可展桥的应用和发展

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1、28世界桥梁2013，41(6)可展桥的应用和发展夏志远，董军，池沛(南京工业大学新型钢结构研究所，江苏南京210009)摘要：为保证桥梁新建和改建时交通运输通畅，急需一种能在短期内通过快速施工建成满足使用要求的桥梁，可展桥能满足该要求。可展桥桥身采用特殊的结构形式，在工厂内制作完成，经合龙、折叠运送至现场后，只需伸展桥身，再以自锁及其它紧固措施加强节点，即可快速实现从机构向结构的转变以承担荷载，满足通行要求。国内、外对可展结构及可展桥都进行了一定的研究，并有实桥建成。建议积极开发新型的可展桥结构形式及新材料；开展针对可展结构体系的研究，提出一套完整的分析

2、、计算、设计方法，并掌握可展桥施工的配套技术。关键词：桥梁工程；可展结构；可展桥；研究现状；发展趋势中图分类号：U448．29文献标志码：A文章编号：1671—7767(2013)06—0028—051前言械以及军事领域也有着广泛的应用前景l6。土随着我国交通基础设施建设的高速发展，桥梁木工程领域的应用主要是可展网架，其优点是快速、新建和改建工程日益增多，由此引发的交通受阻问轻型、可重复使用，为移动剧场、半永久性或临时建题亟待解决。为保证交通运输通畅，急需一种能在筑、帐篷工棚等提供了新的网架结构形式，西班牙设短期内通过快速施工，建成满足使用要求的桥梁口]。

3、计师E．P．Pinero在活动剧场设计中首次应用了这装配式桥梁由于具有构件轻巧、拆装方便、作业一结构形式，使可展结构应用成为现实。在航空航周期短、对周边环境影响小等优点，从问世以来，在天领域，运载火箭空间有限，而可展结构占用空间交通建设、抗震救灾及战争环境下都已得到广泛应小，能够满足运输空间要求，得到了较广的应用，如用¨1]。但装配式桥梁因其构件高度分散化，现场伸展臂、太阳帆板、展开天线等。在机械领域，可展组装时构件数量多、节点连接繁琐，施工速度仍受到结构多用于折叠机器人、升降机、敞篷车顶等。军事领一定制约l1]。本文介绍的可展桥，桥身采用特殊的域中，用于

4、移动营房、指挥所、救援帐篷、救援桥梁等。结构形式，在工厂内制作完成，经合龙、折叠运送至可展结构分类标准种类多，其中为多数人接受现场后，只需伸展桥身，再以自锁及其它紧固措施加的是1998年IASS(国际薄壳与空间结构协会)年会强节点，即可快速实现从机构向结构的转变，承担荷确定的4大类结构，即折叠结构、充气及索膜结构、载，满足通行要求。张拉整体结构、开合结构[引。相对于装配式桥梁，可展桥在我国的研究与应2．2可展结构国内、外研究现状用尚处于起步阶段，本文介绍此种桥梁体系的结构1960年，美国人BuckministerFuller首次提出特点以及发展概况，为桥梁

5、结构体系创新提供借鉴，了折叠网架的概念，引起了工程界对可展结构研究促进我国桥梁工程的发展。的兴趣。可展结构轻质可展的优点更使其受到了航空界的重视，2O世纪60年代至今，美国、欧洲、日本2可展结构的应用及研究现状等诸多国家对空间可展结构做了较多的科学研2．1可展结构应用及分类究l6]。国内可展结构研究始于20世纪90年可展结构有2个稳定状态，一个是完全折叠状代，相比国外，起步较晚。态，该状态下结构占用空间小，便于存储和运输；另天津大学刘锡良教授在1996年撰文总结了折一个是完全展开状态，该状态下结构稳定，承受荷叠结构体系，不仅做了详细的归纳和分类，同时分析载

6、。2个状态之间为展开过程，结构为机构。了该结构的工作机理，并探讨了结构受力性能]。可展结构已应用在桌椅、雨伞、自行车、多功能浙江大学空间结构研究中心关富玲教授与上海楼梯等日常生活用品中，在土木工程、航空航天、机交通大学空间结构研究中心董石麟教授对空间可展收稿日期：2012—08—10作者简介：夏志远(1988一)，男，2O11年毕业于南京工业大学土木工程专业，工学学士(E—mail：zhiyuanxia@qq．corn)。32世界桥梁2013，41(6)[11]Rhode—BarbarigosI．Mechanism—BasedApproach[19]徐彦，

7、关富玲．可展开薄膜结构折叠方式和展开过程theDeploymentofaTensegrity-RingModule[J研究[J]．工程力学，2008，25(5)：176—181．Journa1ofStructuralEngineering，2012，(4)：539[2o]颜卫亨，邰家醉，张茂功．野营折叠网壳结构表面定常548．风场的数值模拟研究[J]．工程力学，2ol2，29(4)：224[12]颜卫亨，计飞翔，张茂功．折叠结构体系及类型EJ3．建—230．筑科学与工程学报，2006，23(4)：70—73．[21]喻良明，黄绍金，毛华桥，等．可折叠立体三

8、角析架山地[13]孙光旭．可展桥节方案设计及动力学分析(硕士学位论