大跨度拱桥发展与现状1
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桥梁建设的回顾和展望改革开放以来,我国社会主义现代化建设和各项事业取得了世人瞩目的成就,公路交通的大发展和西部地区的大开发为公路桥梁建设带来了良好的机遇。
十年来,我国大跨径桥梁的建设进入了一个最辉煌的时期,在中华大地上建设了一大批结构新颖、技术复杂、设计和施工难度大、现代化品位和科技含量高的大跨径斜拉桥、悬索桥、拱桥、PC连续刚构桥,积累了丰富的桥梁设计和施工经验,我国公路桥梁建设水平已跻身于国际先进行列。
现综述大跨径桥梁建设和发展情况。
斜拉桥斜拉桥作为一种拉索体系,比梁式桥有更大的跨越能力。
由于拉索的自锚特性而不需要悬索桥那样巨大锚碇,加之斜拉桥有良好的力学性能和经济指标,已成为大跨度桥梁最主要桥型,在跨径200~800m的范围内占据着优势,在跨径800~1100m特大跨径桥梁角逐竞争中,斜拉桥将扮演重要角色。
斜拉桥由索塔、主梁、斜拉索组成,选择不同的结构外形和材料可以组合成多彩多姿、新颖别致的各种形式。
索塔型式有A型、倒Y型、H型、独柱,材料有钢、混凝土的。
主梁有混凝土梁、钢箱梁、结合梁、混合式梁。
斜拉索布置有单索面、平行双索面、斜索面,拉索材料有热挤PE防护平行钢丝索、PE 外套防护钢绞线索。
现代斜拉桥可以追溯到1956年瑞典建成的主跨182.6米斯特伦松德桥。
历经半个世纪,斜拉桥技术得到空前发展,世界已建成主跨200米以上的斜拉桥有200余座,其中跨径大于400m有40余座。
尤其20世纪90年代以后在世界上建成的著名的斜拉桥有法国诺曼底斜拉桥(主跨856米),南京长江二桥钢箱梁斜拉桥(主跨628米)、福建青州闽江结合梁斜拉桥(主跨605米)、挪威斯卡恩圣特混凝土梁斜拉桥(主跨530米),1999年日本建成的世界最大跨度多多罗大桥(主跨890米),是斜拉桥跨径的一个重大突破,是世界斜拉桥建设史上的一个里程碑。
(表一)表一:世界大跨度斜拉桥我国自1975年四川云阳建成第一座主跨为76米的斜拉桥,二十多年过去了,这种在二次大战后复兴的桥型,在中国改革开放的形势下,得到了充分的发展和推广,至今已建成各种类型斜拉桥100多座,其中跨径大于200米的有52座。
大跨度桥梁建设的现状与发展趋势杨玉章高级工程师中铁十九局集团公司《桥梁建筑艺术与造型》桥梁建筑对于具有卓越才能和自信心的工程师来说是一项既吸引人又富有挑战性的艰巨任务。
桥梁建筑的重要意义不仅仅是满足于交通,还在于桥梁一旦胜利建成,它将会使人们感到无限的快乐和极大的满足。
桥梁建筑能使人产生一种激情,在建桥人的一生中总是那样的清新绮丽,那样的朝气蓬勃,那样富有激励性。
——(德)弗里茨·莱昂哈特——《桥梁造型》桥梁能够满足人们到达彼岸的心理希望,同时也是印象深刻的标志性建筑,并且常常成为审美的对象和文化遗产。
”——(日本)伊藤学——我国大跨度桥梁建设现状⏹悬索桥异军突起势如破竹⏹斜拉桥后来居上独占鳌头⏹连续刚构竞相超越标新立异⏹钢砼拱桥多姿多彩群星璀璨第一篇悬索桥悬索桥的型式与结构组成⏹悬索桥(吊桥)是特大跨度桥梁的主要型式之一。
⏹常见单跨和三跨(简支或连续)两种结构形式。
⏹悬索桥由主缆、塔架、加劲梁和锚碇四部分组成。
⏹主缆制造:AS法(空中送丝法);PPWS法(预制束股法)⏹塔架型式:一般采用门式框架;材料用钢或混凝土。
⏹加劲梁:主要有钢桁架梁和扁平钢箱梁。
⏹锚碇型式:有重力式锚碇和隧道锚碇。
(采用重力式锚碇居多;自锚则不用锚碇,直接锚固在边跨端的主梁上。
)古代悬索桥与现代悬索桥※中国是古代悬索桥的发源地主要在长江流域,采用皮索、藤索结构。
※现代悬索桥从1883年美国建成布鲁克林桥主跨486m开始,至今已有一百多年历史。
20世纪30年代,美国相继建成数座超千米的特大桥。
20世纪末日本及欧洲也相继兴起悬索桥修建高潮。
乔治华盛顿桥,主跨1067m,1934年,美国。
旧金山大桥,主跨1280m,1936年,美国。
恒比尔大桥,主跨1410m,1981年,英国。
大贝尔特桥,主跨1624m,1997年,丹麦。
The Golden Gate Bridge震惊世界的悬索桥风毁事故⏹1940年11月7日⏹美国华盛顿州⏹塔科马海峡桥(The Tacoma Narrows Bridge)⏹主跨853m,全长1524m,排名旧金山及华盛顿大桥之后位居世界第三⏹建成四个月后⏹在八级大风(风速19m/s)作用下⏹经过剧烈扭曲震荡后,吊索崩断,桥面结构解体损毁,半跨坠落水中······⏹悬索桥的天敌:台风及飓风英国特色的悬索桥⏹1964年英国塞文桥(The Severn Bridge),主跨988m,结合抗风试验研究成果,首选流线型扁平钢箱梁加劲,采用斜吊索,钢筋混凝土桥塔。
大跨度桥梁1。
大跨度桥梁现状及未来发展趋势1.1斜拉桥斜拉桥是现代大跨度桥梁的重要结构形式,特别是在跨越峡谷、海湾、大江、大河等不易修筑桥墩和由于地质的原因不利于修建地锚的地方,往往选择斜拉桥的桥型。
它的受力体系包括桥面体系,支承桥面体系的缆索体系,支承缆索体系的桥塔。
斜拉桥不仅能充分利用钢材的抗拉性能、混凝土材料的抗压性能,而且具有良好的抗风性能和动力特性。
它以其跨越能力大,结构新颖而成为现在桥梁工程中发展最快,最具有竞争力的桥型之一。
斜拉桥作为一种拉索体系,比梁式桥的跨越能力更大,是大跨度桥梁的最主要桥型.斜拉桥是我国大跨径桥梁最流行的桥型之一。
目前为止建成或正在施工的斜拉桥共有30余座,仅次于德国、日本,而居世界第三位.而大跨径混凝土斜拉桥的数量已居世界第一。
中国至今已建成各种类型的斜拉桥100多座,其中有52座跨径大于200米。
20世纪80年代末,我国在总结加拿大安那西斯桥的经验基础上,1991年建成了上海南浦大桥(主跨为423米的结合梁斜拉桥),开创了中国修建400米以上大跨度斜拉桥的先河。
我国已成为拥有斜拉桥最多的国家。
今后斜拉桥的体系多以漂浮式或半漂浮为主。
半漂浮式可用柔性墩或在塔上设水平拉索阻止桥面过分的漂浮,所有这些都是为了抵抗温度变形及地震。
斜拉桥的发展趋势主要表现在如下几个方面:1)桥面继续轻型化,跨径继续增大,中小跨径也具有竞争力2)塔架构的多样化3)多跨多塔斜拉桥1。
2悬索桥悬索桥是特大跨径桥梁的主要形式之一,除苏通大桥、香港昂船洲大桥这两座斜拉桥以外,其它的跨径超过1000m以上的都是悬索桥。
如用自重轻、强度很大的碳纤维作主缆理论上其极限跨径可超过8000m。
迄今为止世界上已出现三个悬索桥大国,即美国、英国与日本。
全球各类悬索桥的总数已超过100座。
美国在悬索桥的发展上花了将近100年的时间,技术上日趋成熟,为全球悬索桥的发展奠定了基础,并首先使悬索桥成为跨越千米以上的唯一桥型。
大跨度桥梁的发展趋势调研报告大跨度桥梁的发展趋势调研报告前言:根据《公路桥梁设计规范》规定:单跨跨径大于40m即为大桥,一般认为单跨跨径大于100m的桥梁即为大跨度桥梁。
随着世界经济的快速发展,大跨径桥梁的建设在20世纪末进入了一个高潮时期。
众所周知,大跨径桥梁建设反映了一个国家的综合实力和科学技术的发展水平。
近百年来。
特别是本世纪30年代以来,世界上大跨径桥梁建设发展十分迅速。
不同桥型大跨径桥梁的发展,日益被各国桥梁界人士所关注。
中国进入90年代以来,出现了建造大跨径桥梁的高潮。
进入21世纪的中国必将迎来更大规模的大跨径桥梁建设时期。
随着中国城市建设和高等级公路、道路建设的发展,修建大跨径城市桥梁也将成为必然的趋势。
城市大跨径桥梁,除考虑运输、航运、地理、地质、水文、环境等因素外,还有区别于跨越一般江河大跨径桥梁的特殊因素。
因此应研究城市大跨径桥梁的特点和发展趋势,积极探索中国城市大跨径桥梁发展的有效途径,以推动桥梁建设事业的更大发展。
关键词:大跨度桥梁结构形式跨度历史现状发展1.大跨度桥梁类型大跨度桥梁在现今世界发展十分迅速。
桥梁的发展史就是桥梁跨度不断增长的历史,也是桥型不断丰富的历史。
大跨度桥梁可分为:斜拉桥、悬索桥、连续钢构、连续梁桥和拱桥。
1.1板式桥板式桥(如图1.1)是公路桥梁中量大、面广的常见桥型,它构造简单、受力明确,能够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。
特别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,从而能够减低路堤填土高度,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。
大跨径拱桥的发展现状及拱桥向特大跨径发展面临的问题与挑战道桥1201班 U201215560 陈志强摘要:随着高强高性能混凝土、新型钢材等材料的开发,新型结构的应用以及施工工艺的不断进步,使得大跨径拱桥的修建成为可能。
本文简单介绍了特大跨径拱桥的发展现状,对拱桥向特大跨径发展的优势和面临的问题进行了分析,并作出展望。
关键字:大跨径拱桥发展减轻自重结构优化施工方法一、大跨径拱桥的发展现状拱是桥梁最基本的结构形式之一,已经过2500多年的发展。
工程师的创造性劳动、社会的进步、材料与新技术的发明与应用使拱桥技术得以不断发展。
已有的桥梁是未来设计的唯一借鉴,因此对已建桥梁进行评价是桥梁设计研究的最主要内容。
桥梁技术的每一个进步都应建立在前辈的思想与实践基础之上,根据当代材料、分析手段和施工技术的可能性进行探索与新。
当然土木工程的进步,除了科学知识与经验外,技术人员的创造性也是非常重要的。
在我国桥梁系列中,拱桥作为一种古老的桥式以其跨越能力大、承载能力高、可用地方材料、造价经济、养护维修费用少、造型美观等特有的技术优势而成为建筑历史最悠久、竞争力较强。
并且常盛不衰,不断发展的桥梁形式。
据统计,中国已建单跨100m以上的拱桥115座之多。
拱桥仍是我国大跨度桥梁的主要桥型之一。
我国拱桥的发展,可粗略地分为四个阶段。
第一阶段是50年代到60年代中.绝大多数是中小石拱桥,当时也研究过片石混凝土拱桥等,但未能推广。
最大跨度拱桥是1961年建成的云南南盘江上的长虹桥(单跨112.5m空胶式石拱桥)。
第二阶段是60年代中至70年代,主导桥型是低配筋双曲拱桥。
由于双曲拱桥耗用钢材少,施工中能化整为零,需要起重设备少,易于当时搞群众运动,因而得到飞速发展。
当时也研究过中小跨径混凝土预制块拱、二铰拱等少筋拱桥。
最大跨度是1968年建成的河南嵩县前河大桥(跨度150m,双曲拱桥)。
第三阶段是70年代末到80年代,主导桥型是大中跨预制钢筋混凝土箱(肋)型拱桥。
拱桥技术发展现状拱桥技术是一种古老而又重要的建筑技术,它是以拱形结构为基础建造桥梁的技术。
随着时代的进步,拱桥技术也在不断发展,逐渐应用于现代的桥梁建设中。
目前,拱桥技术在世界各地都有广泛的应用。
在桥梁建设中,拱桥往往具有良好的承载能力和稳定性,尤其在跨越大河、峡谷等复杂地质条件的区域,拱桥的应用更加突出。
在一些特殊的地理环境下,如水下、火山地区等,拱桥也是构建桥梁的理想选择。
随着科学技术的进步,拱桥技术也在不断创新和发展。
现代拱桥的建造通常使用高强度的钢筋混凝土,这样可以提高桥梁的承载能力和抗震能力。
同时,新型材料的应用,如玻璃、钢结构等,也为拱桥的设计和建造提供了更多的可能性。
拱桥技术在桥梁建设中的运用也越来越广泛。
例如,在公路和铁路建设中,拱桥被广泛应用于跨越河流、山谷等地形复杂的区域。
此外,拱桥技术还被用于修建城市地铁、高架桥等交通设施,解决了城市交通拥堵等问题。
拱桥技术的发展也促进了桥梁建设的创新。
现代拱桥设计注重考虑环境保护和可持续发展的原则,力求通过合理的结构设计和施工工艺减少对自然环境的破坏。
同时,拱桥的造型设计也越来越注重美学和艺术价值,让桥梁成为城市的地标和景观。
然而,拱桥技术的发展还面临一些挑战。
首先,拱桥建设需要留意地质条件、气候状况等因素,这对于桥梁的施工和维护提出了更高的要求。
其次,大型拱桥的建造往往涉及到高度的技术要求和资金投入,对于一些经济条件较差的地区来说,拱桥技术的应用可能存在困难。
综上所述,拱桥技术在现代桥梁建设中发挥着重要的作用。
随着科学技术的不断进步和创新,拱桥技术正不断发展和完善。
它不仅在桥梁建设中起到了关键作用,也成为城市建设和交通发展的重要组成部分。
拱桥技术的发展对于提高交通运输效率、促进城市发展具有重要意义。
同时,我们也期待拱桥技术在未来的发展中能够更好地满足人们对于桥梁的功能性和美学性的需求。
大跨桥梁
摘要:大跨度拱桥的现状和发展
第二章大跨度拱桥的现状和发展
1、拱桥的发展
2、拱桥的受力特点
•承重结构:主拱
•支承处不仅产生竖向反力,还产生水平推力,从而使拱主要受压
3、主要优缺点:
•主要优点
跨越能力大;能充分做到就地取材;耐久性好,养护、维修费用小;外形美观;构造较简单,有利于广泛采用。
•主要缺点:
1)是有推力的结构,而且自重较大,因而水平推力也较大,增加了下部结构的工程量,对地基要求也高;
3)由于水平推力较大,在连续多孔的大、中桥中,为防止一孔破坏而影响全桥的安全,需要采取较复杂的措施,或设置单向推力墩,增加了造价;
4)上承式拱桥的建筑高度较高。
拱桥的缺点正在逐步得到改善和克服:200~600m范围内,拱桥仍然是悬索桥和斜拉桥的竞争对手
第二节拱桥的结构体系及总体布置
一、拱桥的基本组成
根据行车道的位置,拱桥可以分成:上承式、下承式和中承式三种类型如下图所示:一般上承式拱桥,桥跨结构是由主拱圈、拱上建筑等组成。
拱顶
拱脚
拱腹
拱背
上承式拱桥的基本组成。