下,构件截面混凝土( A )。 A. 不出现拉应力; B. 允许出现拉应力; C. 不出现压应力; D. 允许出现压应力; 7.《混凝土结构设计规范》规定,当采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋做预应力钢筋时,混凝土强度等级不应低于( D )。

A. C20 ; B. C30 ; C. C35 ; D. C40 ; 8.《规范》规定,预应力钢筋的张拉控制应力不宜超过规定的张拉控制应力限值,且不应小于( B )。 A .ptk f 3.0; B .ptk f 4.0; C .ptk f 5.0; D .ptk f 6.0; 9.预应力混凝土后张法构件中,混凝土预压前第一批预应力损失I l σ应为( A )。 A. 21l l σσ+; B. 321l l l σσσ++ ; C. 4321l l l l σσσσ+++ ; D. 54321l l l l l σσσσσ++++; 10.先张法预应力混凝土构件,预应力总损失值不应小于( 2 /100mm N )。 11.后张法预应力混凝土构件,预应力总损失值不应小于( 2/80mm N ) 12.预应力轴心受拉构件,加载至混凝土预应力被抵消时,此时外荷载产生的轴向力为( A )。 A .0A PC ∏σ; B .0A P C I σ; C .n PC A ∏σ; D .n PC A I σ; 判断题 1.在浇灌混凝土之前张拉钢筋的方法称为先张法。( ∨ ) 2.预应力混凝土结构可以避免构件裂缝的过早出现。( ∨ ) 3.预应力混凝土构件制作后可以取下重复使用的称为锚具。( × ) 4.con σ张拉控制应力的确定是越大越好。( × )

桥梁工程的发展历史回顾与未来展望_程勇

桥梁工程的发展历史回顾与未来展望 程 勇 (中铁四院集团南宁勘察设计院有限公司,南宁530003) 摘要:桥梁工程是一门融合工学与艺术的综合学科。桥梁作为一种基础设施,在改善交通状况的同时,也是自然景观的重要组成部分。近代工业革命以及各种高新技术浪潮的冲击, 使社会的各个领域发生了深刻的变革,人们所关注的桥梁工程领域也因此获得了巨大发展。总结桥梁学科的发展历程和规律,论述目前该学科发展的前沿问题和未来发展趋势,指出我国桥梁建设与外国桥梁建设的差距,勉励我们在创新、质量和美学方面不断努力,让中国早日从桥梁大国发展为桥梁强国。关键词:桥梁工程;发展历史;前沿问题;发展前瞻;差距中图分类号:U442.5 文献标识码:A 文章编号:1009-7961(2010)03-0059-06 The Historical Review and Future Prospect of the Bridge Engineering CHENG Yong (Nanning Branch of China Railway SiYuan Survey and Design Group Co.,Ltd., Nanning 530003,China ) Abstract :Bridge engineering is an integrated subject with engineering science and art combined.Bridges are not only an infrastructure which could improve the traffic situation ,but also an important part of natural land-scape.With the impact of the industrial revolution and various advanced technologies ,the significant progress has been made in the research field of bridge engineering.In this paper ,based on the summarization of the his-tory and law of the bridge engineering's development ,the frontier problems and future tendency of this subject at present have been described ,and the gaps in bridge construction between China and foreign counties have been discussed ,which could urge us to make efforts in the aspects of innovation ,quality as well as the aesthetics ,hence making our country shift from a big country of bridge to a very strong one. Key words :bridge engineering ;history of development ;frontier issues ;development tendency ;gap 收稿日期:2010-05-31 作者简介:程勇(1975-),男,甘肃武山人,助理工程师,主要研究方向为桥梁隧道的设计与研究。 0前言桥梁的建造和人类的文明发展息息相关,也 是人类文明的重要组成部分。建造桥梁,跨越障碍,是人类不懈的追求与梦想。毛主席曾有诗云:一桥飞架南北,天堑变通途。今天的桥梁不仅可以实现人类跨越大山大河的梦想,它还可以极大 地改善城市的交通状况,有的还是城市特有的一道亮丽风景。 桥梁的发展历史也是一部科技的发展历史, 它始终紧跟科学技术发展的步伐,不断创新,产生了一次次的飞跃。 1桥梁学科的发展历史及规律 距今约三千年时,我国已掌握架设大型浮桥 的技术,在宽阔的渭河上架设浮桥。 至18世纪前,桥梁建筑大都以石料、铁、木材为主要的建材,其中以赵州桥和大渡河铁索桥(见图1和图2)为典型代表,体现了古代中国桥梁的伟大成就 [1][2] 。赵州桥原名安济桥,建于隋代,桥 全长约50.82米,拱矢高7.23米,是我国现存的石拱桥中最古老并为当时跨径最大的石拱桥,且是世界桥梁史上敞肩拱的首创。泸定桥建于清康熙年间,水平跨度100米,桥梁宽度2.9米,跨度超越了19世纪欧洲和北美所建造的第一批这种类型的 第19卷第3期淮阴工学院学报Vol.19No.32010年6月Journal of Huaiyin Institute of Technology Jun.2010

预应力混凝土桥梁现状与发展

预应力混凝土桥梁现状与发展 Present situation and development of prestressed concrete bridge 【摘要】本文按预应力混凝土桥梁常用的结构型式来说明预应力混凝土结构在桥梁上的应用与发展;分析了这些结构型式的优缺点以及发展趋势;同时还分析了影响其运用和发展的相关因素,以促进预应力混凝土桥梁的更进一步发展。【关键词】预应力混凝土桥梁型式运用与发展结构 【Abstract】The main body of the writing is that according to the prestressed concrete bridge common structure to explain the application and development on Prestressed concrete structure in bridge ;and analyzed advantages and disadvantages of these structure types and the development trend.At the same time,the article also analyzed the effect of the use and development of the related factors to promote the further development of prestressed concrete bridge. 【Key Words】Prestressed concrete Bridge type Application and development Structure 【正文】 一、前言 预应力混凝土是在第二次世界大战后迫切要求恢复战争创伤,从西欧迅速发展起来的。半个多世纪以来,从理论、材料、工艺到土建工程中的应用,都取得了巨大的发展。尤其是随着部分预应力概念的逐步成熟,突破了混凝土不能受拉与开裂的约束,大大扩展了它的应用范围。目前预应力混凝土已成为国内外土建工程最主要的一种结构材料,而且预应力技术已扩大应用到型钢、砖、石、木等各种结构材料,并用以处理结构设计,施工中用常规技术难以解决的各种疑难问题。我国预应力混凝土的起步比西欧大约晚10年,但发展迅速,应用数量庞大。我国近年来在土木工程投资方面,建设规模方面均居世界前列。在混凝土工程技术,预应力技术应用方面取得了巨大进步。近来二三十年来,我国预应力混凝土桥梁发展很快,无论在桥型,跨度以及施工方法与技术方面都有突破性发展,不少预应力混凝土桥梁的修建技术已达到国际先进水平。下面从以下几个方面探讨预应力混凝土结构在桥梁上的应用与发展。 二、公路板式桥

我国公路桥梁未来发展探究

我国公路桥梁未来发展探究 发表时间:2018-10-17T10:46:27.137Z 来源:《防护工程》2018年第11期作者:章俞燕龙小刚[导读] 桥梁建设在公路建设当中作为非常关键的构成单元也在此时期得到了非常迅速的发展,跨越大江河流、海峡港湾等长大型桥梁的创建,公路桥梁级别的不断提高、样式的多样化、工程质量的提升,为人们的日常交通运输及安全出行提供了更多的便利。章俞燕龙小刚 浙江诸暨 311800 摘要:自新中国成立以来,我国的公路建设事业便进入全面发展的时期,特别以高速公路建设发展速度最为显著,而桥梁建设在公路建设当中作为非常关键的构成单元也在此时期得到了非常迅速的发展,跨越大江河流、海峡港湾等长大型桥梁的创建,公路桥梁级别的不断提高、样式的多样化、工程质量的提升,为人们的日常交通运输及安全出行提供了更多的便利。关键字:公路;桥梁;发展 在我国社会主义初期阶段,公路桥梁工程便受到了极大的重视,在该方面的投入是比较多的,并且达到了较好的收益。交通事业的发展对于我国国民经济的进步、地方经济的发展及各地区间经济社会文化的交流都将起到很大的促进作用。从我国进入改革开放时期开始,我国的公路桥梁建设呈现出让全世界惊叹的发展速度、逐渐扩大的规模获得了显著的进步,目前,在我国的江河湖海及高速公路当中,各种类型、各种跨径的桥梁以不同的形态展现在世人面前,这展现出我国公路桥梁建设上锁取得的伟大成就。截至目前,在中国的广袤大地上,公路通过其通达性的交通网确保着我国经济的迅速发展及整个国家的安定团结,公路上一座座不同跨径、不同类型的桥梁建设呈现在世人面前,是我国交通事业繁荣发展的象征,是所有公路桥梁设计师及全体工作人员智慧与汗水的结晶展现,可以看出,我国的公路桥梁建设现已步入了各国的领先行列。 1 公路桥梁的发展趋势 公路桥梁未来发展必然是朝向跨海域、跨国际、多方面使用性能、轻质及环保的方向不断发展。我国桥梁界专家曾经预言:二十一世纪的桥梁建设将实现新型、大夸、轻质、灵敏、美观的国际化桥梁作为新的发展目标。 1.1跨径不断增大 从目前世界上的公路桥梁建设来看,钢梁、钢拱最大跨径超出了500米,钢斜拉桥为890米,其中钢悬索桥达到了1990米,伴随着跨江跨海的实际需求,钢斜拉桥现已高出1000米,钢悬索桥超出3000米,而混凝土桥最大跨径为300米,拱桥达到了420米,斜拉桥达530米。 1.2桥型更为丰富 在我国二十世纪中期桥梁技术就历经了一次质的飞越,其中,混凝土桥梁悬臂平衡施工法、拱桥无支架方法的相继出现,在很大程度上促使混凝土桥梁竞争性能得到非常显著的提升。随着斜拉桥的出现及不断发展,体现出其自身巨大的生命力及多姿多彩的内容,其中,悬索桥运用的钢箱加劲梁在技术上实现了全新的突破。 1.3轻型化的桥梁结构 悬索桥运用的是钢箱加劲梁,在密索系统的前提下斜拉桥运用开口截面板,促使桥梁的高跨度得到有效的降低,变得更加轻盈。拱桥运用的是少箱或者拱肋系统,梁桥运用的是长悬臂及薄板件等,促使桥梁结构向着轻型化的方向转变。 2 以常用桥型对公路桥梁未来发展进行探究分析 2.1板式桥 在众多公路桥梁当中,板式桥是数量最多、分布范围最为广泛的一种常用桥型,其在桥梁构造上非常的简单、受力十分明确,其能够选用钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构,即可做成空心、亦可做成实心桥,能够进行就地现浇,可以满足各种形状的桥梁,所以,在一般性质的公路、高等级公路、城市公路桥梁建设当中,以板式桥居多,特别是在当地建筑物高度受到一定因素约束或平原地区高速公路当中的中小跨径桥梁中经常使用,其能够有效的促使路堤填土高度得到有效的降低,并且占用耕地面积非常少。本人建议,建设中小跨径板式桥的时候,可以由交通行业主管单位来编制具体的制标准图,以此可以促使公路桥梁质量得到强有力的保障,使得工程质量大大提升,促使设计速度会更快一些。 2.2梁式桥 在公路桥梁的桥型当中,梁式桥类别也是多种多样的。梁式桥跨越性能可达到20米-300米的范围,在公路桥梁建设当中从桥梁结构来看,使用梁式桥的包含了简支梁、连续梁、连续钢梁结构等;从截面型式来看,可使用梁式桥的包含有T型梁。箱型梁等结构。在未来的发展中,梁式桥会逐渐的促使自身结构重量减轻,选用40-60号的高标号混凝土,伴随着各类建筑材料应运而生及现金预应力技术的不断研发,梁式桥跨径会逐渐的增大。 2.3钢筋混凝立拱桥 在中国,拱桥有着非常悠久的历史,是我国传统的大跨径桥梁工程,而目前,我国公路当中,拱桥的数量是最大的,石拱桥受到其自身重量较大、加工过程中需要的时间、劳力较大等因素的制约,目前其修建量正在逐渐的减小。但是,在一些山区道路中的中小桥涵上,根据实际的状况,选用石拱桥依然是比较适合的,大跨径拱桥一般运用的是钢筋混凝土箱拱、劲性骨架拱以及钢管混凝土拱等。在公路桥梁未来发展当中,拱圈逐渐轻型化、长大化,施工方法多样化,需要注意的问题是,大跨径拱桥在施工作业过程中及投入使用后的横向稳定性能是需要我们加以特别注意的,根据相关统计分析:外拱桥出现坍塌事故的一般是在施工过程当中,这是需要我们加以特别重视的一个问题。 2.4斜拉桥 在我国的主梁形式中,斜拉桥是较为常见的一种,其中有以板式、箱式、边箱中板式的混凝土斜拉桥、钢梁一般是以正交异性极钢箱为主要形式,亦包含变相中板式斜拉桥。目前创建成功的斜拉桥中有双塔、独塔及三塔式三种,其中以钢筋混凝土塔最多,塔型包含了有H 形、倒Y形、钻石型等,未来的公路桥梁发展中,斜拉桥发展趋势为:其跨径将超出1000米,结构类型开始向轻型化、多样化的方向发展,我们要继续不断的深入对斜拉桥防腐保护及斜拉桥动力掌控方面的探究工作。

中国桥梁工程的发展历史与展望

中国桥梁工程的发展历史与展望 1.中国桥梁工程的发展历史 中国古今桥梁的科学技术,不少都曾走在世界桥梁建筑的前列,许多桥梁样式仍继续对世界近代桥梁建筑产生影响。同时,它又是活的文物瑰宝,记载着许多珍贵的资料。中国是桥的故乡,自古就有“桥的国度”之称,发展于隋,兴盛于宋。遍布在神州大地的桥、编织成四通八达的交通网络,连接着祖国的四面八方。我国古代桥梁的建筑艺术,有不少是世界桥梁史上的创举,充分显示了我国古代劳动人民的非凡智慧。 1.1木桥桥梁最早文献记载见于公元前13世纪,但均不详细。《水经注》记有春秋时晋国公平年间(公元前556~前532年)曾在汾水上建木梁木柱桥。秦代(公元前221~前200年)建都咸阳,西汉(公元前206~公元24年)建都长安(今陕西西安),那时所修建的渭河桥、灞河桥等,在《水经注》、《三辅黄图》中都有确凿记载。这些桥屡毁屡建,多采用木梁木柱或木梁石柱桥式,当桥的跨度大于木材长度时,曾使用悬臂梁式桥及拱桥。按南北朝宋代《沙州记》记载,在安西到吐鲁番之间,羌人曾修建单跨悬臂梁桥,称为“河厉”。其法是“两岸垒石作基陛,节节相次,大木纵横更相镇压,两边俱平,相去三丈。并大材以板横次之,施钩栏甚严饰”。如是多跨桥,则是在各桥墩上用大木纵横相叠,各向跨中伸出,再在伸出端之间用纵梁相连;为保持稳定,一般需在桥墩台纵横大木之上修建楼阁,用其重量压住悬臂的固端,如始建于南宋理宗宝六年(1258年)的湖南醴陵渌江桥。 在拱式木桥中,宋代虹桥构造奇特。据《渑水燕谈录》等书,知其始建于宋明道中(1032~1033年)。在宋代名画《清明上河图》上绘有宋代汴京(今河南开封)的虹桥(见彩图[《清明上河图》中的宋代虹桥,一种构造奇特的木拱桥])。其承重结构实际由两套多铰木拱各若干片相间排列,配以横木,以篾索扎成。其中一套多铰木拱拱骨包括长木3根,作梯形布置;另套木拱拱骨包括长木2根,短木2根,作尖拱状布置。各木以端头彼此抵紧,形成铰接;一套拱骨的铰,恰好是在另一套拱骨长木中点之上;用蔑索将两套木拱夹着横木扎紧,于是,两套木拱就形成了稳定的超静定结构(图5 [虹桥和梅]" class=image>[桥的承重结构比较])。根据画面,估计此桥实际跨度大约18.5米,桥上大车荷载约3吨。北宋之后,这一桥式传至浙江和福建等地。建于清嘉庆七年(1802年)的浙江云和梅木拱桥(图4 [浙江云和梅桥结构(长度]桥结构(长度" class=image>[单位:cm)])跨度为33.4米,至今仍保持原貌;其两套木拱的布置和宋代虹桥稍有不同(图5 [虹桥和梅桥]桥" class=image>[的承重结构比较]),宋代虹桥的横木是搁在两套木拱之间,而梅桥横木是置在每套木拱的铰接点处。 1.2石桥在河南新野安乐寨村1957年出土的东汉画像砖(图6[东汉画像砖]),刻有石拱桥图形,桥上有车马,桥下有两叶扁舟,证明当时已经修造跨河石拱桥。在《水经注》水条,对晋太康三年(282年)所建成的旅人桥有这样的描述:“桥去洛阳宫六七里,悉用大石,下圆以通水,可受大舫过也。”隋开皇十五年至大业元年(595~605年),建成净跨37.02米、历1300多年而无恙的赵州桥。金明昌三年(1192年)建成位于今北京西南的卢沟桥,共11孔,跨度11.4~13.5米,桥栏上配有栩栩如生的大小石狮485个;13世纪来华的意大利人马可·波罗,在游记中誉为世所罕见。北京颐和园内的十七孔桥建于清乾隆年间(1736~1795年);玉带桥建于乾隆十五年(1750年)。前者的拱洞随桥面缓和的上下坡从桥中向两端逐渐收小;后者则以两端有反弯曲线的玉石穹背高出绿丛。这两座桥都以同环境协调,使湖山增辉见称。在长江以南,从唐代以来曾修建不少以弧形板石及横向长条锁石结成拱圈的石拱桥,以及巨形石梁桥。弧板石拱桥自重较轻,对地基承压强度要求较低,能在软土地基上采用。拱圈内的板石和锁石在榫槽相接处能发生小量相对转动以适应基础沉降和温度变化;此外,拱上夯实的灰土能在拱圈变形时发生被动压力,提高拱的承载能力。福建长汀水东桥(南宋

现代预应力混凝土桥梁结构的新发展

现代预应力混凝土桥梁结构的新发展 摘要:在最近的几年时间里,我国加大了对运输机构建设的投资力度,并且十 分关注桥梁项目的施工建造,促使预应力技术得以全面的发展。不少修建技术已 经达到了国际先进水平,本文主要对现代预应力混凝土桥梁结构进行探讨。 关键词:预应力混凝土;桥梁结构;发展 1桥梁结构中的预应力混凝土发展历史 1.1在上世纪初期,我国科研人员就完成了第一个横跨超过十米的预应力混凝土类型的桥梁结构,并且在接下来的近一年的时间里也成功修建了28孔24米跨的新沂河大桥,进而打 开了预应力混凝土施工技术在国内交通领域中的新篇章。经过了几十年的完善发展,通过了 很多的专业技术人员的不断研究创新,促使预应力技术达到了一个更高的水平,已经能够建 造横跨度超过三十米,孔洞大约三万个的桥梁工程,这种突破性的技术飞越,在世界范围内 也是非常罕见的,最为突出的项目就是跨越度达到168米的攀枝花金沙江铁路连续钢构桥, 这也正是体现我国交通桥梁预应力技术已经实现了质的飞越,达到国际标准的结果。 1.2早在上个实际中期,国家相关研究施工人员就已经在国内开始预应力混凝土桥梁项目的实验,随后的十年时间里很多的代表项目快速建造完成,并且使用效果非常良好,这些工 作为国内建筑预应力混凝土施工技术的发展提供了前提保证。伴着国内经济水平的大幅度提升,带动了整个交通运输行业发生了翻天覆地的变化,在最近的几十年时间里,预应力混凝 土施工技术已经被人呢大范围的运用到了桥梁项目的建造之中,特备是那些大范围跨度的桥 梁最为明显,现如今在国内超过四百米横跨度的混凝土桥梁项目已经有七个之多,并且其中 有几个工程已经达到了世界的顶级标准,成为了全球之最,这也充分的说明了国内这项技术 已经取得了非常显著的成绩。但是国内的专业人士并没有因此而满足,还是在不断的钻研创新,希望能够代领国内预应力混凝土施工技术达到世界的巅峰。 1.3 很多的城市为了缓解交通的压力,通常都会兴建立交桥,将预应力混凝土技术引用到 立交桥项目的建造之中,能够有效的提升工作效率和质量,这项工作是在上世纪七十年代就 已经开始实施了,并且已经取得了较为可喜的成绩,很多的北京立交桥都是使用的这项施工 技术,对于保证工程的整体稳固性也是非常有利的。 2我国预应力混凝土发展过程中的主要成就 2.1预应力材料技术的突破 2.1.1高强混凝土 伴着建筑行业的快速发展,高强混凝土符合,并且能够满足与行业的发展趋势和需求的,其实质就是说混凝土具备较高的强度,较高的持久性以及稳定性的有点。我们从高强度这个 概念来看,底抵抗压强的能力超过C50的混凝土可以被称之为高强混凝土,为了满足工程整 体不断提升的稳固性的需求,使用高强混凝土是比较有效的途径。使用高强混凝土能够有效 的减少物料的用量,减少自身重量,不仅能够降低项目成本,并且对保证处在结构下部的构 造承受较小的负荷提升自身稳固性都是非常有助益的。在我国现如今已经研发生产出了C100 的混凝土。就已经修建完成的预应力混凝土桥梁项目来讲大部分都是使用的C40-C50混凝土, 这样势必会使用减水剂等相关外加剂来生产具有一定塑性的混凝土物料,并且带动了泵送混 凝土技术的进步。 2.1.2钢材 (1)冷拉钢筋技术; (2)冷拔钢丝技术; (3)中强预应力筋技术; (4)高强预应力钢丝、钢绞线技术。 2.2预应力混凝土工艺技术的突破 (1)预应力砼张拉锚固技术的发展。 (2)无粘结预应力砼成套技术。 (3)斜拉索产品成套技术。 3我国预应力技术发展发展前景

我国桥梁建设的发展历史

我国桥梁工程的发展现状 1、我国桥梁建设的发展历史 改革开放以来,我国的经济,政治各个方面都处于落后时期,作为公路建设重要组成部分的桥梁建设也得到了相应发展,特别是近十年来,我国大跨径桥梁的建设进入了一个最辉煌的时期,一大批结构新颖、技术复杂、设计和施工难度大和科技含量高的大跨径桥梁相继建成,标志着我国的公路桥梁建设水平已跻身于国际先进行列。近几年建成的特大桥梁,不少在世界桥梁科技进步中具有显著地位。诸如正在建设的重庆朝天门大桥是世界最大跨度钢拱桥,并创造了该类型桥梁十余项世界第一;苏通大桥以主跨1088m 为世界第一跨度斜拉桥,同时成为世界上连续长度最大的双塔斜拉桥;刚通车的杭州湾跨海大桥为世界第一长跨海大桥;万县长江大桥为目前世界上跨度最大的混凝土拱桥;此外江阴长江公路大桥、香港青马大桥,其跨度分别在悬索桥中居世界第四位和第五位;南京长江二桥、白沙洲长江大桥、荆沙长江大桥、鄂黄长江大桥、大佛寺长江大桥、李家沱长江大桥等特大桥的跨度名列预应力混凝土斜拉桥世界前十位。一座座桥,实现了天堑的跨越,缩短了时间与空间的距离,美化了秀美山川,为我国疆域的沟通和经济的腾飞起着了重要的作用。 2、我国桥梁工程面临的问题 随着交通运输事业的发展,交通运输量大幅度增长,行车密度及车辆载重越来越大,而现有道路中部分桥梁或由于当初设计标准低,经过一段时间的交通发展,荷载标准或桥上、桥下的净空不能满足新交通的需要,或结构陈旧老化、到它原有设计能力而危及运行的,严重影响了交通运输的发展。目前公路桥梁运营养护和管理所面临的问题主要有: (1)交通量越来越大,旧桥的承载能力很多已经不能满足新的荷载等级要求。 (2)桥梁耐久性问题 由于设计考虑欠周,钢筋腐蚀、冻融损坏、碱集料反应和化学物质侵袭、环境影响等,使得结构的承载力会随着时间推移而降低。尤其是,当混凝土保护层剥露、钢筋腐蚀后,其有效截面积会不断减小,就使得结构的承载能力迅速下降,并不可恢复,严重时还会出现钢筋断裂。当结构的剩余承载能力低于作用荷载时,桥梁结构就有可能发生破坏。因此,由钢筋腐蚀病害而引起的桥梁耐久性问题,已成为一个非常突出的灾害性问题。 (3)疲劳问题 桥梁所采用的材料往往含有微小的缺陷,在循环荷载作用下,这些微缺陷(微裂纹和微孔洞)会成核,发展及合并形成损伤,并逐步在材料中形成宏观裂纹。如果宏观裂纹不得到有效控制,极有可能会引起材料、结构的脆性断裂。疲劳损伤是钢桥设计中的核心问题,有不少因疲劳断裂引起桥梁垮塌的案例。早期疲劳损伤往往不易被检测到,但其带来的后果可能是灾难性的。 (4)桥梁的超载 桥梁的超载现象是客观存在的,在某些路段十分突出,有两种情况:其一是早期修建的老桥超龄、超负载运营;另一种情况是违规超载车辆的存在。前者产生的原因主要是设计规范的变化和交通量的增加及重载车辆的发展所致,这种

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