当前位置:文档之家› 悬索桥概述

悬索桥概述


悬索桥发展史
欧洲悬索桥的发展
欧洲各国在20世纪60年代,也开始大力修建 大跨度悬索桥,现共有500m以上悬索桥14座,其
中最为闻名的是英国的塞文桥和恒比尔桥。
1966年,英国Severn桥,首创流线形箱梁桥面
和混凝土桥塔,主跨988米的新型悬索桥
1981年,英国建成当时世界第一大桥恒比尔桥,
1410米,斜吊索,扁平钢箱梁,混凝土索塔
二十世纪世界悬索桥的总结
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。
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
墨西拿海峡大桥
在意大利卡拉布里亚到西西里的海峡上,设 计建造一座世界上最长的悬索桥——墨西拿 ( Messina)海峡大桥。设计主跨3300米,四 根主缆直径1.24米,长 5300米,主塔高376米, (比埃菲尔铁塔还高)桥面距海平面 65米, 桥面宽60米,其使用寿命按200年标准设计, 估计造价45亿美元。大桥预计2011年完工。
我国古代索桥
灌县的安澜竹索桥建于1803年,是世界 上最著名的竹索桥,全长340余米,分8 孔,最大跨径约61m,全桥由细竹蔑编 粗五寸的24根竹索组成,其中桥面索和 扶挡索各半。 沪定铁索桥建于1706年,跨长约100m, 宽约2.8M,由13条锚固于两岸的铁链 组成,1935年中国工农红军长征途中经渡 此桥,由此更加闻名。
悬索桥发展史
美国悬索桥的发展
20世纪30年代是美国修建大跨度悬索桥最兴旺的时期,在40
年代停滞(风毁问题),60年代后修建悬索桥较少,但至今为止, 拥有悬索桥最多的国家仍然是美国。 1883年,第一座现代悬索桥,美国Brooklyn桥,主跨486m 1931年,第一座突破千米的悬索桥—主跨1006米的纽约华盛顿桥 1937年,主跨1280米的悬索桥,美国旧金山金门大桥落成 1940年,美国华盛顿州 主跨853米的塔科马大桥,主梁高跨比 1/350,在19m/s的风中遭到损毁,使得风振理论得到大幅度发展。
Hale Waihona Puke 明石海峡大桥跨越日本神户和淡路岛之间的明石海峡
明石大桥 地震前后总体图
明石海峡大桥夜景
日本悬索桥与美、欧的不同
(1)采用预制平行丝股法 (2)焊接钢结构索塔 (3)鞍座采用铸焊混合方式 (4)较多采用公铁两用桥
我国悬索桥的发展
我国在改革开放后,相继建成了汕 头海湾大桥(452米)、西陵长江大桥 (主跨900米)、广东虎门大桥(主跨888 米)、香港青马桥(主跨1377米)和江阴 长江大桥(主跨1385m)。 其中,主跨452米的汕头海湾大桥采用 预应力砼加劲梁,在世界同类桥中跨径 排名第一。
(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。
1973年,日本第一座现代悬索桥, 主跨712米的关门大桥
1988年,日本南备赞悬索桥,主跨1100米,采用新型的预
制平行钢丝索股代替传统的“空中纺缆法”编制主缆 1998年,建成世界最大的悬索桥明石海峡大桥——1991米 (设计为1990米)
南 、 北 备 赞 赖 户 悬 索 桥
南备赞濑户大桥主 跨1100米,北备赞 濑户大桥主跨990米 (274+990+274), 两桥宽30米,塔高 109.40米,加劲桁 梁高13米,1988年。
Brooklyn 桥
布鲁克林大桥
金门大桥
旧塔克马桥( 美国)风毁
新塔克马桥
美国悬索桥的特点
(1)主缆采用空中纺线法架设 (2)加劲梁采用非连续的钢桁梁 (3)桥塔多采用铆接或者栓接钢结构 (4)吊索采用竖直的4股骑跨式。 (5)索夹分为左右两半,采用眼杆式 拉杆 (6)鞍座采用大型铸钢件。
塞文桥
主跨988米,扁平钢箱梁,梁高3.0米,桥宽 22.86米。箱梁两侧梁高的上三分点处各设有4.5 米宽的鱼鳍形的伸臂人行道,吊杆在顺桥向的倾 角为正30度,钢塔柱高121.92米,1966年建成。
恒比尔桥
葡萄牙里斯本的“4月25日”桥
1966年建成,主跨1013m,桥高70m
欧洲悬索桥与美国的不同
润扬长 江大桥
青马大桥
1997年,中国香港青马大桥, 主跨1377米, 是当时最大跨 度公铁二用悬索桥。
江阴大桥
江阴长江公路大桥,主跨1385m。柱高193m。
世界大跨径悬索桥一览表
序 桥名 号 1 2 3 明石海峡大桥 大伯尔特桥 润扬长江公路大桥 主跨长 1991 1624 1490 国家 日本 丹麦 中国 竣工日期 1998 1996 2005
悬索桥概述
悬索桥的形式
与其它桥型相比 悬索桥的优势与劣势
在界面设计和材料用量方面 优 在构件设计方面 势 合理的受力形式 施工方面
刚度较小,挠曲变形大(尤其古代) 劣 势 受风荷、动荷载等影响易发生振动
悬索桥发展史
古代悬索桥
悬索桥是跨越能力最强的桥型之一,其雏 形三千多年前已在我国出现。据记载,最迟在 唐朝中期,我国就从藤索、竹索发展到用铁索 建造索桥,西方到16世纪才开始建造索桥。 至今尚保存下来的古代索桥有四川灌县的 竹索桥和泸定县的大渡河铁索桥。
悬索桥未来发展展望
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 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
4
5 6
亨伯尔桥
江阴长江公路大桥 香港青马桥
1410
1385 1377
英国
中国 中国
1981
1999 1997
7
8 9
维拉扎诺桥
金门桥 滨海高大桥
1298
1280 1210 1158 1100
美国
美国 瑞典 美国 日本
1964
1937 1997 1957 1988
10 麦基纳克(Mackinac)桥 11 南备赞濑户桥
灌县的安澜竹索桥
泸 定 铁 索 桥
古代悬索桥-(活载挠度问题)
近代悬索桥的发展
十九世纪末,悬索桥跨径突破300米,当 时的遇到的问题仍然是活载挠度过大,曾通 过增大加劲梁刚度来解决这一问题,主梁高 跨比曾用到1/40左右,但这样增加了自重,同 时也带来了其他方面的问题。1888年挠度理 论诞生,使人们对悬索桥结构的力学特性有 了新的认识。
Messina海峡大桥最终方案效果图
布鲁克林大桥
美国金门大桥
明石海峡桥
江 阴 长 江 公 路 大 桥
旧金山海湾桥
谢谢大家
祝福大家身体健 康、万事如意!
相关主题