【《国内外桥梁发展概况的文献综述》4700字（论文）】

I国内外桥梁发展概况的文献综述1.1我国桥梁发展史及现存的问题我国是有着悠久历史的伟大国家。幅员辽阔，地形西北高而东南低，河道纵横交错，有著名的长江，黄河和珠江等流域，这里孕育了中华民族，创造了灿烂的华夏文化。中国古代桥梁的辉煌成就举世瞩目，曾在东西方桥梁发展史中占有崇高的地位，为世人所公认。然而，在中国大桥建设快速发展的过程中也日益暴露出作为技术支撑的桥梁产业发展的滞后和弱点，对中国桥梁的耐久性、技术水平和创新条件造成了不利影响，在一定程度上成了中国桥梁前进的障碍以及创新和质量不足的重要原因。改革开放以来，我国桥梁建设事业迅猛发展，特别是近十年来，我国桥梁的建设进入了一个最辉煌的时期，一大批结构新颖、技术复杂、设计和施工难度大和科技含量高的桥梁相继建成，标志着我国的公路桥梁建设水平已跻身于国际先进行列。近几年建成的特大桥梁，不少在世界桥梁科技进步中具有显著地位。诸如正在建设的重庆朝天门大桥（图1-1）是世界最大跨度钢拱桥，并创造了该类型桥梁十余项世界第一。图1-1重庆朝天门大桥江阴长江公路大桥、香港青马大桥，其跨度分别在悬索桥中居世界第四位和第五位；南京长江二桥、荆沙长江大桥、鄂黄长江大桥、李家沱长江大桥等特大桥的跨度名列预应力混凝土斜拉桥世界前十位。一座座桥，实现了天堑的跨越，缩短了时间与空间的距离，美化了秀美山川，为我国疆域的沟通和经济的腾飞起了重要的作用。此外对桥梁按结构体系分类是以力学特征为基本着眼点，以主要的受力构件为基本依据，可分为梁式桥、拱式桥、斜拉桥、悬索桥。1.2梁式桥梁式桥（图1-2）种类很多，也是公路桥梁中最常用的桥型，其跨越能力可从20m直到300m之间。公路桥梁最常用的大跨径梁式桥，主要为预应力混凝土连续箱形梁70年代我国公路上开始修建连续箱梁桥，到目前为止我国已建成了多座连续箱梁桥。图1-2梁式桥由于预应力混凝土连续箱梁它具有桥面接缝少、梁高小、刚度大、整体性强，外形美观，便于养护等在构造、施工和使用上的优点，近年来已成为建成较多的桥梁。其发展趋势为:减轻结构自重，采用高标号混凝土。大跨径梁桥的上部结构大多采用箱形截面，是因为箱形截面有较大的抗扭刚度，箱梁允许有最大细长度，同T形梁相比徐变变形较小。由于嵌固在箱梁上的悬臂板，其长度可以较大幅度变化，并且腹板间距也能放大，能适应各种使用条件，特别适合于预应力混凝土连续梁桥、变宽度桥，因此，箱梁能在独柱支墩上建成弯斜桥。1.3拱式桥拱桥（图1-3），在桥梁的发展史上曾经占有重要地位，迄今为止，己有三千多年的历史，当今亦因其形态美、造价低、承载潜力大而得到广泛的应用，也是大跨径桥梁形式之一，跨径从几十米到四百多米。拱桥的受力特点为拱肋承压、支承处一般有水平推力，按其建造材料来分，可分为钢筋混凝土拱桥、钢管混凝土拱桥等。图1-3拱桥混凝土由于处于三向受压状态而使自身的强度得以提高。钢管混凝土更接近于一种新材料，具有强度高、塑性好、耐高温、耐腐蚀、抗冲击性能好等优点。它不仅在力学方面性能优越，而且在施工方面也有许多优点。例如钢管本身可以兼作模板骨架，不用拆模、支模，混凝土可以泵灌;钢管本身可以兼作纵筋和箍筋，卷制钢管较制作，绑扎钢筋骨架容易。1.4斜拉桥斜拉桥（图1-4）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40余座。大跨径混凝土斜拉桥的数量已居世界第一。整体来说，我国斜拉桥设计施工水平已迈入国际先进行列，部分成果达到国际领先水平。我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200m，数量占世界第一。图1-4斜拉桥斜拉桥由索塔、主梁、斜拉索组成主要承重构件，利用索塔上伸出的若干斜拉索在梁跨内增加了弹性支承，减小了梁内弯矩，受力特点为外荷载从梁传递到索，再到索塔。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。斜拉桥的施工方法主要采用悬臂浇筑和预制拼装。斜拉桥优点：梁体尺寸较小，使桥梁的跨越能力增大，受桥下净空和桥面标高的限制小;抗风稳定性优于悬索桥，且不需要集中锚锭构造;便于无支架施工。斜拉桥缺点：由于是多次超静定结构，计算复杂，索与梁或塔的连接构造比较复杂;施工中高空作业较多，且技术要求严格。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。1.5悬索桥悬索桥（图1-5）是特大跨径桥梁的主要型式之一，其造型优美，规模宏伟，常被人们称为“桥梁皇后”。我国在悬索桥建设方面犹如异军突起，1995年在国内率先建成了汕头海湾大桥(主跨452m)，相继建成西陵长江大桥(主跨900m)、虎门大桥(主跨888m)、宜昌长江大桥(主跨960m)以及名列世界第四位的江阴长江大桥(主跨1385m)，名列世界第五位的香港青马大桥(主跨1377m)等11座大跨度悬索桥。多年来，我们积累了丰富的悬索桥设计与施工经验。悬索桥由索塔、锚碇、主缆、吊索(或吊杆)和主梁(加劲梁)5大部分组成。主缆为主要承重构件，受力特点为外荷载从梁通过系杆传递到主缆，再到两端锚锭。主要材料为预应力钢索。悬索桥由于主缆采用高强钢材，受力均匀，因此具有很大的跨越能力，但亦具有整体刚度小、抗风稳定性不佳产，费用高、施工难度大等缺点。此种结构当跨径大于800m时，方具有很大的竞争力。图1-5悬索桥1.2国外桥梁发展概况1.2.1梁式桥日本大阪港大桥（图1-6）是连接大阪住之江区和港区的一座悬臂钢桁架梁桥，于1974年竣工通车。图1-6大阪港桥梁式桥以受弯为主的主梁作为主要承重构件的桥梁。主梁可以是实腹梁或者是桁架梁（空腹梁）。实腹梁外形简单，制作、安装、维修都较方便，因此广泛用于中、小跨径桥梁。但实腹梁在材料利用上不够经济。桁架梁中组成桁架的各杆件基本只承受轴向力，可以较好地利用杆件材料强度，但桁架梁的构造复杂、制造费工，多用于较大跨径桥梁。桁架梁一般用钢材制作，也可用预应力混凝土或钢筋混凝土制作，但用的较少。过去也曾用木材制作桁架梁，因耐久性差，现很少使用。实腹梁主要用钢筋混凝土、预应力混凝土制作，也可以用钢材做成钢版梁或钢箱梁。实腹梁桥的最早形式是用原木做成的木梁桥和用石材做成的石板桥。由于天然材料本身的尺寸、性能、资源等原因，木桥现在已基本上不采用，石板桥也只用作小跨人行桥。1.2.2拱式桥在澳大利亚悉尼的杰克逊海港，有一座号称世界第一单孔拱桥的宏伟大桥，这就是著名的悉尼海港大桥（图1-7）。悉尼海港大桥是早期悉尼的代表建筑，它像一道横贯海湾的长虹，巍峨俊秀，气势磅礴，与举世闻名的悉尼歌剧院隔海相望，成为悉尼的象征。图1-7悉尼海港大桥拱桥指的是在竖直平面内以拱作为上部结构主要承重构件的桥梁。在容器内的粉料层中如果形成能承受上方粉料的压力而不将此压力传递给下方的面，此面即称为拱桥。拱桥是向上凸起的曲面，其最大主应力沿拱桥曲面作用，沿拱桥垂直方向的最小主应力为零。在重力作用下进行的粉料流出过程中可能反复出现拱桥的形成和崩解过程，此种拱桥称为动拱桥。1.2.3斜拉桥多多罗大桥（图1-8）是位于日本濑户内海的斜拉桥，连接广岛县的生口岛及爱媛县的大三岛之间。大桥于1999年竣工，同年5月1日启用，最高桥塔224米钢塔，主跨长890米，是当时世界上最长的斜拉桥，连引道全长为1480米，四线行车，并设行人及自行车专用通道，属于日本国道317号的一部分。图1-8多多罗大桥日本是一个多台风、多地震的国家。因此多多罗大桥在抗风、抗震设计上要求很高。具体地说是抵抗像52m/s左右的暴风及最大级地震所设计的。此外，由于该桥两侧的边跨较短(分别为170m和270m)，中间跨度较大(890m)，故采用了边跨两端为预应力混凝土(PC)箱梁，中跨和其余边跨为钢箱梁的复合形式，以取得桥在恒载下的平衡。斜拉桥又称斜张桥，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔.上的一种桥梁。它的特点是桥梁跨度较大，有利于跨越很宽的障碍物，造型美观。桥体可调整主梁内力，使内力分布均匀合理，且能将主梁做成等截面梁，便于制造和安装。1.2.4悬索桥亨伯湾大桥是英国著名的大桥之一，其贯通英格兰北部亨伯河的两岸，坐落在距海尔城8千米的上游处。位于北岸的赫斯尔和南岸的巴顿之间。建于1973~1980年，1981年7月通车。图1-9亨伯湾大桥相对于其它桥梁结构悬索桥可以使用比较少的物质来跨越比较长的距离。悬索桥可以造得比较高，容许船在下面通过，在造桥时没有必要在桥中心建立暂时的桥墩，因此悬索桥可以在比较深的或比较急的水流上建造。悬索桥的特点：比较灵活，因此它适合大风和地震区的需要，比较稳定的桥在这些地区必须更加坚固和沉重。悬索桥的坚固性不强，在大风情况下交通必须暂时被中断，悬索桥不宜作为重型铁路桥梁悬索桥的塔架对地面施加非常大的力，因此假如地面本身比较软的话，塔架的地基必须非常大和相当昂贵。悬索桥的悬索锈蚀后不容易更换。1.3桥梁发展趋势随着科技的发展，新材料的开发和应用，在桥梁设计阶段采用高度发展的计算机辅助手段，进行有效的快速优化和仿真分析，利用GPS和遥控技术控制桥梁施工。目前，我国桥梁建设正在与国际接轨，开始向大跨、新型、轻质和美观方向发展。目前，世界上钢梁、钢拱的最大跨径已超过500m,钢斜拉桥为890m，而钢悬索桥达1990m。随着跨江跨海的需要,钢斜拉桥的跨径已经突破1000m，钢悬索桥将超过3000m。至于混凝土桥，梁桥的最大跨径为300m,拱桥已达420m，斜拉桥为530m。本世纪50~60年代，桥梁技术经历了一次飞跃：混凝土梁桥悬臂平衡施工法、顶推法和拱桥无支架方法的出现，极大地提高了混凝土桥梁的竞争能力；斜拉桥的涌现和崛起，展示了丰富多彩的内容和极大的生命力；悬索桥采用钢箱加劲梁，技术上出现新的突破。重视美学及环境保护，桥梁是人类最杰出的建筑之一，闻名遐尔的美国旧金山金门大桥、澳大利亚悉尼港桥、英国伦敦桥、日本明石海峡大桥、中国上海杨浦大桥、南京长江二桥、香港青马大桥，这些著名大桥都是一件件宝贵的空间艺术品，成为陆地、江河、海洋和天空的景观，成为城市标志性建筑。因此，21世纪的桥梁结构必将更加重视建筑艺术造型，重视桥梁美学和景观设计，重视环境保护，达到人文景观同环境景观的完美结合。参考文献1、《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）；2、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015），简称《桥规》；3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2018），简称《公预规》；4、《公路圬工桥涵设计规范》（JTGD61-2005），简称《圬工规范》；5、《<公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范>（JTGD62-2004）条文应用算例》.袁伦一，鲍卫刚，编著.人民交通出版社，2004年9月；6、《钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理》（新版）张树仁等编著.人民交通出版社，2004年7、《公路小桥涵设计示例》，刘培文等编著.人民交通出版社，2005年8、《结构设计原理》，黄平明、梅葵花、王蒂主编，人民交通出版社，2006年12月9、《桥梁设计与计算》，邵旭东，程翔云，李力峰编著,人民交通出版社，2007年2月10、《桥梁工程》，罗旗帜主编，广州：华南理工大学出版社，2006年2月11、《钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥结构设计》，闫志刚主编，北京：机械工业出版社，2009年12、《混凝土简支梁（板）桥》，易建国主编，北京：人民交通出版社，2006年13、《交通土建工程专业课程设计与毕业设计资料集》，陈有杰主编，长沙：湖南大学出版社，2009年14、《桥梁施工及组织管理》（上、下册）魏红一、邬晓光主编，人民交通出版社，2008年15、AnalysisofNetworkTechnologyApplicationintheProjectConstructionManagementProcess[J].AdvancedMaterialsResearch,2016

16、QiWen.CoordinationandKnowledgeSharinginConstructionProject-BasedOrganization:ALongitudinalStructuralEquationModelAnalysis[J],AutomationinConstruction,201617、Je