摘 要:從學(xué)科發(fā)展、建設(shè)規(guī)模及速度、墩臺(tái)和基礎(chǔ)工程、設(shè)計(jì)風(fēng)格等方面回顧了本世紀(jì)橋梁工程的發(fā)展歷程,經(jīng)分析認(rèn)為本世紀(jì)橋梁工程得以迅猛發(fā)展是源于材料革新、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、預(yù)應(yīng)力思想、自架設(shè)體系思想、橋梁設(shè)計(jì)競(jìng)賽機(jī)制、施工管理體制等方面。對(duì)下一世紀(jì)橋梁工程發(fā)展進(jìn)行了預(yù)測(cè)并對(duì)超級(jí)跨海工程的前期工作提出了建議。
關(guān)鍵詞:橋梁工程;發(fā)展;綜述
1 引言 本世紀(jì)以來(lái),人類(lèi)社會(huì)先后經(jīng)歷了工業(yè)革命、以及各種高新技術(shù)為主體的產(chǎn)業(yè)革命浪潮的沖擊,使社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域發(fā)生了深刻的變革,我們所關(guān)注的橋梁工程領(lǐng)域也因此獲得了重大發(fā)展。而今我們正處在世紀(jì)之交的十字路口上,有必要對(duì)橋梁工程的發(fā)展歷程做一回顧。
2 世界橋梁工程發(fā)展格局演變 18世紀(jì)以前,曾涌現(xiàn)了一大批以石料、鐵為建材的橋梁建筑,其中以趙州橋(跨度37.02m,公元605年)、大渡河鐵索橋(跨度約100m,1803年)等[1]為標(biāo)志體現(xiàn)了古代橋梁的偉大成就,也顯示了古代中國(guó)的強(qiáng)盛。
18世紀(jì)以后,歐洲率先進(jìn)入工業(yè)社會(huì),從根本上改變了200年西方文明的歷史,促進(jìn)了大規(guī)模的鐵路橋梁建設(shè)。迄今,以英國(guó)不列顛尼亞箱梁橋(跨度141m,1850年)、美國(guó)布魯克林懸索橋(跨度486m,1883年)及英國(guó)福斯懸臂桁架橋(跨度520m,1890年)為標(biāo)志的橋梁建筑仍散發(fā)著西方工業(yè)文明的氣息。
20世紀(jì)初期,西方工業(yè)社會(huì)獲得空前發(fā)展,日趨發(fā)達(dá)。于30年代掀起了第1個(gè)大跨懸索橋建設(shè)高峰,以美國(guó)紐約華盛頓橋(跨度1067m,1931年)、舊金山金門(mén)大橋(跨度1280m,1937年)為代表顯示出其橋梁領(lǐng)域的壟斷實(shí)力。二戰(zhàn)后,德國(guó)、日本再度堀起。50年代起,德國(guó)經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇推動(dòng)了德國(guó)橋梁工程的發(fā)展,斜拉橋結(jié)構(gòu)得以初現(xiàn)光芒,并很快波及世界橋梁工程界。60年代,日本、丹麥開(kāi)辟了興建跨海工程的先河[2]。80年代初,我國(guó)迎來(lái)了改革開(kāi)放的新時(shí)期。經(jīng)過(guò)近20年來(lái)的經(jīng)濟(jì)建設(shè),綜合國(guó)力顯著增強(qiáng),以楊浦大橋、南浦大橋?yàn)闃?biāo)志重新確立了我國(guó)橋梁界的世界地位,以汕頭海灣大橋、虎門(mén)大橋、豐都長(zhǎng)江大橋、西陵長(zhǎng)江大橋及江陰長(zhǎng)江大橋?yàn)榇沓浞终故玖藮|方文明的魅力。當(dāng)今,世界橋梁工程的格局如同國(guó)際政局的多極化局面,不再是美、英壟斷的天下,呈現(xiàn)了以日、美、英、中、德、法及其他國(guó)家共同發(fā)展的新局面。展望下一世紀(jì),崛起的中國(guó)定會(huì)有再現(xiàn)東方文明的輝煌時(shí)刻。3 20世紀(jì)橋梁發(fā)展主要成就 本世紀(jì)以來(lái)橋梁工程的發(fā)展主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
3.1 學(xué)科發(fā)展
橋梁工程作為一門(mén)獨(dú)立的科學(xué)技術(shù)被確認(rèn),不再是僅憑橋梁設(shè)計(jì)者們智慧和經(jīng)驗(yàn)的創(chuàng)造過(guò)程。它已發(fā)展成融理論分析、設(shè)計(jì)、施工控制及管理于一體的系統(tǒng)性學(xué)科。由于科技的進(jìn)步,一些相關(guān)的學(xué)科也滲透入橋梁工程領(lǐng)域中,發(fā)展了新的分支學(xué)科,如橋梁抗風(fēng)、抗震、橋梁CAD、橋梁的施工控制及橋梁檢測(cè)技術(shù)等等。 3.2 建設(shè)規(guī)模及速度
本世紀(jì)以來(lái),以懸索橋、斜拉橋?yàn)橹鞯拇罂缍葮蛄杭夹g(shù)獲得飛速發(fā)展。圖1、圖2顯示了2種橋型中典型橋梁跨度的變遷。懸索橋跨度從威廉斯堡橋(主跨488m,美國(guó),1903年)至明石海峽大橋(主跨1991m,日本,1998年)增加了4倍,斜拉橋從斯特倫松德橋(主跨183m,瑞典,1955年)至多多羅大橋(主跨890m,日本
1998年)上升近5倍??梢?jiàn)后者具有很強(qiáng)的生命力,是大跨度領(lǐng)域內(nèi)唯一能與前者抗衡的橋型。
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