悬索桥的发展概况
04悬索桥的发展

美国 Verrazano大桥(主跨1298m)
美国 金门大桥(主跨1280m)
中国 阳逻长江大桥(主跨1280m)
施工中的阳逻长江大桥
英国塞文桥(主跨988m)
首次采用扁平钢箱梁,并采用斜吊杆
中国 汕头海湾大桥(主跨452m 预应力混凝土梁)
中国 虎门大桥(主跨888m 扁平钢箱梁)
中国 丰都长江大桥(主跨450m 钢桁梁)
世界大跨经悬索桥
日本.明石海峡大桥(主跨1991m)
中国 舟山西堠门大桥(主跨1650m)
建设中的西堠门大桥
丹麦 Great Belt大桥(主跨1624m)
中国 润扬长江大桥(主跨1490m)
英国 Humber大桥(主跨1410m)
中国 江阴长江大桥(主跨1385m)
中国香港 青马大桥(主跨1377m)
四川泸定桥
布鲁克林桥
曼哈顿桥
华盛顿桥
金门大桥
金门大桥
国内悬索桥的发展
1984年,西藏达孜建成跨度415m的悬索桥; 1986年,河南渑池建成跨度438m的白浪黄河桥; 1989年,湖北郧西建成跨度430m的汉江桥; 90年代以后,我国悬索桥建设进入飞速发展时期,
先后建成汕头海湾大桥、西陵长江大桥、丰都长江 大桥、虎门长江大桥、香港青马大桥及江阴长江大 桥; 进入21世纪,中国的悬索桥向更大跨度迈进。
悬索桥的发展 Suspension bridges
溜索
藤索桥
1705年,清康熙44年,四川甘孜建成泸定桥;
古代索桥的代表 1883年,美国纽约建成主跨486m的布鲁克林桥; 1909年,美国纽约建成主跨448m的曼哈顿桥; 具有现代意义的悬索桥 1931年,美国建成主跨1067m华盛顿桥; 世界上第一座跨度超过1000m的桥梁 1937年,美国旧金山建成主跨1280m金门大桥; 具有里程碑意义的桥梁
国内外大跨径桥梁建设之悬索桥

国内外大跨径桥梁建设之悬索桥悬索桥是一种古老的桥型,起源于中国,革新于英国,发展于美国,广泛应用于日本。
它因具有跨度大、美观、架设方便等特点而得到广泛的应用。
随着高强钢丝和优质材料的出现,架设工艺的改进以及计算理论和手段的不断完善,悬索桥正朝长、大方向发展,并因其在大跨度方面具有较大的优势而成为现代大跨径桥梁家族中的重要成员。
从1816 年,英国建成了第一座具有现代意义的悬索桥——跨径为124m、以钢丝做主索的人行吊桥起,工程界开始重视对悬索桥的理论研究。
1823年纳维尔发表了加劲梁悬索桥理论,认识到竖向挠度随着恒载的增加而减少。
到19 世纪末,悬索桥的跨度达到200~300m 。
1883 年列特和1886 年列维分别发表了弹性理论,这使悬索桥的跨径达到了500m 以上。
1888 年米兰提出了挠度理论,利用该理论分析的第一座桥是曼哈顿(Manhattan )大桥(主跨径为448m )。
到1931 年,挠度理论使悬索桥的跨度增大了一倍,且突破了l000m ,这就是跨越哈得孙河的乔治•华盛顿(George •Washington ) 大桥(主跨1067m )和旧金山金门(Golden Gate )大桥(主跨1280m )。
悬索桥的发展至今已有近200 年的历史,它是大跨径(尤其是1000m 以上的特大跨径)桥梁的主要形式之一,其优美的造型和宏伟的规模,常被人们称为“桥梁皇后”。
1966 年英国塞文(Severn )桥的加劲梁首先采用流线型扁平钢箱梁,增大了桥梁抗风性能和抗扭刚度,且用钢量少、维护方便。
1970 年丹麦小贝尔特(Small Belt )桥的钢箱梁首先采用箱内空气干燥装置,增强了防腐性能。
跨径为世界第一的明石海峡大桥悬索桥的抗震设计成功地经受了1995 年日本神户大地震考验。
我国虽然很早就开始修建悬索桥,但是其跨径和规模远不能同国外现代悬索桥相比。
我国悬索桥发源甚早,已有3000 余年历史。
悬索桥的发展趋势

悬索桥是特大跨径桥梁的主要形式之一,除苏通大桥、香港昂船洲大桥这两座斜拉桥以外,其它的跨径超过1000m 以上的都是悬索桥。
如用自重轻、强度很大的碳纤维作主缆理论上其极限跨径可超过8000m。
目前国外一些国家已经建成一些悬索桥,根据各国实际不同,架构也不同。
下面介绍一些悬索桥实例:(一)韩国韩国在2000年建成著名的永宗大桥(自锚式悬索桥、主跨300m双层公铁两用)后,悬索桥的发展趋势很猛。
根据报道,已建成的特大跨度悬索桥,有光阳大桥(主跨1545m)、积金大桥(主跨850m)、木浦大桥(主跨840m),正在修建中的有蔚山大桥(主跨1150m)、新世纪大桥(两个主跨650m)以及Dandeung桥等。
永宗大桥1、光阳大桥是一座三跨悬索桥,跨径357.5+1545+357.5m,是世界第四大悬索桥,是韩国悬索桥建设的一个里程碑。
其主缆是世界上第一次采用1860MPa的高强钢丝。
为减少主缆自重,选用1/9的垂跨比。
对钢束选用矩形布置,可减少所需的钢束数,能使索鞍和锚碇减少,并增快空中编缆(AS法)的速度,其加劲梁采用双箱梁,以提高空气动力稳定,并减少钢的用量。
混凝土塔高270m。
该桥已于2012年通车。
光阳大桥2、蔚山大桥跨径303+1150+355m,其特点是采用1960MPa、直径5.35mm的高强钢丝。
垂跨比1/9,用AS法施工。
加劲梁为高3.5m、宽25.6m的流线型钢箱梁。
混凝土塔高203m。
该桥将于2014年通车。
3、新世纪大桥是韩国最大的一座三塔悬索桥,跨径225+650+650+225m,宽16.5m。
用钢箱加劲梁,重力式锚碇,边塔高150m,中塔比边塔高13m,达到163m。
该桥将于2018年通车。
新世纪大桥4、Dandeung大桥是一座独塔悬索桥,跨径400m,重力式锚碇。
塔高105m,是A型加D型,呈现帆的外形,虽多了一个杆件,但减少了塔的截面,并使活载的竖直变位减少了13%。
5.1悬索桥概述

18
2. 现代悬索桥
从20世纪起,悬索桥跨入了现代水平。 特别是20世纪的后半世纪,悬索桥以现代高科技新
技术为基础,为适应海峡交通的需要,修建了不少跨 度超过1000m的悬索桥。
19
美国:
20世纪30年代,跨度率先突破1000m 1931年首先建成跨度突破千米的乔治ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ盛顿桥,主
跨达 1067m 1937年建成的金门大桥,主跨达 1280m
297 (钢) 211
254 (混凝土) 215.6 (混凝土)
5
亨伯大桥
英国 1981
530+1410+280
155 (混凝土)
6 江阴长江大桥 中国 1999
369+1385+309
197 (混凝土)
7 香港青马大桥 中国 1997
355+1377+300
206 (混凝土)
8
韦拉扎诺桥 美国 1964
20
日本:
20世纪70年代,多座大跨悬索桥; 80年代,开始拥有了跨度1000m以上的悬索桥 90年代末,建成了主跨达1991m的明石海峡大桥
(目前世界上跨度最大)
21
中国:
1997年香港建成了首座跨度超过1000m的悬索 桥——香港青马大桥(主跨为1377m)
随后又相继建成了多座跨度超过1000m的悬索桥, 如江阴长江大桥(1999年,主跨1385m)、润扬长江 大桥(2005年,主跨1490m) 等
第五章 柔性吊桥 悬索桥概述
主讲:张正雄教授
1
主要内容
一、悬索桥的概念与特点 二、悬索桥的发展概况
2
一、悬索桥的概念与特点 1.悬索桥
悬索桥手册

悬索桥手册一、简介悬索桥是一种由悬挂在主悬索上的桥面板组成的桥梁结构。
悬索桥通常用于跨越长距离的河流、峡谷或山谷等地形,其可以分为单塔悬索桥、双塔悬索桥和多塔悬索桥等多种形态。
悬索桥以其美观、轻盈、耐久和抗风能力强等特点,成为现代桥梁工程中的一个重要类型。
二、历史发展悬索桥的历史可以追溯到古代。
早在古希腊和古罗马时期,人们就已经使用过简单的悬索桥。
然而,真正实现悬索桥建设和设计的突破是在19世纪末和20世纪初。
著名的桥梁工程师Victor H. Fink在1889年设计了纽约布鲁克林大桥,这座桥是第一座高悬索桥。
自那时起,悬索桥的设计和建设在世界各地得到了广泛的发展,并形成了现代悬索桥的标志性建筑。
三、结构特点1.主悬索:悬索桥的主悬索是悬挂在桥塔或桥墩上的主要承重部分。
它通常由多根钢缆或钢索组成,具有高抗拉强度和耐久性。
2.跨径:悬索桥的跨度可以非常大,从几百米到几千米不等。
这使得悬索桥在桥梁工程中独具优势,能够跨越深谷或宽阔的水面。
3.桥塔:悬索桥通常有一个或多个桥塔来支撑主悬索。
桥塔是桥梁的主要支撑结构,要能够承受主悬索的重力和桥面板的荷载。
4.桥面板:桥面板是悬索桥上供车辆和行人通行的平台。
它通常由混凝土或钢材制成,具有良好的刚性和稳定性。
四、设计原则1.结构安全:悬索桥的设计应保证结构的稳定性和安全性。
在设计和施工过程中需要进行详细的结构分析和应力计算,确保桥梁能够承受各种力和荷载。
2.风荷载:悬索桥作为一种高风险区域,设计时需要考虑到风的影响。
为了保证悬索桥的稳定性,需要采取一系列的风荷载减缓措施,如设置风阻板、减小主悬索的风阻面积等。
3.美观性:悬索桥作为城市的重要标志建筑,设计时需要注重美观性。
桥梁的外形、材料选择、灯光设计等都需要进行精心的考虑,以营造出美丽的夜景。
五、维护管理1.定期检查:悬索桥的维护管理非常重要。
应定期进行桥梁的检查和维护,包括主悬索的腐蚀状况、桥塔的稳定性、桥面板的损伤等。
悬索桥

塔与索鞍的联结形式: 刚性、柔性和摆柱式三种。刚性塔,则需要在主鞍座 下设辊轴,使鞍座能够可沿纵向移动。柔性塔,鞍座 固定于塔顶,构造简单,维修保养容易,大跨度悬 索桥常采用。早期,有些小跨度悬索桥中曾采用过摆 柱式塔,现已不再采用。
日本关门桥桥塔
日本关门桥桥塔
(3) 鞍座
设在塔顶的鞍座叫主鞍,一般由铸钢件构成。 目前鞍座多采用铸焊结合结构,鞍槽采用铸钢件,鞍 槽下的支撑结构用厚钢板的焊接结构,鞍槽与支撑结 构之间也用焊接。 为方便吊装,主鞍座在纵向分为两段或三段吊装。
,就反力而言,索的竖向反力与简支梁相同,但在竖直荷载 作用下,索会产生水平反力,而简支梁中没有水平反力的存 在。换言之,在竖向荷载作用下,梁只要求有竖向支承,而 索除竖向支承外,两端还必须有水平向的支承。
设索不承受弯矩,有 其中,
悬索计算简图
消去H,得索的方程 与均布荷载作用下拱的合理 拱轴线相同
1、空中纺丝法架缆
2、预制平行丝股的制造及架设
二、悬索桥的结构与构造 1、悬索桥的结构体系 单跨、三跨简支加劲梁、三跨连续加劲梁
自锚式悬索桥
自锚式悬索桥构造形式
带斜拉索的悬索桥
1883年建成的纽约布 鲁克林大桥,主跨 484m,是最早的带 斜拉索的吊桥。
斜拉-悬吊混合式悬索桥
1997年建成的乌江大 桥,主跨288m,主梁为 高强预应力薄壁箱梁, 采用全截面缆吊预应力 悬拼施工,最大吊重为 76吨,是世界首座吊拉 组合桥。
(4) 锚索倾角ϕ 我国常采用等倾角。锚索 倾角常采用30°~40°。 不等倾角时,两角差值一 般控制在10°以内。 以桥塔支承点为坐标原点 的主索曲线方程,可近似 表示为
(5) 加劲梁 加劲梁的梁高应为1/40-1/60到1/120。 大跨径悬索桥的加劲梁常在1/80-1/200之间。对于加 劲梁梁高偏小的吊桥,必须经过风洞实验以确保安全。 有竖杆的三角形腹杆图式,合理节间长度约0.6~0.8h。 斜杆的倾角不宜超过30°~50°的范围。
悬索桥概述

悬索桥发展史
欧洲悬索桥的发展
欧洲各国在20世纪60年代,也开始大力修建 大跨度悬索桥,现共有500m以上悬索桥14座,其
中最为闻名的是英国的塞文桥和恒比尔桥。
1966年,英国Severn桥,首创流线形箱梁桥面
和混凝土桥塔,主跨988米的新型悬索桥
1981年,英国建成当时世界第一大桥恒比尔桥,
1410米,斜吊索,扁平钢箱梁,混凝土索塔
悬索桥发展史
美国悬索桥的发展
20世纪30年代是美国修建大跨度悬索桥最兴旺的时期,在40
年代停滞(风毁问题),60年代后修建悬索桥较少,但至今为止, 拥有悬索桥最多的国家仍然是美国。 1883年,第一座现代悬索桥,美国Brooklyn桥,主跨486m 1931年,第一座突破千米的悬索桥—主跨1006米的纽约华盛顿桥 1937年,主跨1280米的悬索桥,美国旧金山金门大桥落成 1940年,美国华盛顿州 主跨853米的塔科马大桥,主梁高跨比 1/350,在19m/s的风中遭到损毁,使得风振理论得到大幅度发展。
二十世纪世界悬索桥的总结
在二十世纪中,由于材料(高强钢丝)、施工方法 (AS空中送丝法和PWS索股法)和计算理论的发展,使 悬索桥朝低高度主梁、高强度材料和大跨径方向发展。 高跨比小于1/150,跨度超过1000米有十几座。 欧洲采用了抗风性能好的薄壁箱形截面加劲梁,也 逐渐在各国得到广泛应用。
现代悬索桥跨径仍在不断增大,90年代后期建成的 接近或者超过1500米的超大跨悬索桥有中国润扬长江大 桥(主跨1490米),丹麦大贝尔特大桥(主跨1624米)和日 本明石海峡桥主跨1990米。
Messina海峡大桥最终方案效果图
布鲁克林大桥
美国金门大桥
明石海峡桥
江 阴 长 江 公 路 大 桥
国内外悬索桥的发展概况

古根代。悬索桥一般只适用于人、畜通过,跨径小,桥面窄,
无加劲梁,上下波动大 5
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。
6
国外现代悬索桥的发展大致可以分为两个时期:前期和 后期
前期(1801——1870)
从1801年现代悬索桥大师詹姆斯·芬莱建雅各布涧悬索桥开始至罗勃 林的逝世、布鲁克林桥的建成。这一时期有以下典型桥例:
悬索桥的跨越能力大、抗震性能好、桥型美观,已越来
越成为特大跨度桥梁的首选桥型。
由于悬索桥是柔性结构,对风荷载激励非常敏感,对悬 索桥(特别是大跨悬索桥),空气动力稳定性往往成为
设计的主要控制因素。 3
古代悬索桥
悬
前期(1801——1870)
索
国外
桥
后期(1871年至今)
的
近现代悬索桥
发
近代(1858—— 1949 )
建成时间:1926年 跨度:218+533+218(m) 加劲梁:钢桁梁
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20世纪30年代是美国大跨度悬索桥发展 最迅速的时期。其中最有代表性的三座 桥为: 1931年建成首座跨度破千米的悬索桥— 华盛顿桥,主跨达1067m; 1936年建成旧金山—奥克兰海湾桥西桥, 由一前一后两座主跨均为705m的悬索桥 组成; 1937年建成的旧金山金门大桥,主跨 1280m,保持了最大跨度记录27年之久。
里昂机械 工程师赛昆和拉梅首先用锻铁丝代替链条,在俄国跨丰塔卡 河建成第一座法国式悬索桥。1844年,俄国在彼得堡建成涅瓦河悬 索桥。
美国在向法国学习后,也开始用锻铁丝代替缆索,先后修建了跨俄亥 俄河的悬索桥、匹兹堡悬索桥等吊桥。罗伯林一家两代三口人用15年 时间,并为之付出生命和一生智慧于1883年建成的布鲁克林桥,主 跨达488m,当时号称“世界第八大奇迹”。
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古代悬索桥一般只适用于人、畜通过,跨径小,桥面窄, 无加劲梁,上下波动大
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。
国外现代悬索桥的发展大致可以分为两个时期:前期和 后期 前期(1801——1870)
从1801年现代悬索桥大师詹姆斯· 芬莱建雅各布涧悬索桥开始至罗勃林 的逝世、布鲁克林桥的建成。这一时期有以下典型桥例: 1810年腾普莱曼(J.Templeman)建一铁链桥,跨度74.3m。此时,美国 已建了多座铁链悬索桥。 在英国,也建了 许多铁链悬索桥,如由泰尔夫建于1820—1826年,跨 径174m的威尔士—梅莱峡悬索桥。 在法国,从1823年到1870年,共建了500多座悬索桥。其中,最具代 表性的 为1834年建成的弗赖堡桥,跨径265m,直至19世纪末,它任 为欧洲最大跨径桥梁。 里昂机械 工程师赛昆和拉梅首先用锻铁丝代替链条,在俄国跨丰塔卡 河建成第一座法国式悬索桥。1844年,俄国在彼得堡建成涅瓦河悬索 桥。 美国在向法国学习后,也开始用锻铁丝代替缆索,先后修建了跨俄亥 俄河的悬索桥、匹兹堡悬索桥等吊桥。罗伯林一家两代三口人用15年 时间,并为之付出生命和一生智慧于1883年建成的布鲁克林桥,主跨 达488m,当时号称“世界第八大奇迹”。
坦卡维尔桥
( Tancariville Bridge ) 1959年建成 主跨:608m
本桥与过去的悬索桥相比,具有许多新特点: 采用连续加劲梁,在塔墩处不舍伸缩缝 将主缆与加劲梁在主跨跨中点固结 采用混凝土桥塔
福 斯 公 路 桥
1964年建成 跨度布置:408+1006+408(m) 钢桥塔采用有加劲肋条焊接而成,可减少用钢量 桥面采用正交异形板,可减轻恒载
欧洲建造悬索桥的历史较早。19世纪中叶以 前,英国和法国修建悬索桥的技术较为领先, 曾经修建了大量中小跨度的悬索桥。但19世 纪50年代开始,英国和法国大力发展铁路, 当时的悬索桥不适用,所以大跨度悬索桥发 展不多。直到20世纪60年代,欧洲才开始了 大跨悬索桥的建设。
欧洲最早的大跨度悬索桥是1959年法国建成 的主跨为608m的坦卡维尔桥(Tancariville Bridge)。首次采用钢箱梁与斜吊索的悬索 桥是英国在1966年建成的主跨988m的塞文桥 (Severn),开创了悬索桥建设的另一流派。
美国悬索桥的发展将近100年时间,在技术上日趋完善,为悬 索桥发展铺平了道路。许多国家修建的大跨的悬索桥基本上都 受美国悬索桥的影响,在风格上都是一致的。一般而言,其所 建悬索桥有以下特点: 决大部分为三跨地锚式; 主塔采用钢结构; 钢结构采用铆接或栓接; 桥面上、下游侧各有一竖直的索平面; 主缆都采用空中编缆法架设; 采用竖直吊索; 绝大部分加劲梁采用桁架形式; 加劲梁是非连续的,在主塔处设有伸缩缝; 采用钢筋混凝土桥面。
古代悬索桥
悬 索 桥 的 发 展
前期(1801——1870) 国外 近现代悬索桥 后期(1871年至今) 近代(1858——1949 )
国内
现代(1949至今) 悬索桥的展望
•古代悬索桥
悬索桥的历史是古老的。早期热带原始人利用森林中的藤、竹、 树茎做成悬式桥以渡小溪,使用的悬索有竖直的,斜拉的,或 者两者混合的。婆罗洲、老挝、爪哇原始藤竹桥,都是早期悬 索桥的雏形。 ﹗ 我国悬索桥发源最早,有文字记载的悬索桥雏形已有3000余年 历史, 直到今天,仍在影响着世界吊桥形式的发展。在我国四 川境内,远在公元前250年就有李冰所建的人行“笮桥”;汉宣 帝甘露四年建的百米铁索桥,比欧洲铁链悬索桥早1800多年; 建于汉代的还有云南澜沧江兰津(霁虹)桥;四川岷江上的安 澜桥,建于唐、宋代,最大跨径60m,全长330m ,宽3m ,木 板桥面,1975年仿原式将竹索改钢索,木塔墩改钢筋混凝土墩; 1631年建的贵州北盘江桥,跨径120m,宽3m,底链30根。
日本因岛桥
主跨770m 主缆采用预制 平行钢丝 三跨连续钢桁 梁
大鸣门桥
主跨876m 三跨两铰加劲 桁梁悬索桥
塞文桥
1966年建成 305+988+305(m)
塞文桥的建成是悬索桥发展中的一个突破,也 是英式悬索桥的开始。 首次采用扁平钢箱梁作为加劲梁; 斜吊索
1988年建成 主跨1090m 竖直吊索
恒比尔河桥
建成时间:1981年 跨 度:280+1410+530(m) 桥 塔:混凝土桥塔 加 劲 梁:扁平钢箱梁 吊 索:斜吊索
建成时间:1909年 跨 度: 221+448+221(m) 加 劲 梁: 钢桁梁 桥 塔: 钢塔 桥的设 计为两 层道路, 上层有 双向共4 条线道, 下层包 括双向 可转换3 线道、4 条地铁 路线、 人行道、 自行车 道。
曼 哈 顿 桥
本杰明—富兰克林桥 (Benjamin Franklin Bridge),又叫特拉华 河大桥(Delaware River Bridge)
日本的悬索桥建设在20世纪80年代 为高峰期,以本四连络桥为代表, 1983年在尾道-今治线上建成主跨 770m的因岛大桥和1985年建成的主 跨560m大岛大桥;1985年建成的主 跨876m的大鸣桥位于神户―鸣门线 上;儿岛-坂出线上,1988年建成 了主跨940m的下津井大桥,主跨 1100m的南备赞大桥和主跨990m的 北备赞大桥。日本在1998年建成了 世界最大跨度的明石海峡大桥(主 跨1991米)。从1000米到近2000米, 这是一个重大突破,是世界悬索桥 建设史上的又一座丰碑。
悬索桥的发展概况
西南交大2010级硕士 研究生
桥面支承在悬索(通常称大揽)上的桥称为悬索桥。 英文为Suspension Bridge,是“悬挂的桥梁”之 意,故也有译作“吊桥”的。“吊桥”的悬挂系统 大部分情况下用“索”做成,故译作“悬索桥”。 和拱肋相反,悬索的截面只承受拉力。 简陋的只供人、畜行走用的悬索桥常把桥面直接铺 在悬索上。通行现代交通工具的悬索桥则不行,为 了保持桥面具有一定的平直度,是将桥面用吊索挂 在悬索上。 和拱桥不同的是,作为承重结构的拱肋是刚性的, 而作为承重结构的悬索则是柔性的。
美国悬索桥的发展将近100年时间,在技术上日趋完善,为悬 索桥发展铺平了道路。许多国家修建的大跨的悬索桥基本上都 受美国悬索桥的影响,在风格上都是一致的。一般而言,其所 建悬索桥有以下特点: 决大部分为三跨地锚式; 主塔采用钢结构; 钢结构采用铆接或栓接; 桥面上、下游侧各有一竖直的索平面; 主缆都采用空中编缆法架设; 采用竖直吊索; 绝大部分加劲梁采用桁架形式; 加劲梁是非连续的,在主塔处设有伸缩缝; 采用钢筋混凝土桥面。
麦基诺海峡大桥
1957年建成 549+1158+549(m) 钢桥塔 钢桁架劲梁:20.7×11.7(m)
维拉扎诺大桥
1964年建成 主跨1298m 桥梁共4根主缆,每侧各2根 多室箱型钢桥塔 钢桁架劲梁
从横跨纽约港的维拉扎诺大桥桥塔上俯视
大 贝 尔 特 桥
主跨1624m
上部结构采用流线型钢箱梁,连续箱 梁和索塔间未设竖向支座,从而提高 了桥梁通行性能同时也降低了后期养 护的工作量。箱梁在跨中与主缆相连, 为了抑制结构位移,梁端还设有油压 阻尼器。
加劲梁采用流线型扁平钢箱梁; 曾采用斜吊索,因斜吊索出现了一些疲劳等损坏,还在 探讨中; 采用混凝土桥塔; 采用连续加劲梁; 有些采用主缆与加劲梁在跨中中点固结的连接方式; 钢结构用焊接代替栓接和铆接。
建成时间:1926年 跨度:218+533+218(m) 加劲梁:钢桁梁
20世纪30年代是美国大跨度悬索桥发展 最迅速的时期。其中最有代表性的三座 桥为: 1931年建成首座跨度破千米的悬索桥— 华盛顿桥,主跨达1067m; 1936年建成旧金山—奥克兰海湾桥西桥, 由一前一后两座主跨均为705m的悬索桥 组成; 1937年建成的旧金山金门大桥,主跨 1280m,保持了最大跨度记录27年之久。
布鲁克林大桥
时间:公元1869年至1883年 建筑类型:吊桥 总长度:1825 m 主跨:488m 最大宽度:26 m 离水面距离:41 m 建筑材料:钢索、石桥墩
大桥除了具 有缆索体系 之外,还配 有若干加强 用的斜拉索, 是当时世界 上最长的桥 梁,也是全 世界第一座 斜拉式钢索 吊桥。
英国率先用锻铁铁链作为主缆修建悬索桥,后来渐渐 由锻铁丝代替。 悬索桥的设计多根据实际经验,很少根据理论,对材 料进行了一些试验研究,的出了一些理论总结:如纳维 尔在研究中考虑悬索桥的动力作用,并取得“稳定性随 桥的重量与跨长而增加”的结论;泰尔夫对金属丝做了 很多试验,认为设计容许应力不宜超过极限抗拉强度的 1/3;罗勃林对惠林桥的风毁事故详加研究,对空气动 力学获得了一定理解等。 开始采用“空中纺丝法”架设悬索桥的主缆,这对大 跨悬索桥的修建起了决定性的作用。 这一时期的很多悬索桥除了具有缆索体系之外,还配 有若干加强用的斜拉索。
不朽的结构不但取决于其建造施工的质量,同时也取决于 工程师对传统结构形式的突破创新和对新型材料性能的充 分了解和运用。早期工程师在悬索桥设计、架设上的不懈 努力为后来大跨悬索桥建设积累了丰富的经验,他们的创 新精神和光辉成就今天任然值得纪念!
后期(1871年至今) 国外悬索桥后期的可概括为自布鲁克林 桥至今。这期间,悬索桥的跨度、规模和 材料、技术,都有很大发展。美国、英国 和日本是世界上三个悬索桥大国,分别代 表了不同时期悬索桥建设上的最高水平。
一、特点
悬索桥是以悬索为主要承重结构的桥梁类型,主要由 大缆、桥塔、锚碇、加劲梁和吊索组成。 由于其主要构件大缆承受拉力, 材料利用效率最高, 更由于近代悬索桥的主缆采用高强钢丝,使其能比 其他形式的桥梁更加经济合理。因此悬索桥是目前 跨度超过1000m 时最优可选桥型之一, 并且认为在 600m以上的跨度同其它桥型相比也具有很强竞争力。 悬索桥的跨越能力大、抗震性能好、桥型美观,已 越来越成为特大跨度桥梁的首选桥型。 由于悬索桥是柔性结构,对风荷载激励非常敏感, 对悬索桥(特别是大跨悬索桥),空气动力稳定性 往往成为设计的主要控制因素。