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現(xiàn)代懸索橋的發(fā)展

來(lái)源:233網(wǎng)校 2008年7月10日

  懸索橋的構(gòu)思據(jù)說(shuō)來(lái)自猴橋,它是由若干強(qiáng)壯的猴子組成一條懸鏈來(lái)讓病猴或年老體衰的猴子通過(guò)的橋梁。最原始的人類懸索橋采用植物類的竹子或藤條來(lái)制造懸索。我國(guó)四川省的灌縣早在千年之前就出現(xiàn)竹索橋。17世紀(jì)開始出現(xiàn)鐵鏈作懸索的橋梁。我國(guó)四川省大渡河上由9條鐵鏈組成的瀘定橋是在1706年建成的。到19世紀(jì)又發(fā)展為采用眼桿與銷鉸作懸鏈的橋梁。英國(guó)1826年建成跨度為177m的麥地海峽橋和1864年建成跨度為214m的克利夫頓橋都是屬于這種形式。這兩座古老的懸索橋至今尚在使用。利用鋼纜繩、鋼鉸線和鋼絲等現(xiàn)代鋼代鋼材來(lái)制造的懸索橋則基本上是進(jìn)入20世紀(jì)后才開始出現(xiàn)的。

  現(xiàn)代懸索橋的發(fā)展迄今出現(xiàn)了四次高峰。在第一次與第二次高峰之間的20世紀(jì)40年代,因美國(guó)塔科馬老橋的風(fēng)毀事故,大跨度懸索橋的修建停頓了約有10年之久。但在此期間由于懸索橋的抗風(fēng)設(shè)計(jì)引入了風(fēng)洞試驗(yàn)而使懸索橋的發(fā)展在20世紀(jì)50年代得到復(fù)蘇,并分別在60年代與80年代進(jìn)入第二次與第三次高峰。進(jìn)入90年代之后,包括中國(guó)在內(nèi)的在全球范圍內(nèi)又出現(xiàn)新的建設(shè)高峰,即目前的第四次高峰。以下對(duì)四次高峰,包括挫折期與復(fù)蘇期,分別作概略的敘述。

  一、1930年前后美國(guó)的懸索橋——第一次發(fā)展高峰

  1883年在紐約建成的主跨為486m的布魯克林橋是美國(guó)、也是世界首座跨度較大的懸索橋。此橋除了具備現(xiàn)代懸索橋的纜索體系外,還混有若干加強(qiáng)的斜拉索。因此,嚴(yán)格地說(shuō),它不是一座純粹的懸索橋首先是1903年建成的主跨為488m的威廉姆斯堡,其次是1909年建成的主跨為448m的哈曼頓橋。這兩座橋都是紐約市區(qū)跨越東河,并且都是在空中用編絲輪將鋼絲編拉后組成主纜的。這種在空中編絲成纜的方法被稱為空中編纜法,簡(jiǎn)稱AS法。

  20世紀(jì)20年代美國(guó)各地建成較多的小跨度城市懸索橋。還建成兩座主跨超過(guò)500m的懸索橋。其中一座是1926年建成的本杰明-富蘭克林橋,主跨為533m,此橋又名費(fèi)城-坎姆登橋,在費(fèi)城跨越特拉華河,此橋的跨度和載重規(guī)模在當(dāng)時(shí)都是空前的。另一座是1929年在底特律建成的大使橋,主跨564 m,跨越底特律河。在此期間還為美洲其他國(guó)家建成不少中小跨度懸橋。

  20世紀(jì)30年代是美國(guó)修建大跨度懸索橋的最興旺時(shí)期,1931年建成跨度首先突破千米的喬治。華盛頓橋。此橋在紐約跨越赫德森河,主跨達(dá)1067 m.1936年建成舊金山-奧克蘭海灣大橋,此橋分東西兩橋,其中西橋是兩座一前一后串聯(lián)銜接的孿生懸索橋,每座均為三跨懸吊,主跨均為704 m,采用加勁鋼桁梁,橋面分上下兩層,上層可通行6個(gè)車道的小汽車,下層可通行三個(gè)車道的重車和雙軌電車。繼此之后在1937年又建成舉世聞名的,并象征舊金山的金門大橋,主跨為1280 m,曾保持世界最大橋梁跨度記錄達(dá)27年之久。1939年又在紐約建成跨越東河的布朗克斯。惠斯登橋,主跨701 m.

  以上這些懸索橋的建成,包括兩座跨度大于千米的橋梁,形成美國(guó)懸索橋的第一次發(fā)展高峰,主跨1280 m的金門大橋?yàn)槠浯怼?/P>

  二、20世紀(jì)40年代懸索橋發(fā)展史上的挫折——塔科馬橋的風(fēng)毀

  進(jìn)入40年代后,美國(guó)懸索橋的步子放慢了,這是由于塔科馬老橋的風(fēng)毀事故造成的。

  1940年在華盛頓州建成主跨為853 m的塔科馬老橋。此橋的加勁梁不是鋼桁梁而是下承式鋼板梁。由于加勁梁斷面抗風(fēng)穩(wěn)定性差,在建成當(dāng)年的11月7日近中午的時(shí)候被風(fēng)吹斷。

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