大型公共建筑为什么常常采用悬索结构

点击量:   发表时间:2017-09-08 09:29:47

人们很早就开始采用悬索结构制造桥梁了。早在1000多年前,中国先民就已经用竹索和铁链来建造悬索桥,至明代时已用铁链建成霁虹桥。而蒙古包这样的帐篷则被看成是悬索结构建筑的原型。

  现代悬索桥采用高强度钢索,充分利用了钢材的抗拉性能,并因桥梁的跨度大、自重小、材料省、施工方便等优点而颇受欢迎,所以是一种比较理想的大跨度结构形式,且跨度越大,经济效益就越显著。

  现代悬索桥由塔架、缆索、吊杆、锚碇等组成,造桥方式一目了然:河流两岸竖起高高的塔架,塔架上端挂起缆索;缆索两端跨过塔顶后,在两岸的地面上锚固,粗大而坚韧的缆索上垂直挂下许多吊杆,用来悬吊起桥面结构。塔架已由早期的石塔改为现在的钢塔,有时也用钢筋混凝土来制造塔架,塔的下端固定在桥墩上。

  目前通常用钢丝绳组成粗大的缆索。有趣的是,当桥体跨度较大(如超过750米)时,钢缆大都采用“空中编缆法”就地制作。这是由于钢缆十分沉重,如果预先编制再起重到高塔上,会给施工带来很大困难。例如建于1936年的美国旧金山金门大桥,跨度1280米,钢塔高227米。它的缆索绞合成以后的直径达到92.7厘米,总重约11000吨,要把它架到200多米的高空当然十分困难了,而用“空中编缆法”就能解决这个难题。这种方法是由美国早期著名悬索桥设计工程师罗布林发明的。


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