目前國(guó)際索支撐橋梁發(fā)展動(dòng)態(tài)之懸索橋
2012-07-30 來(lái)源:中國(guó)橋梁網(wǎng)
中國(guó)橋梁網(wǎng) (編譯 樓莊鴻)懸索橋是特大跨徑橋梁的主要形式之一,除蘇通大橋、香港昂船洲大橋這兩座斜拉橋以外,其它的跨徑超過(guò)1000m以上的都是懸索橋。如用自重輕、強(qiáng)度很大的碳纖維作主纜理論上其極限跨徑可超過(guò)8000m。目前國(guó)外一些國(guó)家已經(jīng)建成一些懸索橋,根據(jù)各國(guó)實(shí)際不同,架構(gòu)也不同。下面介紹一些懸索橋?qū)嵗?br />
  (一)韓國(guó)

  韓國(guó)在2000年建成著名的永宗大橋(自錨式懸索橋、主跨300m雙層公鐵兩用)后,懸索橋的發(fā)展趨勢(shì)很猛。根據(jù)報(bào)道,已建成的特大跨度懸索橋,有光陽(yáng)大橋(主跨1545m)、積金大橋(主跨850m)、木浦大橋(主跨840m),正在修建中的有蔚山大橋(主跨1150m)、新世紀(jì)大橋(兩個(gè)650m主跨)以及Dandeung橋等。

  永宗大橋
  圖1     韓國(guó)永宗大橋

  1、光陽(yáng)大橋

  是一座三跨懸索橋,跨徑357.5+1545+357.5m,是世界第四大懸索橋,是韓國(guó)懸索橋建設(shè)的一個(gè)里程碑。其主纜是世界上第一次采用1860MPa的高強(qiáng)鋼絲。為減少主纜自重,選用1/9的垂跨比。對(duì)鋼束選用矩形布置,可減少所需的鋼束數(shù),能使索鞍和錨碇減少,并增快空中編纜(AS法)的速度,其加勁梁采用雙箱梁,以提高空氣動(dòng)力穩(wěn)定,并減少鋼的用量?;炷了?70m。

  該橋已于2012年通車。

  光明大橋
  圖2     韓國(guó)光陽(yáng)大橋

  2、蔚山大橋

  跨徑303+1150+355m,其特點(diǎn)是采用1960MPa、直徑5.35mm的高強(qiáng)鋼絲。垂跨比1/9,用AS法施工。加勁梁為高3.5m、寬25.6m的流線型鋼箱梁?;炷了?03m。

  該橋?qū)⒂?014年通車。

  3、新世紀(jì)大橋

  是韓國(guó)最大的一座三塔懸索橋,跨徑225+650+650+225m,寬16.5m。用鋼箱加勁梁,重力式錨碇,邊塔高150m,中塔比邊塔高13m,達(dá)到163m。

  該橋?qū)⒂?018年通車。

  新世紀(jì)大橋
  圖3     韓國(guó)新世紀(jì)大橋

  4、Dandeung大橋

  是一座獨(dú)塔懸索橋,跨徑400m,重力式錨碇。塔高105m,是A型加D型,呈現(xiàn)帆的外形,雖多了一個(gè)桿件,但減少了塔的截面,并使活載的豎直變位減少了13%。主纜首次采用1960MPa的鋼絲,束股按矩形布置,使空中紡線法(AS法)的束股數(shù)減少,由14束減為12束,主纜直徑38cm,減少了索鞍和錨碇,加快了進(jìn)度。加勁梁為兩邊箱,分11個(gè)節(jié)段,最長(zhǎng)48m,重480t。

  該橋?qū)⒂?013年建成。

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  將修建兩座大懸索橋。一座是Izmit海灣橋,該橋很早聽(tīng)說(shuō)要建,主跨1668m,這次發(fā)包,主跨約1700m左右,是世界第二大懸索橋,于2011年開(kāi)工,將爭(zhēng)取2014年建成。

  另一座是Borporus海峽三橋,是歐亞主要公路工程項(xiàng)目的一部分,也是座懸索橋,主跨1275m,全長(zhǎng)1875m,它的主跨比前兩座橋大些,一橋和二橋也是懸索橋,主跨分別是1074m和1090m。

  (三)挪威

  Hardanger橋是主跨1310m的懸索橋。采用高3m,寬17m的鋼箱加勁梁。這座橋的最大特點(diǎn)是兩端沒(méi)有巨大的錨碇,而是將主纜端部鎖定在山中來(lái)支承。在錨固位置每側(cè)開(kāi)挖巖洞,上巖洞有兩個(gè),供散索用,每個(gè)為深20m,高10m的傾斜洞穴;下巖洞僅有一個(gè),供錨固用,尺寸為深15m,長(zhǎng)40m。主纜鋼絲在上室散開(kāi),每束繞在兩錨固鋼筋上,錨固鋼筋通過(guò)27m巖體到下錨固室,共19束,鎖定在巨大的混凝土錨板中。室的開(kāi)挖,用鉆孔及爆炸來(lái)進(jìn)行。

  Hardanger橋
  圖4     挪威Hardanger橋

  另一座大懸索橋Halogaland正設(shè)計(jì)中,初步定的主跨1345m,主纜橫向間距約15m,橋非常細(xì)長(zhǎng)。但也可能減小主跨,以改變線形來(lái)減小引道隧道長(zhǎng)度,以節(jié)省資金。主跨可能減小到1120m。

  相對(duì)于其它橋梁結(jié)構(gòu)懸索橋可以使用比較少的物質(zhì)來(lái)跨越比較長(zhǎng)的距離。懸索橋可以造得比較高,容許船在下面通過(guò),在造橋時(shí)沒(méi)有必要在橋中心建立暫時(shí)的橋墩,因此懸索橋可以在比較深的或比較急的水流上建造。懸索橋也比較靈活,因此它適合大風(fēng)和地震區(qū)的需要,比較穩(wěn)定的橋在這些地區(qū)必須更加堅(jiān)固和沉重。因此國(guó)內(nèi)外也在一直不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)懸索橋。以下是正在計(jì)劃建造懸索橋的實(shí)例:

 ?。ㄋ模?strong>意大利

        1、Messina橋

  在進(jìn)行這座通向西西里島大橋的最終設(shè)計(jì),跨徑3300m,有四個(gè)車道及兩條重軌線,主纜垂跨比1:11,主纜要用強(qiáng)度1860MPa以上的鋼絲,用兩對(duì)主纜,間距1.75m,每纜直徑1.20m。為減小橋面板恒載,靠近塔和橫梁采取強(qiáng)度更高的鋼種,橋面則采用厚僅12mm很薄的聚合物樹(shù)脂基橋面,重量?jī)H0.35kN/m²,僅為傳統(tǒng)厚60mm的瑪蹄脂瀝青橋面的23%,其塔高364m,也采用高強(qiáng)鋼。首創(chuàng)三箱橋面,道路和軌道交通在同一高度,空氣動(dòng)力特性良好。

  意大利Messina橋
  意大利Messina橋
  圖5     意大利Messina橋
  2、吉布提紅海橋

  溝通也門與吉布提,跨越紅海,全長(zhǎng)29km。主橋四主跨,每跨2700m,超過(guò)明石海峽大橋的1991m,垂跨比1/8.5,用1860MPa鋼絲,雙主纜,直徑1.17m,也采用三箱截面加勁梁。

  
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