跨海大桥为什么是拱形的,为什么跨海大桥是弯的钝角

首页 > 经验 > 作者:YD1662022-10-28 07:10:53

在湖南邵阳曾经有这么一座桥,远远望上去就像拱桥倒过来了一样。不免让人怀疑,工人在建造它时,是不是把图纸拿反了。那么桥为什么要倒着建?这么建到底有什么好处呢?

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为何要倒着建桥

这座桥名为陶金桥,位于湖南邵阳洞口县陶金村。由于没有桥墩支撑,长得又很像猪肚,当地村民也叫它猪肚桥。之所以要将拱桥“倒”着来建,就不得不提当地的地形了。陶金桥坐落于一个狭窄的山谷里,两岸都是风化的砂质页岩,结构松散、自稳能力极差,遇到扰动后,很容易产生变形。

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然而常规拱桥的受力特点是拱肋承压,桥体存在一个水平的推力。这就要求两边的岩体足够的结实,才能支撑得起整个拱桥的重量。强行在砂质页岩上施工的话,无疑会有很大的安全隐患。

而且峡谷的深度高达23米,如果采用传统的拱桥设计方式,那必定要在谷底建设两根高达几十米的拱形桥墩来承重。这么一来,建造成本就要高出许多。同时,桥墩的施工还要单独设立手脚架。不仅费时费力,对于建设年代1988年来说,当时的技术水平也很难达到要求。

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于是,当地仅有初中学历的桥梁设计师吴琦英,便打破常规拱桥的模式,建了一座倒着的拱桥。那这座桥没有任何桥墩支撑,走在上面真的安全吗?它是如何承重的呢?

猪肚桥如何承重

其实猪肚桥有一个学名,为上承式悬带桥。我们可以把下方的悬带看作被重物压弯的扁担,而重物就是桥面。由于扁担受力越大,中间部分弯曲就越严重,也就更容易折断。所以适当地将扁担中间增加厚度,就能承受更大的重力。

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中间的这个大肚子也是如此,当车辆在桥面上行驶时,荷载会通过桥面传递给下面的排架上,排架再把荷载传递给悬带,悬带再传递到主梁两端的锚固区。这么一来,即使不用桥墩支撑也能做到十分坚固。

事实也恰恰证明了这一点,这座结构看似怪异的桥,自1989年建成后,就被作为淘金村外出的主要通道,使用了三十多年之久。最终在2013年,被当地质检中心评为了五类危桥,进行了拆旧换新。那这种桥梁既然经久耐用还成本不高,为何没有大面积推广开来呢?

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为何不大面积推广猪肚桥

要知道,这座桥建设于1988年。当时正值物资紧缺的年代,而且技术有限,这座桥梁的设计师吴工吴琦英又是出了名的“节约能手”。

然而随着我国经济技术的不断发展,如今对于跨江、跨海、跨峡谷大桥的技术,已经十分完善。甚至在世界桥梁界,还流传着这么一句话:70年代看欧美;90年代看日本;21世纪看中国。

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近几年,中国桥梁也在不断刷新着世界桥梁的建设纪录:世界最长跨海大桥、世界第一高桥、世界最长高铁桥等等等等,都在中国。所以说,如今的中国已经有了更高超的建桥技术,不再是那个用悬带桥才能解决实际问题的年代了。

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