桥梁及设计选题报告.docVIP

目 录 1文献综述 2 1.1国外桥梁发展情况 2 1.1.1国外桥梁发展史 2 1.1.2国外桥梁研究进展 3 1.2国内桥梁发展情况 4 1.1.2国内桥梁发展史 4 1.2.2国内桥梁研究发展 5 2课题背景及开展研究的意义 7 2.1课题背景 7 2.2开展研究的意义 7 3研究方法、内容 及预期目的 8 3.1研究方法 8 3.2研究内容 8 3.3预期目的 9 3.4技术路线 10 4 进度安排 11 参 考 文 献 12 指导教师意见 13 1文献综述 1.1国外桥梁发展情况 1.1.1国外桥梁发展史 世界桥梁的发展与社会生产力的发展，工业水平的提高，施工技术的进步，力学理论的进展，计算能力的提高等方面有着密切的关系，其中建筑材料的革新能力尤为重要[1]。17世纪以前，建筑材料基本只限于土、石、砖、木等，采的结构也较简单。17世纪 70年代开始使用生铁，19世纪开始使用熟铁建造桥梁，由于这些材料自身的缺陷，使桥梁的发展仍然受到限制。19世纪中期，钢材的出现开始了土木工程的第一次飞跃。随后又产生了高强度钢材，钢丝于是钢结构得到蓬勃发展[2]。结构的跨度也不断扩大，能够修建几百米直至千米以上特大跨度的跨海大桥。 20世纪初，钢筋混凝土的广泛应用以及30年代开始兴起的预应力混凝土技术，大大提高了混凝土结构的抗裂性能和刚度，实现了土木工程的第二次飞跃[3]。1883年建成的纽约布鲁克林悬索桥，跨径达到48.3m，开创了现代悬索桥的先河1937年建成的旧金山大桥，主跨达1280m，保持了27年的世界纪录，至今美国的金门大桥仍是举世闻名的桥梁经典之作1998年 4月竣工的日本明石海峡大桥主跨为1991m，跨径居当前世界同类桥梁之首[4]。 世界上第一座现代化斜拉桥是1955年瑞典建成的斯特罗姆海峡大桥，其主跨182.6m，此后该桥型发展迅速，2004年建成的法国米洛大桥，全长2.4km，索塔高 343m，是世界上最高的斜拉桥[5]。1946年在瑞典建成的绥依纳松特桥，是一座混凝土圬工拱桥，跨度达155m由于石料开采和加工砌筑费工巨大，国外已很少修建大跨度石拱桥钢筋混凝土拱桥从20世纪初开始得到了发展，1979年前南斯拉夫用无支架悬臂施工法建成了跨度达390m的克尔克大桥，该桥保持了18年的世界纪录。1977年建成的奥地利; 的阿尔姆桥，主跨为76m，是世界上最大的预应力混凝土简支梁桥。加拿大的魁北克桥是世界跨度最大的悬臂桁架梁桥，主跨为548.6m，桥梁全长853.6m[6]。 1.1.2国外桥梁研究进展 从 50 年代开始，法国 Freyssinet公司开发了一整套预应力材料，锚固、防腐、施工张拉设备等体系，为预应力混凝土结构的发展奠定了基础。1953年，德国工程师 Finsterwald在建造跨越莱茵河的 Worms 桥时，首创的预应力混凝土悬臂梁桥挂篮悬浇的节段施工新技术，使预应力混凝土梁式桥突破了100m跨度。 在60年代除了预应力桥梁得到飞速发展外，另一个重大创新是英国式流线形箱梁桥面悬索桥的问世。这种流线形扁平钢箱桥面具有很好的气动性能，同时其自重轻，不仅节省造价，又便于施工安装，加上用钢筋混凝土桥塔替代原来的钢塔，也就诞生了新一代的英国式悬索桥，并且成为以后悬索桥结构形式的主流。 70年代可以说是预应力技术发展的成熟期。与此同时，斜拉桥已开始由德国向欧洲各国以及加、美、日等国推广，特别是在法国，斜拉桥和预应力技术的结合出现了采用预应力混凝土桥塔和桥面的P.C.斜拉桥[7]。其中最著名的是法国J. Müller设计的 Brottone桥（1977年），主跨为320m，其最大的拉索达到一千吨级的索力，并创造了另一种刚梁柔塔的法国风格P.C.斜拉桥。在此期间瑞士著名工程师Christian Menn教授还创造了拉桥（矮塔斜拉桥）和连续刚架桥。 80年代中，由于预应力索在水泥灌浆防腐的管道内发生严重锈蚀，引起了国际桥梁界的关注。一种原用于加固桥梁的体外预应力索新技术得到了发展，并逐渐代替了体内预应力配索。与此同时，沿用水泥灌浆防腐工艺的斜拉桥拉索也出现了管内的水泥保护层因收缩和后期活载作用发生断裂，使防腐失效的问题[8]。为解决这一问题，日本80 年代初开发了一种采用防老化的高密度聚乙烯材料的热挤防腐索套的平行钢丝索，这一新型斜拉索是完全在工厂中制成的成品索，不仅得到了施工单位的欢迎，同时也为推动斜拉桥向大跨度发展做出了贡献。 20世纪90年代国外桥梁在新材料和新工艺上取得了一些技术创新，如法国诺曼底桥的平行钢绞线拉索和施工控制技术；丹麦大海带桥的塔墩防撞技术；日本明石海峡大桥的1800MP高强度钢丝、塔墩深水基础和钢桥塔减振技术；日本多多罗桥的长拉索防雨震措施；挪威Stolmasundet连续刚架桥的预应力