首页 理论教育 悬索桥:结构和发展-结构是什么

悬索桥:结构和发展-结构是什么

时间:2023-11-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:在落后的国家,各种悬索桥相当常见,这些桥是用绳缆或其他种类的植物纤维建成的。对永久性的悬索桥来说,铁索或钢缆是必要的。在这些情境中,铁链的大部分强度都用于支撑其自身重量,而特尔福德认为,在运用当时材料的前提下,梅奈悬索桥大致代表了悬索桥的最大安全跨度。长距离道路悬索桥的新近潮流成为可能,靠的就是高抗拉钢丝的供应。

悬索桥:结构和发展-结构是什么

悬索桥的钢缆会自动选择最佳形状,因为一条柔性绳索别无选择,只能顺从拉伸它的所有载荷的合力。因此,我们能够确定悬索桥钢缆的形状,一种方法是像特尔福德那样通过给它的模型加载,另一种方法是通过在制图版上简单操作“索多边形”。这对设计悬索桥是有用的(例如,我需要知道路面吊弦的合适长度),对设计拱也很有用。

如果我们先看一座悬索桥再看一个拱,不需要太多想象力便可知道,悬索桥其实就是颠倒过来的拱,反之亦然。换言之,如果我们改变拱中所有应力的正负号,即把所有压力转变成张力,这些张力就可由一根呈曲线状的绳索来承载,这可被视为在拉伸状态下定义了一条“推力作用线”。这样一来,我们就能比较轻松地获得拱桥或拱顶的压缩推力作用线。(www.xing528.com)

通过这种方法,我们可以获得各种形状的推力作用线,它们会因负载的细节而略有不同,例如桥上是否有车流。这些推力作用线中的任意一条都是安全的,前提是它完全处于拱环的预期形状范围内,否则就另当别论。略资深的人有时会说,以这种方式得到的拱的推力作用线呈悬链线的形状,因此圆形拱是“错的”。情况不总是这样,在许多情境中,推力作用线非常接近于一段圆弧,这足以证明罗马人建造的高度耐用的半圆形拱是合理的。但是,如果要建造一个确实很薄的拱(现代钢筋混凝土桥梁的惯常做法),那么最好把形状设计得分毫不差,因为推力作用线几乎没有可移动的空间。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈