桥梁的发展历程及未来展望_周伟光

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1、Design推介桥梁工程的发展基础——材料和技术的发展卢远芳　黑龙江省佳木斯市公路管理站摘　要：工程材料和工程技术的迅猛发展往往推动着桥梁工程的快速发展。关键词：工程材料工程技术推动桥梁工程发展随着科学技术的进步和工程实践的发展，土木工程这个学科也就，是世界上最早的敞肩式拱桥，早于欧洲同类桥约1000年。近已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。例如，就代土木工程的时间跨度为从17世纪中叶至20世纪中叶的300年间。土木工程所建造的工程设施所具有的使用功能而言，有的供生息居这个时期内土木工程的主要特征有：有力学和结构理论作为指导；

2、住之用，以至作为“入土为安”的坟墓;有的作为生产活动的场所;砖、瓦、木、石等结构建筑材料得到日益广泛的使用；混凝土、钢有的用于陆海空交通运输;有的用于水利事业;有的作为信息传输的材、钢筋混凝土及早期的预应力混凝土得到发展；施工技术进步很工具；有的作为能源传输的手段等等。这就要求土木工程综合运用大，建造规模日益扩大，建造速度大大加快。在这个时期内,以下各种物质条件，以满足多种多样的需求。土木工程已发展出许多分几件大事对桥梁工程的影响巨大:支，如房屋工程、铁路工程、道路工程、飞机场工程、桥梁工程、一、意大利学者伽利略在1638年出版的著作《关于

3、两门新科学隧道及地下工程、特种工程结构、给水和排水工程、城市供热供燃的谈话和数学证明》中论述了建筑材料的力学性质和梁的强度，首气工程、港口工程、水利工程等学科。这学期我们学习了《土木工次用公式表达了梁的设计理论。程概论》，学到了很多有关自己专业相关的知识。我个人对桥梁工二、英国科学家牛顿在1687年总结了力学三大定律它们是土木程比较感兴趣：工程设计理论的基础。桥梁工程学的发展主要取决于交通运输对它的需要。古代桥梁三、瑞士数学家欧拉1744年出版《曲线的变分法》建立了柱的以通行人、畜为主，载重不大，桥面纵坡可以较陡，甚至可以铺设压屈理论，得到

4、计算柱的临界受压力的公式，为分析土木工程结构台阶。在有重载马车之后，载重量逐步加大，桥面纵坡也必须使之物的稳定问题奠定了基础。平缓。这时的桥梁材料仍以木、石为主，铸铁和锻铁很少使用。四、1824年英国人阿斯普.丁取得了波特兰水泥的专利权，从桥梁的原始雏形——堤梁（及在浅滩溪涧中筑起一个个石1850年开始生产。这是形成混凝土的主要材料，使得混凝土在土木堤，堤间流水，人从石堤上跨越）、独木桥、浮桥（架设在船只上工程中得到广泛应用。后来，在20世纪初，有人发表了水灰比等学的桥）和石拱到现在超千米跨度的悬索桥，桥梁工程在几千年的时说，才初步奠定了混

5、凝土强度的理论基础。间里发展可谓翻天覆地。然而桥梁工程能拥有这翻天覆地的发展五、1859年发明了贝塞麦转炉炼钢法，似的钢材得以大量生取决于工程材料和工程技术迅猛发展的有力推动。在原始社会里，产，并愈来愈多地应用于土木工程。懵然无知的古人类还只是追求有一个起身的洞穴和能填饱肚子的食六1867年法国人莫尼埃用铁丝加固混凝土制成花盆，并把这种物，还不会想到桥。然而随着社会的发展，人类文明的进步，交通方法应用到工程中，建造了一座蓄水池，这是应用钢筋混凝土的开的不断发展，人们开始创造了桥。然而那时工程材料的使用仅限于端。1875年他主持建造了第一座长

6、16m的钢筋混凝土桥。天然的木和石块，且工程技术非常落后，所以人们只能建造简单的七、1779年英国用铸铁建成跨度为30.5m的拱桥；1826年英国桥——堤梁、独木桥和简单的石拱。世界上现存最古老的石桥在希用锻铁建成跨度为177m的悬索桥；1883年美国建成世界上第一座大腊的伯罗奔尼撒半岛，是一座用石块干垒的单孔石拱桥，距今3500跨钢悬索桥——布鲁克林桥；1890年英国又建成两孔主跨达521m年左右建成。我国古代桥梁工程技术的发展在当时处于世界领先地的悬臂式刚架桥，这样，现代桥梁3种基本形式(梁桥、拱桥、悬索位。公元590—608年建造在河

7、北省赵县（叫）河上留存至今的隋代桥)相继出现。敞肩式单孔圆弧弓形石拱桥，即赵州桥。该桥全长50.82m，桥面宽自从有了铁路以后，桥梁所承受的载重逐倍增加，线路的坡度约10m，采用28条并列的石条砌成拱券形成。拱券矢高7.23m。拱和曲线标准要求又高，且需要建成铁路网以增大经济效益，因此，上设有4个小拱，既能减轻桥身自重，又便于排洪，且更显美观。为要跨越更大更深的江河、峡谷，迫使桥梁向大跨度发展。石材、该桥无论在材料使用、结构受力、艺术造型和经济上都达到极高成木材、铸铁、锻铁等桥梁材料，显然不合要求，而钢材的大量生产198理论新探正好满足这一

8、要求。杂的桥型将不断涌现。高速公路的发展，对桥梁设计亦将提出新的在技术方面，只是凭经验修桥，曾使19世纪80～90年代的许多要求。在桥式方案设计中，将有可能利用结构优化设计理论，