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古今中外桥梁 一 桥梁基本概念二 中国古代桥梁三 中国现代桥梁四 世界桥梁排名五 世界桥梁赏析 桥不只是架于空中的通道 也是一项艺术 一种文化 一 桥梁基本概念 1 桥梁的组成 从传递荷载功能划分 桥跨结构 上部结构 直接承担使用荷载桥墩 桥台 支座 下部结构 将上部结构的荷载传递到基础中去挡住路堤的土保证桥梁的温差伸缩基础将桥梁结构的反力传递到地基 2 桥梁分类 结构体系详细分类 a 悬臂梁桥b 连续梁桥c 拱桥d 悬索桥e 刚架桥f T型刚构g 斜腿刚构h 连续刚构i 斜拉桥j 系杆拱 3 桥梁受力 梁桥 梁为承重结构 主要以其抗弯能力来承受荷载 在竖向荷载作用下 其支承反力也是竖直的 简支的梁部结构只受弯受剪 不承受轴向力增加中间支承 可减少跨中弯矩 更合理地分配内力 加大跨越能力梁式体系分实腹式和空腹式 前者的梁截面为T形 工字形和箱形等 后者指桁架结构 梁的高度可等高或变高 结构特征 主要承重结构具有曲线外形受力特点 在竖向荷载作用下 拱主要承受轴向压力 但也受弯受剪 支承反力不仅有竖向反力 也承受较大的水平推力静力学分类 单铰拱 双铰拱 三铰拱和无铰拱常用材料 石材 钢筋混凝土 钢材施工方法 有支架和无支架施工 三铰拱 两铰拱 无铰拱 系杆拱 系杆 吊杆 主拱圈 立柱 行车道系 拱桥 悬索桥 组成 主要由缆 塔 锚碇 加劲梁等组成受力 在竖向荷载作用下 索受拉 塔受压 锚碇受拉拔反力材料 缆通常用高强度钢丝制成圆形大缆 加劲梁多采用钢桁架或扁平箱梁 桥塔可采用钢筋混凝土或钢材跨度 因悬索的抗拉性能得以充分发挥且大缆尺寸基本上不受限制 故悬索桥的跨越能力一直在各种桥型中名列前茅与其他桥型相比悬索桥的优势 材料用量 加劲梁截面 基本不发生变化 构件设计 承重结构在尺寸方面不受限制 大缆受力形式 受拉 可充分发挥材料能力 施工 大缆是现成的悬吊式脚手架不足 刚度较小 容易振动 缆 塔 锚锭 加劲梁 悬索桥的主要结构类型 a 柔式悬索桥 不设加劲梁 只在活载与恒载的比值不大时适用 b 单跨悬吊 仅主跨悬吊 并在主跨上设加劲梁如存在边跨 则边跨独立 简支于桥塔 c 三跨悬吊简支体系 加劲梁为三跨简支梁 d 三跨悬吊连续体系加劲梁为三跨连续梁 e 自锚式悬索桥 与组合体系中的系杆拱相似 悬索水平拉力不传给锚碇而传给加劲梁 f 缆索中段同加劲桁架的上弦合为一体 斜拉桥 形式 由主梁 拉索 索塔组成的组合体系 结构型式多样 造型优美壮观受力 在竖向荷载作用下 梁以受弯为主 塔以受压为主 斜索则承受拉力材料 斜索采用高强钢丝制成 塔多采用钢筋混凝土 梁采用预应力混凝土梁或钢箱梁总体趋势 稀索 密索 混凝土斜拉桥 造型多样化技术问题 斜拉索的防腐 抗风抗震 根据塔柱的形状 数量分类独塔 双塔 多塔 极少 根据斜索立面布置形状分类 辐射式 竖琴式 扇式 星式 二 中国古代桥梁 虹桥 1032 1033年 见宋代画家张泽端的名画 清明上河图 构造奇特 采用两套木拱并配以横木 形成稳定的超静定结构 赵州桥 在隋大业元年 公元605年左右 李春在河北赵县修建了赵州石拱桥 又称安济桥 该桥净跨37 02m 宽9m 构思巧妙 造型美观 工艺精致 历1400年而无恙 举世闻名 被誉为 国际土木工程里程碑建筑 卢沟桥 卢沟桥亦作芦沟桥 在北京市西南约15千米处丰台区永定河上 因横跨卢沟河 即永定河 而得名 是北京市现存最古老的石造联拱桥 卢沟桥全长266 5米 宽7 5米 最宽处可达9 3米 有桥墩十座 共11个桥孔 整个桥身都是石体结构 关键部位均有银锭铁榫连接 为华北最长的古代石桥 十七孔桥 玉带桥 十七孔桥是连接东岸与南湖岛的一座长桥 清乾隆时 1736一1795 建 为园内最大的石桥 桥由17个孔券组成 长150米 飞跨于东堤和南湖岛 状若长虹卧波 其造型兼有北京卢沟桥 苏州宝带桥的特点 桥上石雕极其精美 每个桥栏的望柱上都雕有神态各异的狮子 大小共544个 两桥头还有石雕异兽 十分生动 桥额北面书灵兽偃月 南面书修炼凌波 玉带桥位于北京颐和园昆明湖长堤上 建于清乾隆年间 公元1736 1795年 该桥单孔净跨11 38米 矢高约7 5米 全部用玉石琢成 桥面是双反向曲线 组成波形线桥型 配有精制白石栏板 显得格外富丽堂皇 大渡河铁索桥 建于1706年 长约103m 宽约2 8m 由13条锚固于两岸的铁链组成 泸定桥位于中国四川省西部的大渡河上 是一座由清朝康熙帝御批建造的悬索桥 泸定桥全长103 67米 宽3米 由桥身 桥台 桥亭三部分组成 桥身由13根碗口粗的铁链组成 左右两边各2根 是桥栏 底下并排9根 铺上木板 就是桥面 每根铁链由862至997个由熟铁手工打造的铁环相扣 总重量达21吨 底链上铺满木板 扶手与底链之间用小铁链相连接 这样就13根链为一个整体 三 中国现代桥梁 南京长江大桥 南京长江大桥是1968年9月铁路桥通车 同年12月公路桥通车 南京长江大桥是铁路公路两用的特大桥 铁路桥长6772米 公路桥长4589米 桥下可通行万吨轮船 是长江上第一座由我国自行设计和建造的双层式铁路 公路两用桥梁 在中国桥梁史上具有重要意义 1960年代以 世界最长的公铁两用桥 被载入 吉尼斯世界记录大全 钱塘江桥 主跨16 65 84m 公铁两用 由我国桥梁先驱茅以升先生主持修建1937年9月通车 同年12月侵华日军攻陷杭州 我国军队西撤后将桥炸毁 1947年3月修复 武汉长江大桥 武汉长江大桥位于武昌蛇山和汉阳龟山之间的江面上 是中国在万里长江上修建的第一座桥梁 被称为 万里长江第一桥 在中国桥梁史上具有重要意义 组合桁架拱 江界河桥 位于贵州瓮安跨度330m 世界上跨度最大的桁架拱桥悬臂拼装施工1995年建成 重庆万州长江大桥 是长江上第一座单孔跨江公路大桥 世界上跨度最大的钢筋混凝土拱桥 采用劲性骨架 含钢管混凝土 和缆索吊装方法施工1997年建成 世界最高大桥 沿溪沟大桥沿溪沟大桥位于黔江区水田乡农桥村与正阳镇之间 分左右两幅 单幅全长560米 其中主桥长310米 主跨150米 桥面与谷底垂直高度为280米 结构 预应力混凝土连续箱梁 世界最长跨海大桥 杭州湾大桥 最长 全长36公里国内第一次明确提出了设计使用寿命大于等于100年的耐久性要求 开创了国内外大直径超长整桩螺旋桥梁钢管桩之最 开创性地提出并实施了 二次张拉技术 彻底解决了大型砼箱梁早期开裂的工程难题 最大跨径斜拉桥 四 世界桥梁排名 世界上最大跨径的混凝土拱桥 最大跨径的混凝土连续梁 连续刚构 桥 五 世界桥梁赏析 维琪奥桥 PonteVecchioBridge 维琪奥桥 也称旧桥 建于1345年 是意大利佛罗伦斯 前名翡冷翠 最古老的桥梁 桥上有二层楼的建筑 它不仅是一座桥 也是一条街 一个集市 是佛罗伦斯市的地标之一 金门大桥 GoldenGateBridge 金门大桥 位于美国旧金山 于1937年竣工 是世界著名大桥之一 它跨越金门海峡 北端连接北加利福尼亚 南端连接旧金山半岛 总长度为2737 4米 桥面宽为27 4米 有6条车行道和两条宽敞的人行道 桥身呈褐红色 是美国旧金山的地标 伦敦塔桥 TowerBridgeofLondon 伦敦塔桥 位于英国伦敦 横跨泰晤士河 竣工于1894年 桥身由四座塔形建筑联接 两座主塔高140英尺 桥分上下两层 下层桥面可以开合 平时通车 桥面开启时可容万吨轮通过 上层为宽阔的悬空人行道 两旁装有玻璃窗 行人登桥时可欣赏泰晤士河的景色 桥塔内设博物馆 展览厅 商店 酒吧等 埃拉斯穆斯桥 ErasmusBridge 埃拉斯穆斯桥 位于荷兰鹿特丹港市 跨越马斯河 落成于1996年 是一座单臂斜拉桥 因它的优雅姿态 得以 天鹅桥 的美称而闻名于世 天鹅桥不仅是世界上最长的斜拉索桥 跨越2 600英尺 也是荷兰最高的桥 明石海峡大桥 Akashi KaikyoBridge 明石海峡大桥 跨越日本本州岛 四国岛之间的明石海峡 桥长3911米 是目前世界上最长的悬索桥 使用的钢丝绳足以环绕地球7圈 1998年正式通车 厄勒海峡大桥 OresundBridge 厄勒海峡大桥 是一座跨越丹麦厄勒海峡的公铁两用桥 2000年正式通车 连接丹麦与瑞典 全长16公里 由西侧的海底隧道 中间的人工岛和跨海大桥三部分组成 工程由丹麦 瑞典两国合资兴建 它的造价成本达38亿美元 因此过桥费也成为世界之最 需要53美元 庞恰特雷恩湖桥 LakePontchartrainCauseway 庞恰特雷恩湖桥 位于美国路易西安纳州庞恰特雷恩湖上 连接纽奥尔良和曼德韦尔 全长38 4公里 被认为是世界上最长的桥而收录在吉尼斯大全中 博斯普鲁斯大桥 BosphorusBridge 博斯普鲁斯大桥 是土耳其最著名的大桥 因为是 全世界唯一横跨两个大陆的大桥 而名声大噪 它成功连接了欧洲和亚洲 建成于1973年 主跨度为3523英尺 大桥水中没有桥墩 整个桥身以两根巨大的钢索牵引 圣地亚哥 科罗拉多大桥 Diego CoronadoBridge 圣地亚哥 科罗拉多大桥 总长2公里 位于美国西部壮丽又凶险的科罗拉多大峡谷 玻璃桥向外延伸了21米 桥身离谷底1200米高 比世界上目前最高的摩天大楼还要高出一倍多 它是靠94根插入岩壁的钢柱支撑 可以承受2万人的重量 抵抗8级地震 兰卡威天空之桥 LangkawiSkyBridge 兰卡威天空之桥 位于马来西亚兰卡威群岛 建成于2004年 主体由钢材料构成 桥型呈圆弧状 整个桥只用了一根支柱来支撑 支柱高87米 被固定在山腰 然后再由8根钢缆牵引 桥就这样被 吊 在了海拔687米的高空 连接着两个山头 这也是它取名为天空之桥的缘由 米约大桥 Mil