斜拉桥的发展与展望

斜拉桥的发展与展望
斜拉桥的发展与展望

我国道路与桥梁发展现状分析及展望

道路桥梁工程概论论文 ——我国道路与桥梁发展现状分析及展望 姓名:宿凌飞 班级:2011级房建5班 学号:201110703059 任课教师:汪杰

我国道路与桥梁发展现状分析及展望 摘要:随着我国建设的发展,公路已具有非常重要的作用。近几年来,可以说是我国公路桥梁的建设在飞速发展的同时也取得了非常大的成就。交通运输是现代经济社会正常运行的基础保障,生产要素之间的快速交换是保障和维护生产正常运行的基本条件。交通运输规模的大小是经济社会现代化程度的基本标识之一,而交通运输的发展又在很大程度上限制的经济的发展。道路与桥梁的发展又占交通运输发展的很大部分,本文主要阐述的就是我国道路与桥梁发展现状及展望。 关键字:基础设施道路桥梁交通运输发展现状 正文: 交通运输把社会生产、分配、交换和消费等各个环节有机地联系起来,既是重要的基础产业,又为商品流通和人员流动提供基本条件。交通运输是国民经济的重点战略产业,是国民经济的重要基础设施,是制约经济与社会发展的一个重要因素。自改革开放以来,各地政府和人民都认识到“要想富,先修路”。交通运输业要先行,才能保持国民经济的持续、稳定、协调发展。 一、我国道路发展现状 由于之前200年中国经济科技相对于西方工业革命的落后以及战争的影响,中国和平发展的时间非常短,造成了中国交通运输等基础设施的建设严重滞后,据统计,在1949年新中国成立时全国公路通车总里程为8.07万公里,且缺桥少涵,路况极差。全国有1/3的县不通公路,整个西藏的公路交通还是一片空白。从建国到改革开放,由于交通运输的基础性和重要性不被重视,导致了对基础交通设施的投资严重不足,交通发展长期滞后。改革开放以后,虽然同时期公路交通设施在快速发展,但与国民经济发展的需求相比仍然偏低,且由于改革开放前几十年的历史欠账太大,城市出入口和交通干线严重堵塞,交通事故频频发生,运输效率低下,基础设施的落后成为了国民经济发展的主要瓶颈。20世纪80年代后期,中央政府开始了交通运输基础设施的修建,交通运输得到了很大的发展,尤其表现在公路交通方面。进入21世纪后,交通运输的发展速度进一步提高。 我国的高速公路建设自1988年沪嘉高速公路通车实现中国大陆高速公路零的突破后中国高速公路的建设一路突飞猛进。进入2000年之后,国民生活水平进一步提高,国家经济相比于改革开放初期已经有了极大的提高,高速公路等国民基础设施因此得到了进一步的投资。2000年1月,国务院成立了西部地区开发领导小组。西部大开发战略开始实施,中国西部相对于东部沿海的落后地区的交通运输等基础设施开始大力兴建,交通网络的形成加快了各省各地区的物资交流,各地区的经济联系得到进一步的加强。“十一五”规划期间,房地产行业的兴起更是带动了全国基础设施的建设。国家高速公路网规划中重点建设的“五射两纵七横”14条线路中,已建和在建路段达到95%以上。从1988年的100公里一路飙升至2012年的9.62万公里,中国高速公路实现了从无到有,

斜拉桥梁简介及发展趋势

大跨度桥梁——斜拉桥 专业:岩土与地下工程 班级:10-1班 姓名:卢雪东 学号:20101792

斜拉桥 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,是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。斜拉桥由索塔、主梁、斜拉索组成。 索塔主要是承压,斜拉索受拉,梁体主要承受弯矩,外荷载主要由主梁和斜拉索承受,并由斜拉索将受力传递给索塔。 主梁由一根根拉索拉起,等于在梁内设置了许多支撑点,可以将其看作由拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁,这种结构能够非常有效的减小梁体内弯矩,从而降低主梁的高度,减轻结构重量,节省建筑材料,有利于斜拉桥向大跨度方向发展。主梁常见的截面形式有:板式截面和箱形截面。主梁截面选取主要由斜拉索的布置形式和抗风稳定性情况所决定。板式截面的主梁构造简单,施工方便,一般适用于双索面斜拉桥。箱形截面梁有抗弯、抗扭刚度大、收缩变形较小等特点,能适应许多不同形式的拉索布置,对悬臂施工非常有利,而且可以部分预制、部分现场浇筑,为施工方案提供了多种选择,因此箱形截面主梁逐渐成为现代斜拉桥中经常采用的形式。另外,主梁按材料可以分为:预应力混凝土梁、刚—混凝土组合梁、钢主梁和混合式梁斜拉桥相对悬索桥有较大的刚度,在抵抗风载、地震、竖向活载的作用方面有优势 斜拉桥作为一种拉索体系,比梁式桥的跨越能力更大,是大跨度桥梁的最主要桥型,也是我国大跨径桥梁最流行的一种桥型。目前为止我国建成或正在施工的斜拉桥共有30余座,仅次于德国、日本,而

居世界第三位。而大跨径混凝土斜拉桥的数量已居世界第一。 按照交通功能分类根据桥梁建造的使用目的,可以分为公路斜拉桥,铁路斜拉桥,人行斜拉桥,斜拉管道桥,斜拉渡槽等,有时在一座桥上这些功能是兼而有之的,如公铁两用桥,现在越来越多的斜拉桥都同时通行管道(输送水。液化气。电缆等);按照梁体材料分类有钢桥、混凝土桥、迭合梁桥。复合梁桥、组合梁桥;按照塔的数量分类有单塔、双塔、多塔;按照索面不知形式分类索的布置:面外——单面索、双面索、多面索、空间索,单索面应用较少,因为采用单索面是拉索对结构抗扭不起作用,主梁需要采用抗扭刚度大的截面。采用双索面时,拉索的轴力可以抵抗较大的扭矩,所以主梁可以采用抗扭刚度较小的截面,而且双索面对桥体抵抗风力扭振非常有利,因此双索面在大跨度斜拉桥中已经成为主要的形式;按照主梁和塔的连接形式分类有悬浮体系,半悬浮体系,塔梁固结体系,刚构体系等。 斜拉桥的主要特征据资料反映已存在于l 8世纪和l9世纪的设计中,所以这种结构体系并不是20世纪的发明,虽然我们将它发展起来,但这种结构体系的滥觞,我们应追溯到更早的时期。老挝和印度尼西亚的爪哇岛上很早就有原始的竹制斜拉桥,古埃及的海船上也出现过用绳索斜拉的工作天桥等等,这些结构中所具有的斜拉桥特征已明晰可见。 (二)斜拉桥的发展历史 斜拉桥的发展历史悠久,1617年,威尼斯建筑大师福斯图斯·费

软土地区跨既有桥梁非对称矮塔铁路斜拉桥施工控制关键技术研究

软土地区跨既有桥梁非对称矮塔铁路斜拉桥施工控制关键技术研究

软土地区跨既有桥梁非对称矮塔铁路斜拉桥施工控制关键 技术研究 中铁六局集团天津铁路建设有限公司 科技研发项目立项报告 申请单位:中铁六局集团天津铁路建设有限公司 项目起止时间:201*年**月至201*年**月 中铁六局集团天津铁路建设有限公司制订 一、立项目的(不少于300字) 天津津保铁路三线矮塔斜拉桥是我国首座三线铁路曲线矮塔斜拉桥,其空间行为明显,受力复杂,主墩结构特殊,施工工艺复杂,技术标准高。且工程位于天津市西青区,跨越外环桥、外环河,主墩承台侵入既有外环河,基坑挖深最大为11m,并紧邻外环桥桥墩,主塔采用搭设支架分阶段浇筑混凝土,施工工艺复杂,技术标准高,施工难度大,施工过程中需要解决如下问题: (1)软土地区临近桥墩深基坑支护研究 本工程所在的天津地区是一个地下水位高、土质差的软弱土地区,并且本桥主基坑位于外环河内。天津地区软土为渤海环境沉积形成,具有触变性、流变性、高压缩性、低强度、低透水性、不均匀性等特性。软土地区开挖基坑的时候容易使支护结构产生过度的位移,从而导致紧临建筑物发生不均匀沉降、地下管道开裂等不良影响和后果。正是由于上述原因本工程在软土中的基坑工程成为重点处理对象,处理措施的优劣很有可能影

响整个工程的成败。 (2)跨既有桥梁支架体系方案研究 本工程桥梁作为全国首座三线铁路矮塔斜拉桥,以最大孔跨84米,净空24米的现浇箱梁横跨天津市外环线公路桥梁,支架搭设工程对保证现浇箱梁施工安全、保证下部外环线公路桥梁的结构和运营安全起到决定性作用。 (3)非对称矮塔铁路斜拉桥塔梁施工控制研究 本工程桥梁为三线曲线铁路非对称矮塔斜拉桥,在我国尚无先例,所以设计和施工可参考的依据较少,因此更加重了不确定因素对工程的影响。当结构在施工过程中出现施工状态偏离理想的设计状态时,分析原因可知,一方面由于设计构件截面尺寸、预应力筋张拉力、材料弹性模量、容重、收缩系数和徐变系数等计算参数往往与施工中实际情况有一定的差距,此外环境温度、临时荷载、施工误差等等也常常影响结构实际变位偏离设计理想状态,另一方面,结构施工立模超高、构件超重和预应力筋张拉力误差等也是导致结构出现偏差的重要因素,如不加以控制调整,就会造成结构偏离设计成桥状态,甚至危及安全。因此大跨度预应力混凝土桥梁的施工控制难度相对较大,对其施工过程进行检测和控制是十分必要的。 二、国内外现状及发展趋势(不少于300字) 1、软土地区临近桥墩深基坑支护研究 基坑工程是基础、地下工程中比较全面和复杂的问题,除了涉及到土力学古典强度理论和稳定理论,还涉及到变形问题和土的支护及相互作用

斜拉桥发展历史及未来方向

斜拉桥的发展历程及未来发展趋势 通过本学期的学习,我们学习了梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥的计算方法。通过老师的讲解使我们了解到了不同桥梁的受力特点的不同以及不同桥梁计算时使用的不同的理论。梁桥以受弯为主的主梁作为承重构件的桥梁。主梁可以是实腹梁或桁架梁。实腹梁构造简单,制造、架设和维修均较方便,广泛用于中、小跨度桥梁,但在材料利用上不够经济。桁架梁的杆件承受轴向力,材料能充分利用,自重较轻,跨越能力大,多用于建造大跨度桥梁。拱桥指的是在竖直平面内以拱作为结构主要承重构件的桥梁。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。悬索桥既吊桥指的是以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索(或钢链)作为上部结构主要承重构件的桥梁。其缆索几何形状由力的平衡条件决定,一般接近抛物线。从缆索垂下许多吊杆,把桥面吊住,在桥面和吊杆之间常设置加劲梁,同缆索形成组合体系,以减小活载所引起的挠度变形。下面我们重点来说说斜拉桥,斜拉桥是由主梁、索塔和斜拉索三大部分组成,主梁一般采用混凝土结构、钢和混凝土结构、组合结构或钢结构,索塔主要采用混凝土结构,斜拉索采用高强材料的钢丝或钢绞线制成。它的主要优点有在各个支点支承的作用下跨中弯矩大大减小,而且由于结构自重较轻,既节省了结构材料,又能大幅地增大桥梁的跨越能力。此外,斜拉索轴力产生的水平分力对主梁施加了预应力,从而可以增强主梁的抗裂能力,节约主梁中预应力钢材的用钢量。斜拉桥和梁桥和拱桥相比有着跨越能力大的优

势。而与悬索桥相比在300-1000米跨度又有经济性的优势。同时外形对称美观更兼线条纤秀,构造简洁,造型优美。符合桥梁美学的要求。适合在跨度为300-1000米的桥梁使用。 斜拉桥的发展其实进行了一个漫长的历史,在国外1784年德国人勒舍尔建造了一座跨径为32米的木桥,这是世界上第一座斜拉桥。1821年法国建筑师叶帕特在世界上第一次系统地提出了斜拉桥的结构体系。在这个体系里,他构想用锻铁拉杆将梁吊到相当高的桥塔上,拉索扇形布置,所有拉索都锚固于桥塔顶部。1855年美国工程师罗伯林在尼亚加拉河上,建成了跨径达250米的公铁两用桥。这是世界上首次将悬索体系和拉索体系的成功组合。1949年,德国著名的桥梁工程师迪辛格尔发表了他对斜拉桥的结构体系的研究成果,为现代斜拉桥的诞生和发展奠定了理论基础。1952年德国莱昂哈特教授在世界上第一个设计出现代化斜拉桥――德国杜塞尔多夫跨越莱茵河的大桥。1953年迪辛格尔与德国承包商德玛格公司,承建了瑞典的斯特罗姆松德桥,这是世界上第一座现代斜拉桥。从此斜拉桥经历了三个发展阶段:自20世纪50年代中至60年代中,其特征是拉索为稀索体系,钢或混凝土梁体,以受弯为主;第二阶段,自20世纪60年代后期开始,其特征是拉索逐步采用密索体系,并可以换索,钢和混凝土梁以受压为主,截面减小;第三阶段,从20世纪80年代中期至今,拉索普遍采用密索体系,可以换索,梁体结构出现组合式、混合式、钢管混凝土等新的形式。相应地梁向轻型化发展,梁高减小,梁面也出现了肋板式、板式等形式。

国内部分斜拉桥

国内部分斜拉桥

芜湖长江大桥 芜湖长江大桥,是国家“九五”重点交通项目,其桥型为公、铁两用钢桁梁斜拉桥,铁路为I级,双线;公路为4车道,车行道宽18米,两侧人行道各宽1.5米。公路在上层,铁路在下层。 芜湖长江大桥位于安徽省芜湖市,是国家“九五”期间重点交通项目,工程规模居中国长江大桥之首。大桥采用低塔斜拉桥桥型主跨312米,是中国迄今为止公、铁两用桥跨度最大的桥梁(2009年12月26日,武汉天兴洲大桥建成通车,主跨504米,打破这一纪录)。 铁路桥长10616米,公路桥长6078米,其中跨江桥长2193.7米,含引桥36千米,投资61亿元。 芜湖长江大桥于1997年3月22日正式开工,2000年9月建成通车。大桥工程采用了15项新技术、新结构、新材料、新工艺,大大提高了中国公、铁两用桥梁设计、制造、安装水平,有14项刷新了全国建桥记录,荣获2001年度中国建筑工程最高荣誉鲁班奖。 全长10521m,全桥混凝土总量55万吨,结构用钢11万吨,其工程总量及规模均超过了武汉和南京两座公路铁路两用桥的 总和,该桥的科技含量、工程规模和建造质量,居国际一流,国内领先。

芜湖长江大桥,是中国跨度最大的公路和铁路两用桥梁,在同类型重载桥梁中,它的主跨度仅次于丹麦厄勒海峡桥,居世界第二。 从武汉长江大桥跨度128米,发展到九江长江大桥216米,花40年时间,而芜湖长江大桥主跨突破300米,却用了不到10年的时间。 芜湖长江大桥是中国重载桥梁跨度发展的一个里程碑,它的建设成功表明中国已经跻身于世界大跨重载铁路桥梁的先进行列。

福建漳州战备大桥 漳州原战备大桥修建于上世纪70年代初,桥面宽27米,双向四车道,全长438米,设计时速为每小时50公里,是原324国道上的主要工程。由于当时还是10年“文革”的中期,在当时“备战、备荒、为人民”的口号下,针对漳州市特殊的地理位置和对台形势,有关部门将这座桥命名为“战备大桥”。 漳州战备大桥为三跨部分(矮塔)斜拉桥,主跨132米,边跨80.8米,南北引桥分别为6 X 32米及5 X 32米连续梁.桥上设纵坡,主桥设1%人字坡,竖曲线半径为8000米,引桥纵坡分别为0.55%及3.5%,竖曲线半径为4000米及16000米.北引桥北端约18米位于缓和曲线上。 漳州战备大桥为三跨部分(矮塔)斜拉桥,主跨132米,边跨80.8米,南北引桥分别为6 X 32米及5 X 32米连续梁.桥上设纵坡,主桥设1%人字坡,竖曲线半径为8000米,引桥纵坡分别为0.55%及3.5%,竖曲线半径为4000米及16000米.北引桥北端约18米位于缓和曲线上。

我国桥梁的现状与发展趋势

摘要关键词

目录

我国桥梁的现状与发展趋势 前言 改革开放之前,我国的经济、政治各方面都处于落后时期,桥梁工程方面也就没有太大的突破。改革开放以来,随着经济的发展,综合国力的增强,我国公路建设事业迅猛发展,作为公路建设重要组成部分的桥梁建设也得到相应发展,特别是近十年来,我国大跨径桥梁的建设进入了一个最辉煌的时期。 一般公路和高等级公路上的中、小桥、立交桥,形式多样,实用效果不断提高,跨越大江(河)、海峡(湾)的超大桥梁建设也相继修建,为公路运输提供了安全、舒适的服务。随着建筑材料、设备、建筑技术的较快发展,特别是电子计算技术的广泛应用,为广大工程技术人员提供了快捷、高精度的计算分析手段,我国广大的桥梁工程师和工作者,不断推进我国公路桥梁建设事业的发展。

1 我国桥梁的发展历程 1.1 古代桥梁的发展 1.1.1 萌芽阶段(以西周、春秋为主,包括此前的历史时代) 中国最早的桥梁可以追溯到原始社会时期,有独木桥和数根圆木组成的木梁桥,此为中国桥梁的雏形,进入周朝,已建有梁桥和浮桥。1972年,在春秋时期齐国的京城山东临淄的考古挖掘中,首次发现了梁桥的遗址和桥台遗迹,两处桥梁的跨径均在8 m左右。 1.1.2 初步发展阶段 战国时期,单跨和多跨的木、石梁桥已普遍在黄河流域及其他地区建造。坐落在咸阳故城附近的渭水三桥,在古代是很有名的。三桥包括中渭桥、东渭桥和西渭桥,都是多跨木梁木柱桥。进入秦汉后,建筑材料的丰富化使得以砖石结构为主体的拱结构出现。进入东汉末期,梁桥,浮桥,索桥,拱桥四大基本桥型已全部形成。 1.1.3 辉煌阶段 这一阶段包括了两晋到宋朝时期。这一时期涌现出许多名桥。隋代石匠李春首创的敞肩式石拱桥——赵州桥,该桥在隋大业初年为李春所创建,是一座卒腹式的圆弧形石拱桥,净跨37 m,宽9 m,拱矢高度7.23 m,在拱圈两肩各设有2个跨度不等的腹拱,这样既能减轻桥身自重、节省材料,又便于排洪、增加美观,赵州桥的设计构思和工艺的精巧,在我国古桥是首屈一指。唐朝时期出现了不少名闻天下的石梁桥。 1.1.4 饱和阶段 进入元朝以后,古代桥梁发展几乎没有多大的创造和技术突破,没有涌现出更多的名桥,主要是对一些古桥进行了修缮和改造。 1.2 近代桥梁的发展 从鸦片战争爆发到新中国的建立,这一时期中国的桥梁主要是有外国人建造旧中国的承包商还没有建造大桥的能力,而政府交通部门也没有大桥施工队伍,只能做一些公路小桥涵的工程。可以这么说,这一时期的中国桥梁发展已经进入停滞时期,究其原因,我认为主要由当时旧中国落后的社会生产力引起,没有及时吸收当时桥梁建造的先进理念和主流思想,导致技术远远落后于人们的需求,恶性循环加剧,桥梁发展止步不前。 1.3 交流学习阶段 新中国建立后,面对美国的经济封锁和制裁,向苏联学习是最好的选择。在苏联专家的帮助下铁道部筹建了山海关、丰台、宝鸡和株州桥梁厂。交通部组建了北京的公路规划设计院、西安的第一设计院和武汉的第二设计院以及从事施工的公路一局和二局。各省的

中国桥梁工程的发展历史与展望

中国桥梁工程的发展历史与展望 1.中国桥梁工程的发展历史 中国古今桥梁的科学技术,不少都曾走在世界桥梁建筑的前列,许多桥梁样式仍继续对世界近代桥梁建筑产生影响。同时,它又是活的文物瑰宝,记载着许多珍贵的资料。中国是桥的故乡,自古就有“桥的国度”之称,发展于隋,兴盛于宋。遍布在神州大地的桥、编织成四通八达的交通网络,连接着祖国的四面八方。我国古代桥梁的建筑艺术,有不少是世界桥梁史上的创举,充分显示了我国古代劳动人民的非凡智慧。 1.1木桥桥梁最早文献记载见于公元前13世纪,但均不详细。《水经注》记有春秋时晋国公平年间(公元前556~前532年)曾在汾水上建木梁木柱桥。秦代(公元前221~前200年)建都咸阳,西汉(公元前206~公元24年)建都长安(今陕西西安),那时所修建的渭河桥、灞河桥等,在《水经注》、《三辅黄图》中都有确凿记载。这些桥屡毁屡建,多采用木梁木柱或木梁石柱桥式,当桥的跨度大于木材长度时,曾使用悬臂梁式桥及拱桥。按南北朝宋代《沙州记》记载,在安西到吐鲁番之间,羌人曾修建单跨悬臂梁桥,称为“河厉”。其法是“两岸垒石作基陛,节节相次,大木纵横更相镇压,两边俱平,相去三丈。并大材以板横次之,施钩栏甚严饰”。如是多跨桥,则是在各桥墩上用大木纵横相叠,各向跨中伸出,再在伸出端之间用纵梁相连;为保持稳定,一般需在桥墩台纵横大木之上修建楼阁,用其重量压住悬臂的固端,如始建于南宋理宗宝六年(1258年)的湖南醴陵渌江桥。 在拱式木桥中,宋代虹桥构造奇特。据《渑水燕谈录》等书,知其始建于宋明道中(1032~1033年)。在宋代名画《清明上河图》上绘有宋代汴京(今河南开封)的虹桥(见彩图[《清明上河图》中的宋代虹桥,一种构造奇特的木拱桥])。其承重结构实际由两套多铰木拱各若干片相间排列,配以横木,以篾索扎成。其中一套多铰木拱拱骨包括长木3根,作梯形布置;另套木拱拱骨包括长木2根,短木2根,作尖拱状布置。各木以端头彼此抵紧,形成铰接;一套拱骨的铰,恰好是在另一套拱骨长木中点之上;用蔑索将两套木拱夹着横木扎紧,于是,两套木拱就形成了稳定的超静定结构(图5 [虹桥和梅]" class=image>[桥的承重结构比较])。根据画面,估计此桥实际跨度大约18.5米,桥上大车荷载约3吨。北宋之后,这一桥式传至浙江和福建等地。建于清嘉庆七年(1802年)的浙江云和梅木拱桥(图4 [浙江云和梅桥结构(长度]桥结构(长度" class=image>[单位:cm)])跨度为33.4米,至今仍保持原貌;其两套木拱的布置和宋代虹桥稍有不同(图5 [虹桥和梅桥]桥" class=image>[的承重结构比较]),宋代虹桥的横木是搁在两套木拱之间,而梅桥横木是置在每套木拱的铰接点处。 1.2石桥在河南新野安乐寨村1957年出土的东汉画像砖(图6[东汉画像砖]),刻有石拱桥图形,桥上有车马,桥下有两叶扁舟,证明当时已经修造跨河石拱桥。在《水经注》水条,对晋太康三年(282年)所建成的旅人桥有这样的描述:“桥去洛阳宫六七里,悉用大石,下圆以通水,可受大舫过也。”隋开皇十五年至大业元年(595~605年),建成净跨37.02米、历1300多年而无恙的赵州桥。金明昌三年(1192年)建成位于今北京西南的卢沟桥,共11孔,跨度11.4~13.5米,桥栏上配有栩栩如生的大小石狮485个;13世纪来华的意大利人马可·波罗,在游记中誉为世所罕见。北京颐和园内的十七孔桥建于清乾隆年间(1736~1795年);玉带桥建于乾隆十五年(1750年)。前者的拱洞随桥面缓和的上下坡从桥中向两端逐渐收小;后者则以两端有反弯曲线的玉石穹背高出绿丛。这两座桥都以同环境协调,使湖山增辉见称。在长江以南,从唐代以来曾修建不少以弧形板石及横向长条锁石结成拱圈的石拱桥,以及巨形石梁桥。弧板石拱桥自重较轻,对地基承压强度要求较低,能在软土地基上采用。拱圈内的板石和锁石在榫槽相接处能发生小量相对转动以适应基础沉降和温度变化;此外,拱上夯实的灰土能在拱圈变形时发生被动压力,提高拱的承载能力。福建长汀水东桥(南宋

大跨度四线铁路高低塔混合梁斜拉桥桥塔设计

第62卷第8期2018年8月 铁道标准设计 RAILWAY STANDARD DESIGN Vol.62 No.8 Aug. 2018 文章编号:1004 2954 (2018 )08 0068 06 大跨度四线铁路高低塔混合梁斜拉桥桥塔设计 任征 (中铁第四勘察设计院集团有限公司,武汉430063) 摘要:福厦高铁乌龙江特大桥孔跨布置为(72 + 109+432+56+56) m,是国内外首次设计的高速铁路大跨度四线铁 路高低塔混合梁斜拉桥。为优化桥塔设计,通过对桥塔塔形、刚度、塔高匹配、索塔锚固体系等方面进行研究分析,提出合理的设计思路、方法,确定花瓶形塔形和合理的高低塔桥塔设计。受力分析表明,桥塔受力性能均满足规范 要求。 关键词:铁路桥;高低塔斜拉桥;混合梁;桥塔;塔形;桥塔刚度;设计 中图分类号:U448. 13; U448. 27 文献标识码:A DOI:10. 13238/j.issn.1004-2954.201708290004 Design of Pylons of Long-span Four-line Railway Cable-stayed Bridge with Unequal-height Pylons and Hybrid Girder REN Zheng (China Railway Siyuan Sur^^ey and Design Group Co. ,Ltd. ,Wuhan430063, China) 收稿日期:2017 0829;修回日期:20170929 基金项目:中国铁路总公司科技研究开发计划项目(2016G002-1);中铁 第四勘察设计院集团有限公司科研课题(2017K005) 作者简介:任征(1980—),男,高级工程师,2002年毕业于清华大学 工程力学系,工学学士,E-mail:1423080675@ https://www.360docs.net/doc/3d13542962.html,。 (4)基于B I M技术的施工管理系统立足铁路建设 项目的实际需求,在B I M平台研究及应用上积累了宝 贵经验,为后续铁路建设培养了 B I M技术应用人才。 参考文献: [1]李红学,郭红领,高岩.基于B IM的桥梁工程设计与施工优化研 究[J].工程管理学报,2012,26(6):48 52. [2]W'ilson W.S.Lu,Li H.Building information modeling and changing construction practices[J].Automation in Construction, 2011,20 (2):99100. [3]逯宗田.铁路设计应用B IM的思考[J].铁道标准设计,2013(6): 140143. [4]韩秀辉,袁峰,罗世辉,等.BIM在铁路设计中的应用探讨[J].铁 道标准设计,2016(8):17 20. [5]Atul P,Hewage K N.Building Information Modeling-Based Analysis to Minimize W;aste Rate of Structural Reinforcement[J].Journal of Construction Engineering and Management,2012(9) :943954. [6]卢祝清.BIM在铁路建设项目中的应用分析[」].铁道标准设计, 2011(10) :47. [7]中国铁路BIM联盟.铁路工程实体结构分解指南1.0[J].铁路技 术创新,2014(1). [8]中国铁路BIM联盟.铁路工程信息模型分类和编码标准1.0[J]. 铁路技术创新,2015(1).Abstract :W u lo n g jia n g extra-large b ridg e on F uzho u-X iam en P D L R a ilw ay w ith span (70 + 109 + 432 + 56 + 56 )m is the firs t ever designed long-span fo u r-lin e ra ilw a y cable-stayed bridg e in |.令|.令i+令i+令i. [9]中国铁路BIM联盟.铁路工程信息模型数据存储标准1.0[J].铁 路技术创新,2016(1). [10] 张洋.基于B IM的建筑工程信息集成与管理研究[D].北京:清 华大学,2009. [11] 陈彦,戴红军,刘晶,等.建筑信息模型(BIM)在工程项目管理信 息系统中的框架研究[J].施工技术,2008,37(2):5 8. [12] 满庆鹏,孙成双.基于IFC标准的建筑施工信息模型[J].土木工 程学报,2011,44(S1):239 243. [13] 段熙宾.大型铁路工程BIM设计的探索及实现[J].铁道标准设 计,2015,59(7) :124127. [14]Li H,Huang T,Kong C W,et al.Integrating design and construction through virtual prototyping[J].Automation in Construction, 2008, 17(8) :915922. [15]Xue X L,Shen Q P,Fan H Q,et al.IT supported collaborative work in A/E/C projects:A ten-year review [J ].Automation in Construction, 2012,21(1):1—9. [16]Blaine Fanning.Implementing BIM on infrastructure:comparison of the two bridge construction projects[J].Practice Periodical on Structural Design and Construction,2015,20(4) :16. [17] 陈玮.建筑施工管理系统的设计与实现[D].成都:电子科技大 学,2013. [18] 王英,李阳,王廷魁.基于B IM的全寿命周期造价管理信息系统架 构研究[J].工程管理学报,2012,26(3):22 27.

桥梁设计(研究)现状和发展趋势

设计(研究)现状和发展趋势(文献综述) 2.1桥梁设计的现状 2.1.1 梁式桥 1. 简支体系梁桥 实心板桥,空心板桥,T 梁桥,工字型梁桥, 箱型梁桥等 特点:受力简单;标准设计;预制吊装;20~50m;中小桥;引桥 组合式梁桥有两种型式: Ι形组合梁桥____适用于钢筋混凝土简支梁桥 箱形组合梁桥____适用于预应力混凝土梁桥。 优点:显著减轻预制构件的重量,便于集中制造和运输吊装。 2. 简支变连续体系梁桥 T 梁桥,工字型梁桥, 箱型梁桥等 特点:先简支(预制吊装),后连续;连续体系受力;预应力20~50m;中小桥;引桥3. 连续梁桥 箱型截面,连续体系受力,支座 20~30m:普通钢筋混凝土,中小桥;引桥;高架桥; 立交桥;支架现浇较多 40~60m:预应力混凝土,大中桥;次主桥; 等截面,顶推施工 >60m: 大桥,特大桥;变截面, 悬臂施工(现浇或拼装) 4. 刚构桥 门式刚架桥 T 型刚构桥(带挂孔的或不带挂孔的) 连续刚构桥 刚构-连续组合体系桥 斜腿刚构桥 刚构桥特点: 箱型截面,连续体系受力, 墩梁刚接(不需支座) >60m,大桥,特大桥;变截面, 悬臂施工(现浇或拼装)-不需体系转换 2.1.2 拱桥 简单体系拱桥(上承式拱) 组合体系拱桥(中承式拱、下承式拱、系杆拱等) 1. 石拱桥 我国现存的石拱桥最早已有1500多年历史, 常用跨度:8~60m;

1991年,120m,湖南凤凰县乌巢河桥 2001年,146m, 山西晋城丹河大桥, 世界最大跨度。 2. 混凝土拱桥 分箱形拱、肋拱、桁架拱 常用跨度:30~200m 世界已建成跨径超过240M拱桥共15座,中国4座 跨径大于300m的拱桥共5座,中国占3座 1997年,重庆万县长江大桥(主跨420m),为世界最大跨度。 钢管混凝土劲性骨架混凝土箱形拱:以钢管混凝土作为劲性骨架,再外包混凝土形成箱形拱,是修建大跨径拱桥十分好的构思,除了方便施工外,还避免了钢管防护问题。 3. 钢管混凝土拱桥 钢管混凝土是一种钢-混凝土复合材料具有支架、模板二大作用,自架设能力强极限状态下发挥套箍作用,极限承载能力高常用跨度:100~300m。 4. 钢拱桥 ?适用于大跨径 ?我国钢拱桥修建正在较快增加 2.1.3 斜拉桥 特点:组合体系,比梁式桥有更大的跨越能力 200~800m的跨径范围内占据着优势 由于拉索的自锚特性而不需要悬索桥那样巨大锚碇 在800~1100m的跨径范围内,斜拉桥也扮演重要角色 1600m跨径都是可行的 斜拉桥主要由主梁、索塔和斜拉索三大部分成: 主梁一般采用混凝土结构、钢-混凝土组合结构、钢结构或钢和混凝土混合结构; 索塔-采用混凝土、钢-混凝土组合或钢结构;大部分采用混凝土结构; 斜拉索-则采用高强材料(高强钢丝或钢绞线)制成。 2.1.4 悬索桥 世界已建成跨径大于1000米的悬索桥17座;日本于1998年建成了世界最大跨径的明石海峡大桥,是世界建桥史上的一座丰碑。 特点:悬索桥是特大跨径桥梁的主要形式之一 受力明确,造型优美,规模宏伟,“桥梁皇后” 跨径大于800m的桥梁,悬索桥具有很大的竞争力 400~800m也有可比性 抗风稳定性问题突出 2.2桥梁设计的发展趋势 随着我国经济发展,材料、机械、设备工业相应发展,这为我国修建大跨径斜拉桥和悬索桥提供了有力保障。再加上广大桥梁建设者的精心设计和施工,使我国建桥水平已跃身于世界先进行列。以下是桥梁发展得趋势:

斜拉桥的发展

中国斜拉桥的发展状态和关键技术 摘要:斜拉桥的发展引用着多种现代的高新技术,得以桥梁在大跨度的桥梁施工中,得以精确度的保证以及在规范要求的范围内,并且施工中必须考虑到外部环境的影响,所以接下来对以上的问题作以叙述。 关键词:斜拉桥全球卫新定位系统防护措施施工重点 斜拉桥又称斜张桥,上部结构由索、梁、塔三个主要组成部分构成,从其力学特点看,属于组合体系桥。斜拉桥依靠斜拉索支撑梁跨,类似于多跨弹性支承梁,梁内弯矩与桥梁的跨度基本无关,而与拉索间距有关。斜拉桥开始于17世纪,现在斜拉桥正处于发展的高峰期间,长度、跨度和持久性也在不断增加。 斜拉桥采用斜拉索来支撑主梁,使主梁变成多跨支撑连续梁,从而降低主梁高度、增大跨度。斜拉桥属于自锚结构体系,斜拉索对桥跨结构的主梁产生有利的压力,改善了主梁的受力状态。主要构造有基础、墩塔、主梁和拉索。其上的主梁是受弯构件,为多点弹性支撑,弯矩和挠度显著减小,斜拉索水平分力,提供对称的预应力,减缓主梁的压力。斜索是受拉构件,为主梁提供弹性支持,调整其索力、间距和数量,可调整桥梁内力分布及刚度,对斜拉索进行预张拉。 斜拉桥孔跨布置主要可分为双塔三跨式、独塔双跨式和多塔多跨式等三种形式。在特殊情况下,斜拉桥也可以布置成独塔单跨式或者混合式。 1、双塔三跨式 目前双塔三跨式最常用,形式有对称式和非对称式,适用在跨越较大的河流、海口及海面比较近的工程中。以下为双塔三跨式的例子,如图一所示。杭州湾跨海大桥建于2003年11月14日开工,2007年6月26日贯通,2008年5月1日启用。杭州湾跨海大桥是一座横跨中国杭州湾海域的跨海大桥,北起浙江嘉兴海盐郑家埭,南至宁波慈溪水路湾,全长36公里,比连接巴林与沙特的法赫德国王大桥还长11公里,已经成为中国世界纪录协会世界最长的跨海大桥候选世界纪录,成为继美国的庞恰特雷恩湖桥和青岛胶州湾大桥是世界上最长的跨海大桥后世界第三长的桥梁。此桥的特点为两侧都建有辅助墩,目的是为了缓和端锚索应力集中或减少边跨主梁弯矩,增大桥梁总体刚度。杭州湾大桥的钢管桩制作过程中,每个工序都进行严格质量检查,对焊缝百分之百进行超声波检查,还有部分的需要进行射线照相。其中T形和十字形的焊缝及近桩顶焊缝作为重点检查。焊缝不允许有咬边、焊缝未融合、未焊透的情况表面气孔、弧坑、夹渣等外观缺陷,这些都是对桩的焊接要求,而且在做这桥的设计时,还得考虑到一些外在因素,因为作为海上建筑,必须考虑到海上的海风很大,桥墩放下的时候会因为海风的吹动而摇晃,可能导致放置的位置不精确,所以得用到精密仪器测量和GPS 定位导航系统,这个是近几年才开始开发使用在桥梁建筑上的科技技术使用。在建成的时候还得预防以后海上出现台风现象,因为美国就有桥在设计时未能够充分考虑到风力和风速的影响,导致桥在风的作用下,产生摇晃,导致桥的倒塌。钢管桩的制作已经需要考虑到防腐的问题,而且也要考虑到在运输的时候,防止桩与周围的摩擦。而且全球卫星定位系统在这里利用的地方也比较多。像这里外海沉桩施工过程中,因为在海上的施工,所以在岸上看上去距离远,常规的经纬仪和全站仪测量定位很难达到设计的要求,所以只有使用全球卫星定位系统在施

桥梁的现状与发展趋势

摘要 关键词 目录 我国桥梁的现状与发展趋势 前言 改革开放之前,我国的经济、政治各方面都处于落后时期,桥梁工程方面也就没有太大的突破。改革开放以来,随着经济的发展,综合国力的增强,我国公路建设事业迅猛发展,作为公路建设重要组成部分的桥梁建设也得到相应发展,特别是近十年来,我国大跨径桥梁的建设进入了一个最辉煌的时期。 一般公路和高等级公路上的中、小桥、立交桥,形式多样,实用效果不断提高,跨越大江(河)、海峡(湾)的超大桥梁建设也相继修建,为公路运输提供了安全、舒适的服务。随着建筑材料、设备、建筑技术的较快发展,特别是电子计算技术的广泛应用,为广大工程技术人员提供了快捷、高精度的计算分析手段,我国广大的桥梁工程师和工作者,不断推进我国公路桥梁建设事业的发展。

1 我国桥梁的发展历程 1.1 古代桥梁的发展 1.1.1 萌芽阶段(以西周、春秋为主,包括此前的历史时代) 中国最早的桥梁可以追溯到原始社会时期,有独木桥和数根圆木组成的木梁桥,此为中国桥梁的雏形,进入周朝,已建有梁桥和浮桥。1972年,在春秋时期齐国的京城山东临淄的考古挖掘中,首次发现了梁桥的遗址和桥台遗迹,两处桥梁的跨径均在8 m左右。 1.1.2 初步发展阶段 战国时期,单跨和多跨的木、石梁桥已普遍在黄河流域及其他地区建造。坐落在咸阳故城附近的渭水三桥,在古代是很有名的。三桥包括中渭桥、东渭桥和西渭桥,都是多跨木梁木柱桥。进入秦汉后,建筑材料的丰富化使得以砖石结构为主体的拱结构出现。进入东汉末期,梁桥,浮桥,索桥,拱桥四大基本桥型已全部形成。 1.1.3 辉煌阶段 这一阶段包括了两晋到宋朝时期。这一时期涌现出许多名桥。隋代石匠李春首创的敞肩式石拱桥——赵州桥,该桥在隋大业初年为李春所创建,是一座卒腹式的圆弧形石拱桥,净跨37 m,宽9 m,拱矢高度7.23 m,在拱圈两肩各设有2个跨度不等的腹拱,这样既能减轻桥身自重、节省材料,又便于排洪、增加美观,赵州桥的设计构思和工艺的精巧,在我国古桥是首屈一指。唐朝时期出现了不少名闻天下的石梁桥。 1.1.4 饱和阶段 进入元朝以后,古代桥梁发展几乎没有多大的创造和技术突破,没有涌现出更多的名桥,主要是对一些古桥进行了修缮和改造。 1.2 近代桥梁的发展 从鸦片战争爆发到新中国的建立,这一时期中国的桥梁主要是有外国人建造旧中国的承包商还没有建造大桥的能力,而政府交通部门也没有大桥施工队伍,只能做一些公路小桥涵的工程。可以这么说,这一时期的中国桥梁发展已经进入停滞时期,究其原因,我认为主要由当时旧中国落后的社会生产力引起,没有及时吸收当时桥梁建造的先进理念和主流思想,导致技术远远落后于人们的需求,恶性循环加剧,桥梁发展止步不前。 1.3 交流学习阶段 新中国建立后,面对美国的经济封锁和制裁,向苏联学习是最好的选择。在苏联专家的帮助下铁道部筹建了山海关、丰台、宝鸡和株州桥梁厂。交通部组建了北京的公路规划设计院、西安的第一设计院和武汉的第二设计院以及从事施工的公路一局和二局。各省的

斜拉桥发展史及现状综述

从斜拉桥看桥梁技术的发展 姓名:马哲昊 班级:1403 专业:建筑与土木工程 学号:143085213086

摘要: 介绍了国内外斜拉桥的发展历史,综述了现今斜拉桥发展的现状,并分析了斜拉桥的结构形式和布置形式及其经济效益,并简述了其中的桥梁技术,对今后斜拉桥的发展做出展望。 关键词: 斜拉桥;发展史;现状;展望 Abstract: the paper introduces the domestic and foreign in recent decades history of Cable-stayed bridge.the paper summarized the The structure of cable-stayed bridge and the Economic benefits and Introduced the technology of it.the direction of further research in the future was put forward. Key words: Cable-stayed bridge; Review; Looking forward to

1.斜拉桥的发展 1.1 斜拉桥的历史 斜拉桥是一种古老而年轻的桥型结构。早在数百年前,斜拉桥的设想和实践就已经开始出现,例如在亚洲的老挝,爪哇都发现过用藤条和竹子架设的斜拉结构人行桥。在古代,世界各地也都出现过通行人、马等轻型荷载的斜拉结构桥梁在 18 世纪,德国人就曾提出过木质斜张桥的方案,1817 年英国架成了一座跨径为 34m 的人行木质斜张桥,该桥的桥塔采用铸铁制造,拉索则采用了钢丝。以后在欧洲的很多国家都先后出现了一些斜拉桥,如 1824 年,英国在 Nienburg 修建了一座跨径为 78m 的斜拉桥,拉索采用了铁链条和铸铁杆,后来由于承载能力不足而垮塌。1818 年,英国一座跨越特威德河的人行桥也毁于风振。现在看来,这些桥梁的垮塌主要是由于当时工业水平的限制、对斜拉桥这样高次超静定结构体系缺乏理论分析方法和技术手段以及桥梁结构构造存在缺陷。世界上第一座现代化的大跨径斜拉桥诞生于 1955 年,在第二次世界大战结束后,Dischinger 在瑞典设计建成了 Stromsund 桥。该桥主跨 182.6m,全桥采用斜拉式结构,主梁为钢板梁,中间用横梁连接,双塔式,每塔只用了两对高强钢丝拉索,梁上索距 35m 左右,梁高 3.25m 为跨径的 1/56,塔高 28m 为跨径的 1/6.5。这座桥在现代的观点来看虽然在细节上存在着一些不足,如桥面采用的分离的混凝土梁,索塔的造型缺乏美感等,但在桥梁结构上却开创了一个新的纪元,创造出了一种新的桥梁体系,且这种桥梁结构拥有着诸多优点: ①用少量拉索取代了深水桥墩,不但节省了费用、降低了施工难度,而且有效的提高了桥梁的跨越能力,利于通航和排洪。 ②拉索作为主梁的中间弹性支承,使得在桥梁跨径增大的同时,主梁的梁高却可以减小,从而使主梁本身以梁以及段引桥的造价得以降低。 ③拉索自锚固于主梁上,梁身能够得到免费的预压应力,在很多情况下,尤其对于中等跨径桥梁是有利的,和悬索桥相比还可以节省庞大而昂贵的地锚。 ④拉索和索塔、主梁组成了多个三角形结构,稳定性高,刚度大。静、动力性能都良好。 ⑤整体结构新颖,造型美观。 斜拉桥这种新桥型的的出现,以其先进的技术,经济的造价、美观的外形,很快的得到了社会的认同,并在许多国家得到了推广,从Stromsund 桥建成后的第二年起,诸多有名的斜拉桥相继诞生,且发展的速度很快,平均每年就能完一座斜拉桥的修建。早期的斜拉桥结构大多采用当时盛行的轻型钢结构正交异性桥面板,各桥不仅在形式上不尽相同,

斜拉桥发展概况

斜拉桥发展概况 自1955年瑞典建成世界第一座现代斜拉桥以来,斜拉桥的建设在世界各地蓬勃发展,但现有斜拉桥大多是独塔双跨式和双塔三跨式,而具有连续主梁的三塔四跨式斜拉桥很少。伴随着内陆经济发展,三峡库区蓄水工作逐渐完成,长江做为最大的黄金水道其重要性更加凸显,这也要求桥梁必须能够保证通航,多跨连续斜拉桥正好可以完整适应这一要求。 1斜拉桥的发展及其结构特点 斜拉桥是现代大跨度桥梁的重要结构形式,特别是在跨越峡谷、海湾、大江、大河等不易修筑桥墩和由于地质的原因不利于修建地锚的地方,往往选择斜拉桥的桥型。它的受力体系包括桥面体系,支承桥面体系的缆索体系,支承缆索体系的桥塔。斜拉桥不仅能充分利用钢材的抗拉性能、混凝土材料的抗压性能,而且具有良好的抗风性能和动力特性。它以其跨越能力大,结构新颖而成为现代桥梁工程中发展最快,最具有竞争力的桥型之一。 2国内外斜拉桥的发展现状及展望 现代斜拉桥的历史虽短,但是利用斜向缆索、铁链或铁杆,从塔柱或桅杆悬吊梁体的工程构思以及实际应用可追朔到17 世纪。斜拉桥发展几乎与悬索桥同时代(Virlogeux M, 1999)。在我国古代,城墙外面护城上架设的可以开启的桥梁应属于斜拉式,东南亚地区的原始竹索桥的布置与近代的斜拉桥颇为相似。15, 16世纪的地理大发现,极大推动了东西方文明的交流,源于亚洲的原始形态的斜拉桥对欧美近代斜拉桥的演变产生了深远的影响。在欧美,最早见于记载的斜拉桥是1617年意大利威尼斯工程师V erantius建造的一座有几根斜拉铁链的桥。1784年,德国人C.J. Loscher建造了一座木制斜拉桥。这是世界上第一座真正愈义上的斜拉桥。 但是,18 世纪初两座斜拉桥的损毁,致使这种斜拉体系在18 世纪到19 世

斜拉桥发展史与现状综述

从斜拉桥看桥梁技术的发展 :马哲昊 班级:1403 专业:建筑与土木工程 学号:6

摘要: 介绍了国外斜拉桥的发展历史,综述了现今斜拉桥发展的现状,并分析了斜拉桥的结构形式和布置形式及其经济效益,并简述了其中的桥梁技术,对今后斜拉桥的发展做出展望。 关键词: 斜拉桥;发展史;现状;展望 Abstract: the paper introduces the domestic and foreign in recent decades history of Cable-stayed bridge.the paper summarized the The structure of cable-stayed bridge and the Economic benefits and Introduced the technology of it.the direction of further research in the future was put forward. Key words: Cable-stayed bridge; Review; Looking forward to

1.斜拉桥的发展 1.1 斜拉桥的历史 斜拉桥是一种古老而年轻的桥型结构。早在数百年前,斜拉桥的设想和实践就已经开始出现,例如在亚洲的老挝,爪哇都发现过用藤条和竹子架设的斜拉结构人行桥。在古代,世界各地也都出现过通行人、马等轻型荷载的斜拉结构桥梁在 18 世纪,德国人就曾提出过木质斜桥的方案,1817 年英国架成了一座跨径为 34m 的人行木质斜桥,该桥的桥塔采用铸铁制造,拉索则采用了钢丝。以后在欧洲的很多国家都先后出现了一些斜拉桥,如 1824 年,英国在 Nienburg 修建了一座跨径为 78m 的斜拉桥,拉索采用了铁链条和铸铁杆,后来由于承载能力不足而垮塌。1818

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