桥梁史话据考古分析,中国真正意义上的桥梁诞生于氏族公社时代,距今4000—6000余年。
到东汉时期(公元25—220年),基本形成了梁桥、拱桥、吊桥三种桥梁基本体系。
进入隋、唐、宋时期(公元581—1279年),古桥技术达到了颠峰,随后元、明、清三代(公元1279—1911年),将前代的造桥技术进行了全面总结,初步形成了各种桥型的设计规范。
十九世纪后期,随着工业革命的成功传播,现代桥梁逐步出现和发展。
现按历史发展编排各类桥型的首座和最新记录,用图文注解,还收集了世界跨径之最和历史名桥,以及由30名著名桥梁工程师、建筑师和学者,评选出二十世纪世界最美丽的桥梁十五座,有助于对桥梁工作者提高审美情趣和艺术素养,重视桥梁的美学设计。
梁桥一、古代梁桥古老的原始桥梁结构简单。
考古发现,距今约4000余年,最早出现的陕西省西安半坡遗址已有独木桥存在的可能。
在原始公社时代,又称石器时代,春秋末战国初之前(公元前476年),都是石制工具,只能对木材进行粗糙加工,之后进入铁器时代,才有石料加工工具,能建造石料桥。
(一)、原始桥梁1、独木桥,创始最早,它不能长期使用,但其延用周期最长,甚至二十世纪六十年代还在使用。
2、蹬步桥,位于湖南双峰县永丰镇。
它是最原始的渡河工具之一,可谓桥梁的童年。
(二)、木梁桥栈道桥,位于四川广元市朝天镇北的嘉陵江明月峡和清风峡东岸石壁上,开凿于西周初年,距今有3000年历史,几任修复,为历代广泛使用。
(三)、石梁桥安平桥始建于公元1138年,位于福建晋江安海港,全长5华里,是世界上最长的梁式古石桥,被誉为“北有赵洲桥,南有安平桥之称”,1961年列为全国首批重点文物保护单位。
(四)、木悬臂梁桥程阳桥,位于广西三江侗族自治县,为廊桥,始建年代不详,重建于1917年,是中国古桥最后一株壮丽的晚霞。
二、现代梁桥科学技术的发展,工业革命的成果不断传入中国,钢梁首先在桥梁上使用。
1824年,英国人发明了水泥,法国于1939年发明了预应力混凝土,使混凝土梁桥的跨径得以很大飞跃,成为一种最为经济实用的桥型。
(一)、钢梁桥1、钢简支桁梁桥,中国在1888年天津诞生了第一座钢简支桁梁桥。
外白渡桥,位于上海市苏州河与黄浦江交汇处,建于1907年,桥长104.39米,为两跨各52.12米,宽18.4米。
2、钢连续桁梁桥钱塘江大桥,位于杭州市,是中国第一座由著名桥梁专家茅以升博士支持下,自行设计、监造,为双层式铁路、公路两用桥,于1937年11月建成,全长1453米,跨径组成为16X67米。
武汉长江大桥,位于武汉市区,全长1670米,9孔,跨径为128米,建于1957年,是新中国成立以来建造的第一座跨越长江的铁路、公路两用桥。
日本生月大桥,建于1991年,跨径400米,居钢连续桁梁桥世界榜首。
3、钢悬臂桁梁桥加拿大魁北克铁路大桥,建于1900—1917年,跨径549米,居钢悬臂桁梁桥世界榜首。
4、钢连续箱梁桥台湾十八王桥,位于台湾省台北地区,建于1994年,主桥长350米,主跨150米。
巴西里约热内卢桥,为钢连续箱梁桥,跨径300米,居世界榜首,建于1974年,全长13.3公里。
5、钢斜腿刚架桥意大利斯法拉莎桥,位于意大利沙莱诺—雷奇卡拉勃利亚高速公路上,跨径376米,居钢斜腿刚架桥世界榜首。
(二)、混凝土梁桥,中国出现混凝土梁桥在20世纪二十年代。
第一座予应力混凝土梁在20世纪六十年代初。
1、混凝土简支梁桥昆明过境高架桥。
位于昆明市,1997年建成,全长7121.6米,宽26、5米,跨径63米,是中国目前最大跨径的简支梁桥。
美国庞恰特伦湖大桥,为世界最长的桥梁,跨庞恰特伦湖的二座大桥,一桥全长38.352公里,跨径17米,二桥全长38.442公里,跨径25米,建于1996年。
2、混凝土悬臂梁桥河南路桥,位于上海市,始建于1885年,原为木简支梁桥,后因通铁路称“铁马路桥”,1925年改建为混凝土悬臂梁桥,全长64.46米,三跨,中孔跨径为37.64米。
3、混凝土连续梁桥太湖大桥,为混凝土连续梁桥,位于江苏省吴县,跨越太湖,全长4308米。
由三座桥组成,一号桥长1758米,二号桥长1621米,三号桥长919米,通航孔为30+50+70+30米五孔,是我国风景区第一长桥。
4、混凝土连续刚构桥虎门大桥辅航道桥,为混凝土连续钢构,主跨为270米,建于1997年,当时创世界记录,现排行世界第三位。
挪威拉夫特松桥,位于挪威罗弗敦群岛,建于1998年,跨径组合为86+202+298+125米,桥宽10.3米,为世界排行第二的混凝土连续钢构。
6、立交桥莘庄桥,上海市外环线的最大一座立交桥,建于1998年,处于沪杭高速公路南北快速干道、320国道等4条道路汇合处,由20条定向车道苜蓿叶状4层组成,长11.1公里,占地45.8万平方米。
德国克希汉姆跨线桥,被评为20世纪世界最美丽的桥梁,排名第四,建于1993年,主跨35米。
梁体的流线型外形和弯矩图相似,采用混合的桥型,桥面板以下为斜腿刚架,结构简单、明快,给人以一种力度感。
是一件精致、轻巧、优雅纯粹的艺术品。
法国奥利桥,是20世界最美丽的桥梁,排名第五,建于1958年,主跨53米。
为连续梁桥,小巧的支座,独特的断面造型,优美的曲线线形,显得与众不同。
它是建筑史上的一颗宝石。
设计师不仅表现出超凡的设计天赋和广泛的视角,而且体现出了独到而敏锐的审美能力。
拱桥世界上对拱的起源众说不一,或认为受自然界天生拱的启迪,据中国考古资料,与砖拱有一定关系,早在战国时期(公元前475—前221年),就出现砖墓室,这是拱桥的雏形。
一、古代拱桥(一)、石拱桥,根据文字记载,现存最早的石拱桥是方顺桥,位于河北满城县,建于公元309年,跨径13.3米,宽8米,规模相当宏大。
赵州桥,又名安济桥,跨径37.02米,全长50.82米,为空腹式石拱桥。
建于公元591—599年,以工程艰巨、技术精良、历史悠久闻名于世。
位于河北省赵县,是我国保存最早、跨径最大,堪称“天下第一桥”。
1961年国务院公布为第一批全国重点文物保护单位,1991年被美国土木工程学会选为历史土木工程里程碑,在桥头立赠铜牌,同年,中国土木工程学会于桥头立“世界著名古石桥碑”,并被列为世界文化遗产。
卢沟桥,为厚墩连拱石桥,位于北京市,跨越永定河,始建于公元1189年。
跨径11.6米至于14.26不等,全长268米,两侧石栏杆共有望柱62根,全柱顶精刻石狮484个,并有乾隆题“卢沟晓月”碑亭。
因“七七卢沟桥事变”抗日战争响誉世界。
宝带桥,位于江苏省苏州吴县,始建于公元816年,全长317米,共53跨,最大跨径4.1米。
为中国现存最长的古薄墩联拱石桥。
玉带桥,又名驼背桥,为单孔石拱桥,位于北京颐和园西堤,建于公元1750年。
全长38米,矢高8米,桥宽5米,格上题词、对联均为乾隆手书。
桥下水道是当年帝后乘舟前往玉泉山必经之路。
加尔德桥,位于法国南部尼姆附近,建于公元前63—13年。
为半圆石拱桥,跨径为22、4米,下层为6个拱圈,上面还有两层拱圈支承一条长水道,水道高出水面47.4米,已有2000多年历史,为世界保存至今最早的桥梁。
(二)、木拱桥灞陵桥,桥上建屋为廊桥,又称风雨桥。
位于甘肃省渭源县清源河上,建于公元1368—1398年。
跨径27.4米。
二、现代拱桥中国的拱桥,尤其是石拱桥技术也是一枝独秀。
现代拱桥创造了多种新颖结构,在技术上始终站在世界前列。
(一)、石拱桥1958年湖南省建成一座黄虎港大桥,跨径60米,打破了赵洲桥千年以上的跨径37.02米记录。
丹河大桥,位于山西省晋焦高速公路上,2000年建成,上部结构为空腹式变截面悬链线石拱桥,跨径146米。
全长425.6米,为世界上最大跨径的石拱桥。
戈尔茨希高架铁路石拱桥,位于德国赖兴巴赫—普芳思铁路跨线,建于1845—1851年,桥身有四层拱组成,桥高78米,主跨31米,全长578米,这个具大工程,火车在桥上行驶,好像一条小虫在蠕动,该桥色彩非常悦目,以红色为主,被誉为世界第八大奇迹。
(二)、双曲拱桥东拱桥,为第一座双曲拱桥,由无锡桥梁工程队创建于1964年。
跨径9米,宽1.5米,矢度1/10的平坦拱。
双曲拱桥桥身轻、造价低、以砖石为主材、承戴力大,施工简单,东拱桥的建成,为蜘网密布的江南水乡“乡乡通公路”开了先河,至1989年,无锡县已建成5000座双曲拱桥,促进了经济大发展,一度风靡全国。
前河大桥,位于河南嵩县,为单孔跨径150米的钢筋混凝土空腹式变截面双曲拱桥,建于1969年,是中国最大跨径双曲拱桥。
民主桥,为三义河上的双曲拱桥,又名三义桥,位于江苏省无锡县玉祁镇,建于1979年,半跨10米,一桥通三岸,造型独特。
(三)、混凝土拱桥1、混凝土拱桥邕江大桥,为中承式混凝土箱型肋拱,位于广西壮族自治区邕宁县,跨邕江,建于1996年,全长412米,跨径312米。
万县长江公路大桥,位于重庆市万州区,主桥上部构造为单孔跨径420米的上承式混凝土箱型拱桥,全长856.12米,建于1997年,为世界跨径之最。
瑞士萨尔基那山谷桥,被评为20世纪世界最美丽的十五座桥梁中评选得票最多,获第一名,于1930年设计的跨越大伏斯——阿尔卑斯山谷,是座混凝土镰刀型上承式三铰拱桥,跨径90米,为世界名桥,在桥上漫步是一种真正精神上的享受,它构成阿尔卑斯山的一幅美妙风景画。
该桥所有部位都恰到好处,无可挑剔,这是真正的艺术和桥梁结合的精品。
2、混凝土桁架拱桥三门上叶桥,位于浙江三门县,建于1972年,是一座双孔跨径44米的钢筋混凝土桁架。
3、混凝土刚架拱桥梅溪河大桥,位于重庆市奉节县,主跨结构为上承式钢管混凝土桁式无铰拱桥,跨径288米,在同类型桥梁中亚洲第一。
丫髻沙大桥,位于广州市环城高速公路,跨越珠江主航道,全长1084米,主跨360米,边跨76米,2000年建成。
为目前世界上最大跨径的中承式钢管混凝土系杆拱桥。
晴川大桥,位于武汉市汉江与长江交汇处,跨径280米,桥宽27米,为目前世界上最大跨径的下承式钢管混凝土系杆拱桥。
(五)、钢拱桥金沙江密地大桥,位于四川渡口市攀枝花,跨越金沙江,又名川西3号桥,全长298.9米,跨径181米的钢桁拱桥,建于1969年。
新河大桥,位于美国西弗吉尼亚,跨新河峡谷,跨径达518米,桥面在水面以上267米,为世界通航净空最高者之一,建于1977年,为上承式钢桁拱桥世界榜首。
亚历山大三世桥,为钢拱桥,位于法国巴黎,跨越塞纳河,跨径107.5米,矢跨比达1:17的超平坦拱,桥梁装饰十分华丽,为世界名桥,建于1899年。
卢浦大桥,位于上海,跨越黄浦江,主跨550米,边跨100米,主桥全长750米,桥宽39、5米,居世界拱桥榜首,建于2003年,是一座特大跨度中承式全焊接钢箱拱桥,为上海的标志性建筑之一。