同济大学桥梁发展趋势读书报告
桥梁的发展趋势论文

桥梁的发展趋势论文桥梁作为连接两个地点的重要工程设施,在人类社会的发展中起着至关重要的作用。
随着社会的发展和科技的进步,桥梁的发展也经历了不断的变革和创新。
本文将从桥梁的发展历程、当前存在的问题和未来的发展趋势三个方面来论述桥梁的发展趋势。
桥梁的发展历程桥梁是人类最早利用自然资源和工程技术建造的工程设施之一,它见证了人类社会的发展历程。
最早的桥梁是以木材和石头为基本材料建造的,如中国的赵州桥和意大利的斯特拉迪翁桥等,这些桥梁在当时具有划时代的意义,为人们的出行和交流带来了极大的便利。
然而,随着时代的发展和社会的需求不断增长,传统的桥梁建造方式已经不能满足人们的需求,于是桥梁的建造技术也随之发生了巨大的变革。
当前存在的问题随着城市化进程的加速和经济的飞速发展,桥梁的建设和维护面临着一系列的挑战和问题。
首先,传统的桥梁设计和建造方式已经不能满足人们的需求,现代桥梁需要更多地考虑到环境保护和可持续发展的因素。
其次,桥梁的安全问题日益凸显,一些老旧的桥梁出现了严重的损坏和变形,给人们的生命和财产安全带来了严重的危害。
再者,桥梁的设计和建造成本不断增加,对于资源的浪费和环境的破坏也带来了很大的压力。
未来的发展趋势为了解决桥梁建造过程中出现的问题,未来桥梁的发展趋势将会有以下几个方面的变化。
首先,桥梁的建造将会更多地采用新型的建筑材料和新技术,如高性能混凝土、钢结构等,以提高桥梁的耐久性和承载能力。
其次,桥梁的设计将会更加注重对环境的保护和对可持续发展的考虑,减少资源的浪费和减少对环境的破坏。
再者,智能化和数字化技术将会广泛应用到桥梁的建设和管理中,提高桥梁的安全性和可靠性。
最后,桥梁建设和维护将会更加注重对人们的出行和生活带来的便利性,重点关注桥梁的功能和效益。
在总的来看,桥梁的发展趋势将会朝着更加环保、智能化、高效性以及可持续发展的方向发展。
这将需要国际社会共同努力,不断创新和改进桥梁建造技术和管理模式,以更好地满足人们对于出行和交流的需求,为人类社会的发展做出更大的贡献。
桥梁学术讲座的心得体会

近日,我有幸参加了一场桥梁学术讲座,这场讲座由我国著名的桥梁专家主讲,主题是“桥梁工程的发展与挑战”。
通过这次讲座,我对桥梁工程有了更深入的了解,对桥梁工程在我国的发展前景也有了更加清晰的认知。
以下是我对这次讲座的心得体会。
一、桥梁工程在我国的发展历程讲座首先回顾了我国桥梁工程的发展历程。
从古代的木桥、石桥到现代的钢桥、混凝土桥,我国桥梁工程经历了漫长的发展过程。
特别是在新中国成立以来,我国桥梁建设取得了举世瞩目的成就。
讲座中提到,我国桥梁建设已从传统的以土木工程为主转向了以材料科学、力学、计算机科学等学科为基础的现代桥梁工程。
如今,我国已成为世界上桥梁建设水平最高的国家之一。
二、桥梁工程的发展趋势在讲座中,专家详细介绍了桥梁工程的发展趋势。
首先,桥梁结构将向轻质、高强、耐久、环保的方向发展。
随着材料科学和制造技术的进步,新型高性能材料在桥梁工程中的应用将越来越广泛。
其次,桥梁设计将更加注重人性化、智能化。
例如,通过引入大数据、人工智能等技术,实现对桥梁的实时监测和智能控制。
此外,桥梁工程将更加注重绿色、可持续发展。
在桥梁建设和运营过程中,减少对环境的影响,提高桥梁的寿命和安全性。
三、桥梁工程面临的挑战尽管我国桥梁工程取得了辉煌的成就,但仍然面临着诸多挑战。
首先,桥梁工程需要解决的技术难题仍然很多。
例如,如何提高桥梁结构的抗灾能力、耐久性、耐腐蚀性等。
其次,桥梁工程在施工过程中存在安全隐患。
如何确保施工人员的安全,提高施工效率,成为桥梁工程发展的重要课题。
此外,桥梁工程在运营过程中,如何保障桥梁的长期稳定和安全,也是一项艰巨的任务。
四、桥梁工程的发展前景尽管桥梁工程面临着诸多挑战,但我国桥梁工程的发展前景仍然十分广阔。
首先,随着我国经济的持续发展,城市化进程不断加快,桥梁工程的需求将持续增长。
其次,我国政府高度重视基础设施建设,加大对桥梁工程的投入,为桥梁工程的发展提供了有力保障。
此外,随着科技创新的推动,桥梁工程将不断突破技术瓶颈,实现更高水平的发展。
道路与桥梁工程概论学习报告

道路与桥梁工程概论学习报告道路与桥梁工程概论学习报告学习报告课程名称道路与桥梁工程概论设计题目桥梁工程技术与发展前景探讨专业年级工程造价1011班学号201*118507119学生姓名杜宗云指导教师吴培关201*年12月10日道路与桥梁工程概论学习报告桥梁工程技术与发展前景探讨【摘要】本课程主要分为两大方面,一是道路工程概论,二是桥梁工程概论。
针对道路工程各方面问题进行较为深入的讲解与分析,在这里进行探讨学习此门课程后的一些体会。
改革开放之前,中国的经济、政治等都处于低迷时期,桥梁工程也没有太大的突破。
改革开放之后的二十几年,国外桥梁工程的先进理念和技术不断涌入国内,中国的桥梁发展取得了很大的进步。
但和国外的桥梁工程技术还是存在很大的差距,今后国内桥梁工程的发展该向哪些方面、会有哪些技术难点?本论文将对这些问题作一些具体的回答,以展望21世纪中国桥梁工程的发展前景【关键词】交叉、路线、路面、桥梁工程、跨海桥梁、大跨度桥梁、【正文】这个学期安排的这门《道路与桥梁工程概论》,虽然对于我们工程造价专业来说是一门选修性质的课程,学校也是安排的也是考查课程,但是作为将来从事管理工作的我们,所有课程都不能算作是选修课来上,学不精可以理解,但是各个方面我们都必须了解、知道原理。
现在的建筑不单纯的是指房屋建筑房地产开发,更多的是其他大型的社会公共建设,很有可能以后我们入职的公司就会涉及到道路桥梁工程的建设,所以说开这么课时很有必要的,通过这门课的学习,我也还确实学到不少以前没有接触过的知识,学了后最起码知道一些常识性的东西。
自古以来我国的桥梁建设就有不错的成就,但是改革开放以来,国民经济建设飞跃发展,公路建设事业尤其是高等级公路和桥梁建设正一日千里。
道路工程:我们对道路线形、路口交叉和路基路面工程进行了学习,让我学习到一些基础的知识,公路时一种线形结构物,它由线形和结构两部分组成,道路路线包括了路线平面,纵断面和横断面。
桥梁工程读书报告

桥梁读书报告在这学期的桥梁课程上,老师建议我们去读一些与桥梁有关的书籍,报刊。
《漫话桥梁》是我找到的第一本书,这本书站在历史与人文的视角,介绍了桥梁的起源与发展,丰富多恣的基本形式,描述了桥梁的重大创新过程和典型桥梁实例,也讲解了许多和桥梁有关的趣闻与小故事,透过一串串桥梁跨越的年代和跨度纪录,展现了桥梁建设的历程和成就,建桥人的艰辛和奋斗,过去的辉煌和失落,当今的努力和进取。
这本书算得上是一本非常好的科普书,书中穿插了许多相关的图片,内容很丰富,浅显易懂。
除此之外,还阅读了《钢结构设计原理》,另外还经常在网上看一些与桥梁有关的报刊,论文。
钢桥指一座桥梁上部结构的主要承重部分用钢材制成。
钢桥的主要优点是:能够实现工业化制造和拼装;上、下部结构可以同时施工,加快了施工进度;钢材匀质、构件轻型,利于悬臂施工;高强度利于跨越很大跨度,节省下部结构的施工时间与费用。
钢桥的主要缺点是:在大气作用下受侵蚀,易生锈,要经常除锈和油漆,养护费用较混凝土桥大;建桥一次性投资成本高。
常见的钢桥结构型式有:梁桥(i型板梁、桁梁、箱梁),拱桥(系杆拱,箱形拱、桁架拱),索桥(悬索桥和斜拉桥)大跨径公路钢桥主要是悬索桥和斜拉桥;铁路钢桥多为桁梁桥和桁架拱桥。
一般钢材的防锈蚀,需要经常除锈、油漆,费钱费时。
而不需要油漆的耐候钢的表面会形成氧化铁薄膜以抗锈蚀,例如美国的a588号钢和日本的jisg3114等等。
用钢材制造钢桥,要经过许多机械加工工艺和焊接工艺。
制成的钢桥要承受很大的静、动力荷载与冲击荷载。
因此被选作造桥的钢材,既要能适应制造工艺要求,又要满足使用要求。
钢桥所用钢的种类有碳素钢、低合金高强度钢和低合金超高强度钢。
根据钢材的形状分工字钢、角钢、槽钢、钢板和高强度钢索。
现代钢桥用材最多的是钢板。
以往钢板和型钢多数采用低合金钢16mn或16mnq。
或者铸钢和优质碳素钢(如45号钢)。
在20世纪我国已建成了采用可焊性良好的14mnnbq及15mnvnq钢及栓焊整体节点组成的大型桥梁,目前还须进一步开展低含碳量和含其他合金元素,经过微合金化和晶粒细化处理的超高强度的、可焊性优异的钢材的研究和生产。
桥梁建筑技术的发展调查报告

桥梁建筑技术的发展调查报告桥梁建筑技术的发展,就像是一部从古至今的冒险大片,既有惊险也有温暖。
咱们可以从最初的简陋木桥聊起,说实话,那个时候的桥真的是有点“纸糊”——一不小心,桥面就塌了。
别看那会儿人们过桥时脚步轻盈,心里却得提着一大堆“怕桥掉下去”的担忧。
那时候的桥梁技术可比现在要落后多了,木头是最常见的材料,桥的跨度也小得可怜。
一根柱子支撑住的桥,虽然能勉强过河,但就像是在走钢丝,一不小心就掉下去了。
但时代不同了呀,科学技术一天天进步,聪明的工程师们没闲着,琢磨着怎么让这些桥不仅能承重,还得更美观。
于是,钢铁登场了。
那时候的桥梁设计简直是天才之作。
钢铁的强度让这些桥梁变得更加坚固和耐用,桥面也可以建得越来越宽,越来越大。
没错,从那会儿起,我们可以开车、骑马,甚至是骑自行车过桥,再也不用小心翼翼地走了。
而且哦,这些桥梁在设计上也不再只是为了过河,它们更像是艺术品,别说普通百姓,就连那些大建筑师都忍不住惊叹,真是巧夺天工。
再往后看,随着工业化的进程,桥梁技术得到了更大的突破。
现在的桥梁不仅是为了解决交通问题,更是为了让城市变得更具现代感和美观度。
你看,像是现在的悬索桥,桥面像是悬挂在空中的一条线,跨度大得不可思议。
那些大桥的桥塔高得仿佛要刺破天际,每一次看到这些桥,我都觉得自己像是在跨越时空。
就像广东的珠江大桥,那个桥下的江水拍打着桥墩,桥面上的车水马龙,简直就是现代城市的象征啊。
话说回来,这些变化的背后,其实是人类对于桥梁建筑的不断探索。
咱们中国的桥梁技术也是越来越厉害了。
记得在几年前,长江上的一座大桥刚刚建成,那是当时世界上最长的悬索桥之一。
这座桥的出现,简直是给中国人长了脸。
可想而知,当时那些建设者们夜以继日,辛辛苦苦地工作,最终才完成了这样一项举世瞩目的工程。
每一根钢索,每一块混凝土,都是他们汗水和智慧的结晶。
这些年来,桥梁技术还经历了很多的创新。
比如说,桥梁抗震技术的提升,越来越多的桥梁都能抵挡住大规模的地震,不仅在外观上更具现代感,安全性也大大增强。
浅析桥梁的发展趋势

浅析桥梁的发展趋势桥梁作为一种人类工程建筑,发展至今已有几千年的历史。
随着科技的不断进步和社会的发展,桥梁的建设和设计也在不断更新和演变。
以下将从技术、设计、材料和可持续性等方面对桥梁的发展趋势进行浅析。
首先,从技术方面来看,桥梁的建设正朝着更加高效、精确和智能化的方向发展。
随着计算机技术的飞速发展,越来越多的桥梁设计和建设过程开始采用计算机辅助设计和建模技术。
这不仅提高了桥梁设计的准确度和可行性,还大大缩短了设计和建设周期。
其次,桥梁设计也逐渐趋向于创新和个性化。
在过去,桥梁的设计几乎都是按照传统的模式进行,缺乏独特性。
然而,如今的桥梁设计越来越多地注重创新和个性化,力图打破常规,突破传统。
设计者开始尝试新颖的桥型和创意的构造方式,以满足不同地理环境和交通需求的挑战。
第三,材料的发展也对桥梁的设计和建设带来了巨大的影响。
随着科技的进步,新型材料的涌现和应用极大地提高了桥梁的安全性和耐久性。
传统的混凝土和钢材已经逐渐被高性能材料所取代,如碳纤维和玻璃纤维等。
这些材料具有更高的强度和更好的耐腐蚀性能,能够承受更大的荷载和更长的使用寿命。
此外,桥梁的发展也越来越注重可持续性。
在过去,桥梁的设计和建设往往没有充分考虑对环境的影响和资源的节约。
然而,随着全球环境问题的日益严峻,桥梁的可持续性成为当前设计和建设过程中的重要考量。
设计者开始利用可再生能源,如太阳能和风能,来降低桥梁的能耗。
同时,也在设计中考虑了桥梁对河道、水生态系统和土壤的影响,以减少环境破坏。
最后,桥梁建设正逐渐向着大跨度和高塔式的方向发展。
当今世界上许多著名的桥梁都是以大跨度和高塔为特点的,如长江大桥和东京湾桥等。
这些桥梁不仅具有独特的建筑美感,还能够满足日益增长的交通需求。
此外,大跨度和高塔式桥梁的建设也需要更加先进的技术和材料,进一步推动了桥梁建设的发展。
综上所述,桥梁作为人类工程建筑的代表,在技术、设计、材料和可持续性等方面都呈现出不断创新和发展的趋势。
浅谈我国道路桥梁的发展现状及其发展趋势

浅谈我国道路桥梁的发展现状及其发展趋势标题:浅谈我国道路桥梁的发展现状及其发展趋势引言概述:道路桥梁是国家交通基础设施的重要组成部份,对于国家经济发展和人民生活起着至关重要的作用。
随着我国经济的快速发展,道路桥梁建设也得到了极大的重视和投入。
本文将从我国道路桥梁的发展现状和发展趋势两个方面进行探讨。
一、发展现状1.1 道路桥梁总体建设规模不断扩大我国道路桥梁建设规模不断扩大,建成为了一大批高速公路、城市快速路和特大桥等,大大提高了交通运输效率。
1.2 技术水平不断提升我国道路桥梁建设采用了先进的设计、施工和管理技术,桥梁结构更加安全可靠,寿命更长。
1.3 智能化管理不断推进智能化管理技术在道路桥梁领域得到广泛应用,实现了桥梁的远程监控和维护,提高了桥梁的运行效率和安全性。
二、发展趋势2.1 加强桥梁维护和保养随着桥梁寿命的不断增长,加强桥梁维护和保养将成为未来的重点,延长桥梁的使用寿命。
2.2 推动桥梁智能化发展智能化管理技术将在未来得到更广泛的应用,实现桥梁的自动监测和预警,提高桥梁的安全性和运行效率。
2.3 倡导绿色环保建设未来道路桥梁建设将更加注重环保和可持续发展,采用绿色材料和技术,减少对环境的影响。
三、加强桥梁安全管理3.1 完善桥梁安全监测系统加强桥梁的安全监测系统建设,及时发现和处理桥梁的安全隐患,确保桥梁的安全运行。
3.2 加强桥梁应急救援能力建立健全桥梁的应急救援机制,提高对桥梁事故的应对能力,保障人民生命财产安全。
3.3 提升桥梁管理人员素质加强桥梁管理人员的培训和教育,提升其专业水平和责任意识,确保桥梁的安全管理工作得到有效落实。
四、推动桥梁科技创新4.1 加强桥梁科研力量加大对桥梁科研机构和人材的支持力度,推动桥梁科技创新,提高桥梁建设的技术水平和质量。
4.2 推广新型桥梁材料和技术推广新型桥梁材料和技术,如高性能混凝土、预应力技术等,提高桥梁的抗震性和耐久性。
4.3 发展智能化桥梁建设推动智能化桥梁建设,实现桥梁的自动化施工和监测,提高桥梁建设的效率和质量。
浅谈我国道路桥梁的发展现状及其发展趋势

浅谈我国道路桥梁的发展现状及其发展趋势我国道路桥梁的发展现状及其发展趋势一、发展现状道路桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,在我国的发展中起着至关重要的作用。
目前,我国的道路桥梁建设已经取得了显著的成就。
1. 建设规模扩大随着经济的快速发展和城市化进程的加快,我国的道路桥梁建设规模不断扩大。
大量的高速公路、城市快速路、桥梁等被新建或扩建,以满足日益增长的交通需求。
2. 技术水平提高我国在道路桥梁建设方面的技术水平也取得了长足的进步。
先进的设计理念和施工技术被广泛应用,使得桥梁的质量和安全性得到显著提升。
3. 桥梁类型多样化我国的道路桥梁类型日益多样化,包括悬索桥、斜拉桥、钢拱桥、混凝土桥等各种形式。
这些桥梁不仅满足了交通需求,还成为了城市的地标和旅游景点。
4. 桥梁管理不断完善随着桥梁建设规模的扩大,我国的桥梁管理也在不断完善。
建立了桥梁维护管理体系,加强了桥梁的巡查和养护工作,提高了桥梁的使用寿命和安全性。
二、发展趋势在未来的发展中,我国的道路桥梁将呈现以下几个主要趋势。
1. 绿色环保随着环保意识的增强,未来的道路桥梁建设将更加注重环境保护。
采用可再生材料和节能技术,减少对环境的影响,提高桥梁的可持续性。
2. 智能化随着信息技术的快速发展,未来的道路桥梁将更加智能化。
通过传感器和监控系统,实现对桥梁结构和运行状态的实时监测和管理,提高桥梁的安全性和可靠性。
3. 跨越大型水域未来,我国将面临更多跨越大型水域的道路桥梁建设需求。
这些桥梁将采用更先进的技术和材料,以满足跨越大型水域的要求,并提供更便捷的交通通道。
4. 高速化和大容量化随着交通需求的增长,未来的道路桥梁将更加高速化和大容量化。
高速公路和城市快速路将成为主要发展方向,桥梁将采用更宽敞的设计,以满足交通流量的需求。
5. 智慧城市的建设未来的道路桥梁将与智慧城市的建设相结合。
桥梁将成为城市交通系统的重要组成部分,与智能交通系统和城市管理系统相连接,实现交通的智能化和信息化。
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专题讲座报告课程名称:桥梁工程的发展趋势指导老师:_______葛耀军_________ 姓名:史先飞学号: 1232627放眼世界、创新技术、科学理念,做一名出色的桥梁工程师——读葛耀军教授桥梁发展趋势报告2012年9月14日,葛耀军教授在同济大学给我们上了一堂丰富且生动的桥梁发展趋势课,做了《大跨度桥梁的抗风挑战与跨径极限》和《大型桥梁工程可持续发展理念与技术》两篇报告,比较系统全面的向我们讲述了中国大跨度桥梁的发展历程、现代主要大跨度桥梁的关键问题和极限跨径,以及大型桥梁工程可持续发展理念和评价,让我们对整个世界大跨度桥梁的发展现状和趋势有了全面的认识,并深刻感悟到可持续发展在桥梁工程领域的重要作用,为我们将来的发展提供了非常好的基础和方向。
下面我就葛教授的报告内容和我个人心得进行详细阐述。
一、大跨度桥梁的抗风挑战与跨径极限1. 我国大跨度桥梁的发展我国桥梁具有五千年的文明历史,悬索桥最早完成于公元400年,赵州石拱桥完成于公元605年,是全世界第一座敞肩石拱桥。
进入新世纪,随着区域经济的发展和西部大开发的号召, 改革开放活跃的长江三角洲与发展潜力巨大的西部崇山峻岭、雪域高原、黄土高坡,同时掀起了路桥建设的高潮。
一批堪称“桥梁建筑奇迹”的特大桥应运而生。
至2008年6月底,我国主跨400 m 以上的桥梁已建成54座,在建18座;主跨1 000 m以上的桥梁建成6座,在建5座。
已建的梁桥、拱桥、斜拉桥和悬索桥的最大跨径分别达到了330 m、550 m、1 088 m 和1 490 m。
公路桥梁正在朝着美观、大跨、轻型的方向发展。
过去二十年中,我国的桥梁总长度由3,400km增加到21,000km,总数量由124,000座增加到550,000座,而1991年建成通车的南浦大桥则对中国大跨径桥梁的发展具有里程碑的意义。
总的来说,我国桥梁的历史悠久,而现代桥梁虽然起步较晚,但是发展很快,在如火如荼的现代桥梁的建设中,取得了很多成就。
2. 大跨度桥梁发展的关键问题然后葛耀军教授详细给我们讲解了大跨度桥梁中悬索桥、斜拉桥和拱式桥的抗风挑战和跨径极限问题。
下面分别介绍各类桥型的关键问题:(1)悬索桥葛教授以江苏的润扬长江大桥和舟山西侯门大桥为例,介绍了大跨度悬索桥的颤振及其控制问题。
2005 年建成的润扬长江大桥是中国第二、世界第四大跨径悬索桥。
该桥为典型的三跨简支悬索桥,跨径布置为510m+1490m+510m,如图1所示。
加劲梁断面为传统的闭口钢箱梁,高3m,宽36.3m。
桥面双向各3车道,每个车道宽3.75m,桥面两侧各留出一道3.5m宽的紧急停车带,如图2所示:图1 润扬长江大桥立面图图2 润扬长江大桥主梁横断面润扬长江大桥的竖弯和侧弯振动频率基本合理,但是扭转频率比其他两座悬索桥相对偏低,为了提高结构的颤振稳定性,需考虑采取气动控制措施。
在进一步的节段模型试验中,在主梁断面上增设了中央稳定板(见图2)。
对于中央稳定板的高度选择,又做了实验,最终确定了高0.88m的中央稳定板。
舟山西堠门大桥作为浙江舟山连岛工程的主体工程,是跨越西堠门水道、连接金塘岛和册子岛的一座大跨度桥梁。
桥址选在册子岛和金塘岛之间水道最窄的地方,约2 200m宽,在靠近册子岛处有一个小岛,称为老虎礁,可以布置一个缆索承重桥梁的主塔。
如果将三跨悬索桥的一个主塔建在老虎礁上,那么另一个主塔就要落在金塘岛的斜礁上。
大跨要求是避免深水基础,并非通航要求。
为了确定主塔在金塘岛上的位置,进行了多种跨径方案的比选,为了避免深水基础施工,西堠门大桥设计方案最终确定为两跨连续悬索桥,主跨1650m(见图3)。
图3 舟山西侯门大桥立面图西堠门大桥地处我国东南沿海台风频发地区,其颤振检验风速更为严格,故对4种比选箱梁断面进行节段模型风洞试验,这4种比选箱梁断面包括:传统的单箱主梁、附加中央稳定板的单箱梁、中央开槽宽6m的双箱梁和中央开槽宽10.6m的双箱梁。
结果表明:单箱梁以及单箱梁附加1.2m或1.7m高度中央稳定板的颤振临界风速无法达到颤振检验风速的要求,附加2.2m高稳定板的单箱梁和两种分体双箱梁均能满足颤振稳定性的要求。
最终选用了中央开槽宽6m的分体箱梁断面。
葛教授以这两个实例,生动地给我们讲解了实际大跨度悬索桥设计的关键问题,从桥位选择到跨径比选择,以及截面的选取和颤振的控制措施,让我们深刻了解了大跨度悬索桥所遇到的实际问题,以及用桥面开槽和组合气动措施等解决办法。
我印象最深刻的就是实验的设计,比如箱梁截面的选择,以及中央稳定板高度的选取,所进行的实验要不仅能够从多种可能性里验证最合适的方案,还应该找出规律给设计者足够的选择范围进行设计。
所以我觉得一个科学的成功的设计一定有着科学的成功的实验,它能够为设计提供最优的方案,反应出问题的规律。
接着葛教授以理论推导的形式向我们阐明了悬索桥的跨径极限,提出了悬索桥的跨径可到5000m的结论。
但是我有一个疑问,如果设计跨径大于4000m的悬索桥,由于超长的跨径,则需要非常高的桥塔,整个桥的自重和斜拉索的自重也将大大增加,势必会提高斜拉索中的应力,那么斜拉索能不能提供那么大的拉力,超高桥墩能不能满足抗震和抗风的要求,以及这种设计会比2000m左右的悬索桥经济吗?(2)斜拉桥斜拉桥遇到的最普遍的问题是长拉索在风和雨的环境下的振动,世界跨径排名前十的斜拉桥基本都遇到了拉索振动问题,而且采用了一到两种振动控制措施,包括在拉索表面刻凹坑或加螺旋线,以及在拉索下端部安装机械式阻尼器。
在拉索表面缠绕螺旋线和刻制凹坑,是为了防止拉索表面形成水线,因为水线是导致拉索风雨振动的直接原因。
斜拉桥的主梁断面选取也很重要,江苏苏通大桥,主梁断面为流线型正交异性钢箱梁;香港昂船洲大桥,钢主梁横断面为双流线型正交异性钢箱;湖北鄂东大桥,通过与传统闭口箱梁在动力特性和气动性能方面的比较,钢主梁的横断面设计为分离双箱梁。
斜拉桥的扭转频率对跨径不敏感,以及足够高的颤振临界风速,都支持跨径的增大,也就是说,现在的斜拉桥最大跨径仍没有达到斜拉桥的极限跨径,仍可以进一步增加。
(3)拱式桥世界跨度排名前十的拱桥中只有上海卢浦大桥存在风致振动问题,即涡激共振,该桥涡激共振主要是由于拱肋的钝体横断面所造成的。
然后葛教授以上海卢浦大桥为例,详细给我们介绍了上海卢浦大桥的设计和怎么解决涡激振动问题。
上海卢浦大桥是一座中承式拱桥,跨径100m+550 m+100 m,是当时世界上跨径最大的拱桥。
桥面6车道,两侧各设一条观光人行道。
主梁为正交异性钢梁,由拱肋连同吊杆和立柱共同支撑。
在端横梁之间的主梁两侧各设有43根水平后张系杆,以平衡中跨拱肋内恒载引起的水平推力。
整个钢拱——梁组合结构由拱肋、正交异性主梁、空间吊杆和立柱、拱肋间的横撑、以及水平后张系杆组成。
作为卢浦大桥的涡振控制措施,建议采用建筑薄膜结构作为涡振启动控制措施A或B的阻挡气流结构。
主要有三方面的原因:一是薄膜材料质量轻、刚度小,不会改变原有结构力学性能;二是彩色建筑膜结构色彩丰富、造型优美.能增添拱粱组合体系的建筑美观:三是薄膜结构具有降低噪音、改善环境的作用。
由于拱式桥在建造过程中需要架设临时桥塔,在施工完成后再进行拆除,相当于把一座斜拉桥再改成一座拱桥,因此成品增大,非常不经济。
所以较大跨径的拱桥经济性不强,不如其他类型的大跨径桥梁的经济性高。
通过近二十年的发展,中国已建成了多座世界排名前列的大型桥梁,丰富了世界桥梁的多样性,提供了宝贵的经验和技术。
而现代桥梁技术的发展,我认为有两个因素:一是客观的需要,复杂地形需要不断提高跨径,不断要求新的技术来满足结构安全性、耐久性等需要;二是桥梁设计者的创新精神,勇于突破限制,在实验的基础上,提出新的设计理念。
作为中国桥梁的未来力量,我们要敢于承担责任,不仅要设计出质量可靠的桥梁,还应该积极的拼搏,使中国的桥梁技术走在世界的前沿,引领世界桥梁的发展,为人类社会和桥梁的发展做出突出的贡献!二、大型桥梁工程可持续发展理念与技术第二部分,葛教授给我们做了《大型桥梁工程可持续发展理念与技术》的报告,详细的讲述了大型桥梁工程可持续发展理念的原则、目标、指标、要求和阶段,以及可持续评价的内容。
1. 可持续发展理念桥梁工程中的可持续理念,遵循可持续原则,其目标为不损害后代和长时期发展,指标为经济可持续、生态可持续、社会可持续,要求包括跨能延展性、功能适用性、构件耐久性、结构安全性,阶段包括规划、设计、施工、运营、移除。
2. 结构安全性结构破坏的方式分为部分破坏、整体倒塌破坏。
桥梁的破坏原因分为主观失察原因和客观触发原因,其中主观失察原因包括设计、构造、施工、养护、材料等,客观触发原因包括超载、船撞、洪水、强风、爆炸、火灾、滑坡、恐怖袭击等。
中国事故桥梁中主观失察和客观触发原因各占一半在主观失察原因中施工和养护是两个最主要的原因;在客观触发原因中超载占了一半以上,船撞和洪水是另外两个主要客观原因。
3. 构件耐久性构件耐久性是指构件抵抗自然风化、化学侵袭、机械磨损以及其它性能退化过程的能力。
混凝土结构在近年来已成为土木工程中最重要的一种结构形式,因其成本低,基地取材,施工方便等特点广泛地用于各个领域。
但混凝土构件的耐久性问题直接影响混凝土构件的质量。
虽然中国标准要求耐久寿命为100年,但是混凝土斜拉桥中开裂桥梁的使用寿命从11 年到27 年,平均寿命19 年,远远小于100 年使用寿命。
而混凝土梁式桥的下挠也使其寿命由3年到28年,平均寿命11年。
所以,从桥梁工程可持续理念出发,就要求提高构件的耐久性。
这就要求结构具有:可检性、可修性、可换性、可健性、可控性和可持续性。
4. 功能适用性葛教授举金塘大桥为实例对桥梁的功能适用性进行了阐述。
金塘大桥全长约20km,分为主通航孔桥和混凝土桥两大部分。
主通航孔桥为钢箱梁斜拉桥,粱高3m,总宽30.1m。
混凝土桥为双幅粱桥,单幅断面宽度12 5m,粱高在3.3m~13.3m之间变化。
全桥高程起伏较大,当基本风速为27m/s 时,混凝土桥基准高度风速最大为35.2m/s,主通航孔桥基准高度风速最大为35.9 m/s。
对金墉混凝土桥,选取3.4m、7.5m和1.8m二种不同粱高的断面采用格子玻尔兹曼方法进行二维数值模拟计算,得出如下结论:断面宽度相同的情况下混凝土箱粱梁高越大,风速折减系数越小,对行车安全有利;越靠近迎风侧的车道,风速越大.对行车安全不利。
为了满足在设计风速下行车安全,金塘大桥设置了风障,并分别进行了圆形、椭圆和矩形的横杆断面的风障试验,最终选用了椭圆形的横杆断面设计。
5. 跨能延展性双主跨悬索桥实现了纵向跨越能力延展,双并行桥面斜拉桥实现了横向跨越能力延展。