现代桥梁为什么都修建的很宏伟?
社会发展到今天,人们已不再为河流、山谷等天然障碍所阻,因为各式各 样的桥梁飞架,使天堑变通途。为使车轮滚动,仅美国即建有50万座桥梁,其 长度从数十米到数千米不等。
不论长度如何,每一座桥都是为通过障碍所建的。 如果路面必须横过一片 广阔的空间而无中间支持时,最实用的形式当为悬吊设计,也就是将桥面用钢 缆吊起来,钢缆本身则固定于巨大桥塔之上。诸如纽约市与新泽西州之间的乔 治•华盛顿大桥,从一对钢塔上倾斜而下的钢缆,悬吊着其长达1067。 2米的主 跨。如今,它已经受了亿万辆汽车驰过的重大考验。如果桥距较短,则仅用简单的钢筋混凝土梁即可。在此两极端之间,还有不少其他形式的桥梁,每种所...全部
社会发展到今天,人们已不再为河流、山谷等天然障碍所阻,因为各式各 样的桥梁飞架,使天堑变通途。为使车轮滚动,仅美国即建有50万座桥梁,其 长度从数十米到数千米不等。
不论长度如何,每一座桥都是为通过障碍所建的。
如果路面必须横过一片 广阔的空间而无中间支持时,最实用的形式当为悬吊设计,也就是将桥面用钢 缆吊起来,钢缆本身则固定于巨大桥塔之上。诸如纽约市与新泽西州之间的乔 治•华盛顿大桥,从一对钢塔上倾斜而下的钢缆,悬吊着其长达1067。
2米的主 跨。如今,它已经受了亿万辆汽车驰过的重大考验。如果桥距较短,则仅用简单的钢筋混凝土梁即可。在此两极端之间,还有不少其他形式的桥梁,每种所 用的材料都经过精心研究,以求适合其特殊形状与构造。
当然,任何一种桥梁, 都必须是足以承担车辆重大负荷的。
全世界有亿万辆汽车在行驶,为此,工程师不得不去寻求更快、更简便的 造桥方法。近代公路使用最多的就是短跨度桥梁。它一般都用钢筋混凝土模制 而成。
但这种结构形式易受拉损,所以还需要另行加固。拉力是由一根简单的 平梁受到负荷而产生的,因为重量会使桥面趋于向下弯曲,结果是底部逐渐被 拉长。为此,必须增加拉力强度,混凝土须用钢筋与钢丝网来使之强化。
这种 钢筋是在经过计算可以吸收各种应力的铸模内铸成的。铸模的形状往往为一桥 拱,以帮助大梁去承载桥面。
利用钢筋混凝土来建造中、短跨度桥梁,可由意大利圣古拉诺桥略窥一 斑。它的桥拱、大梁与正中段的桥面整个合为一体,形成一座坚固美观的桥梁。
还有瑞士的曲线型斯万伯赫桥,它是1933年修建的,桥面与大梁是连成一 体的,然后再将它安置在虽纤细但极坚固的弧形混凝土桥拱上。
最近,桥梁专家们又找到了一种既不笨重又不太花钱的技术——预应力加 强混凝土的精巧方法,来修建长距离的大桥。
用这种方法,可以模制出与钢梁 同样长也同样纤细的混凝土梁。它不必像钢筋混凝土梁那样在塑模内装上复杂 的钢筋和铁丝网,而只需在塑模内使用多股纵长钢丝,自此端盘绕伸向彼端, 再行绕制;此等钢丝即是将混凝土的每一分子紧系在一起,使拉力不致将混凝 土梁拉损。
于是,这便成为一根十分坚固而稳定的结构,可以跨越数百米的天 堑而勿需中间支撑。更绝妙的是,产生此种力量仅仅需要一般钢筋混凝土结构 所需钢料的一半,混凝土用量也只需前者的80%左右。
世界上最长的公路桥,就是这种预应力混凝土桥,它横跨美国的庞彻楚恩 湖,延伸到新奥尔良附近的浅湖地方。
从城市到湖北岸约38。 4千米的全程中, 足有12。 8千米是完全看不到陆地的。
有的地方水域太深太宽,无法建造吊桥所需的桥墩,也无法建造如此宽广 的桥拱。于是,人们就干脆将桥梁铺在平底船上,让每一桥节全部由它所跨越 的水面来支持。
例如美国西雅图的胡德运河的一段桥,它直越过1。61千米多宽 的水道,其路面便完全是安置在23个用预应力混凝土制成的巨大中空的平底船 之上的。为了避免路面被水流整个冲走,该桥用了 25。 6千米长的钢缆来系紧, 每条钢缆都吊结在900吨重的混凝土锚定物上。
为了使来往船只顺利通过,工 程师们将四车道的中段做成滴漏型。轮船行近时,滴漏中央部的细颈即可分别 缩进两端膨胀部分去。轮船通过后,开合桥跨的两半部分又滑向原处,开放路 面让每日经过的5万辆汽车照常通行。
这道浮桥曾经受过128千米/小时的暴 风,交通却一直风雨无阻。
现代桥中还有一种比较多见的样式,就是我们所熟悉的斜索桥。这是第二 次世界大战后应运而生的桥梁样式。那时原联邦德国到处是战争的废墟,如何恢复那数千座被毁的桥梁,确实是个棘手的问题。
在绝对需要的情况下,德国 桥梁工程师创造了一种全新型的桥梁——斜索桥。这样,既可在投资上配合财 政预算,又可在强度上负担起不断增大的交通量。
斜索桥是用细钢丝去局部支撑钢制的或预应力混凝土制的细长路面,其余 的支撑则来自桥面和大梁本身的强度。
因而,它比一般的吊桥可节约钢 材 50%。
世界上最长的斜索桥之 莱茵河桥,就在斜索桥的故乡德国。这座气势恢弘的大桥,其主跨长达302。 3米。6条钢缆悬挂在一个桥塔上,借以支撑 桥面的钢梁结构。
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