1705355484
1705355485
1705355486
1705355487
1705355488
1705355489
武汉晴川桥/摄影 潘锐之
1705355490
1705355491
跨越汉江两岸的武汉晴川桥,主跨约303米,是一座下承式钢管混凝土系杆拱桥。系杆拱可以用拉力代替底座的推力,适用于地基较为松软的汉江两岸。
1705355492
1705355493
若遇上脆弱的岩石和松软的地基,两端底座便无法提供足够的支撑力。此时,为了满足桥梁跨度,工程师们只能尽量减轻桥梁自重,利用更加“骨感”的外形,以保持底座的稳定。例如由我国首创的混凝土桁(héng,桥梁界业内也读作háng)架拱桥,其纤细的预应力混凝土骨架让桥身变得轻盈,最大跨度可达330米。不仅如此,在中承式和下承式拱桥中,工程师们还能在拱和梁的交点间固定一“系杆”,以其拉力代替两端底座的推力,是为“系杆拱”。而如果这些系杆足够“强硬”、不易弯折,甚至还能帮助拱结构共同承受桥面的荷载。但无论采取哪种方式,系杆的存在都能让拱桥的底座不再需要提供横向的推力,使之对地形的适应性大为提高。
1705355494
1705355495
随着混凝土拱桥达到跨度极限,一种新的拱桥后来居上。工程师们将混凝土填充在钢管中,令其获得一层“保护壳”,这会比普通混凝土更加坚固牢靠。同时,钢管本身便可作为施工骨架,不必另行搭建施工时的拱架和混凝土浇筑的模板,大大降低了拱桥的修建难度。于是,这种“N全其美”的钢管混凝土拱桥,一时间成了拱桥圈的宠儿。更有甚者,以填充完毕的钢管为骨架,在外层再包裹混凝土,由此演变为一种“硬骨头拱桥”,即劲性骨架混凝土拱桥,如今这种拱桥的跨度已突破400米。
1705355496
1705355497
自1993年起,我国的粗钢产量跃居世界首位,桥梁建设逐渐走出了“舍不得用钢”的时代,钢拱桥随之崛起。它们可与桁架、刚构等多种结构进行组合,建造效率和跨越能力大幅提高,不仅创造了一个又一个工程奇迹,而且以其柔美的造型装点着一个又一个城市的风景。
1705355498
1705355499
如今,拱桥的跨度已达575米[3],而接下来登场的角色,将帮助中国人突破1000米的跨度大关。
1705355500
1705355501
1705355502
1705355503
1705355504
1705355505
1705355506
1705355507
南浦大桥/摄影 张强
1705355508
1705355509
连接上海黄浦区与浦东新区的南浦大桥,于1991年通车,是一座双塔双索面斜拉桥,主跨跨度423米。
1705355510
1705355511
1705355512
1705355513
1705355514
杨浦大桥/摄影 张强
1705355515
1705355516
连接上海杨浦区与浦东新区的杨浦大桥,于1993年通车,是一座双塔双索面斜拉桥,主跨跨度602米。
1705355517
1705355518
肆 钢铁琴弦
1705355519
1705355520
早在20世纪80年代末,上海浦东还没有林立的高楼,黄浦江两岸相隔近400米,摆渡是来往通行的唯一途径。随着上海的发展,修建一座跨江大桥成为大势所趋。然而在当时的中国,还从未有桥梁达到如此跨度。
1705355521
1705355522
即使艰难如此,同济大学的李国豪校长和项海帆教授依然力主自行建造这座“黄浦江第一桥”。项海帆教授在给上海市市长的信中写道:
1705355523
1705355524
上海是我国的东大门,黄浦江大桥应成为上海市的标志传名于世。建造黄浦江大桥不但是1000万上海人民的夙愿,也是上海桥梁工程界的梦想,在学校我们也一直以此激励桥梁专业的学生们。
1705355525
1705355526
于是在1991年,以不到日本团队提出的原方案一半的造价,上海南浦大桥正式建成通车,开启了我国自主建设超大跨度桥梁的先河。这座大桥的两端伫立着两座约50层楼高的高塔,两塔与桥面以180根钢索相连,如同一根根倾斜的钢铁琴弦,是为“斜拉桥”。
1705355527
1705355528
大桥建成两年后,原班人马再次操刀,又一座跨越黄浦江的大桥——杨浦大桥横空出世,其跨度超过600米,一跃成为当时世界斜拉桥之最,和南浦大桥堪称“一时双璧”。
1705355529
1705355530
1705355531
1705355532
1705355533
但对斜拉桥来说,这样的跨度仅仅是“牛刀小试”。由于根根拉索向上提拉,竭力阻止梁体向下弯曲,如同有了一个个“隐形桥墩”,极大地提高了桥梁的跨度潜力。加之工程材料和计算方法的革新,现代斜拉桥从诞生日起,仅用50余年时间,便完成了千米跨度的跨越。[4]
[
上一页 ]
[ :1.705355484e+09 ]
[
下一页 ]