桥梁建设

中国最“反常”的桥梁,整座桥不用桥墩支撑,

 
《赵州大石桥铭文》 众所周知,我国最著名的石拱桥非赵州桥莫属。唐书令张家祯在《赵州大石桥碑记》中说:“造化奇特,人不知其功。”宋代杜德渊在《安·冀桥》(赵州桥旧名)中也赞叹道:“驱石飞梁成虹,青龙磨回天。”赵州桥是世界上最古老、跨度最大、保存最完好的单孔水槽。圆弧开肩石拱桥。但世界上大多数拱桥都是直拱。你见过倒拱桥吗?< /跨度> “安吉桥” 在湖南省洞口县15公里外的金涛村,在鼓楼河木鱼塘峡谷上方,有一座湖南最“叛逆”的桥梁“洞口金涛桥”的自锚式桥面悬索带.桥。不知道桥名的人就是不知道该说什么。简单的说,就是一座普通的桥。桥的拱门一般向上拱起,但这座桥的拱门向下凹,桥墩悬空。 .这种自锚式桥面悬索桥在世界上极为罕见。除了哥斯达黎加的里约科罗拉多大桥和我国的淘金大桥,世界上很难找到第三座不按常理设计的。这座桥堪称中国最“变态”的桥。


要谈这座古怪的桥,就得谈这座桥的设计者。设计师叫吴启英,湖南洞口人,也是洞口金涛大桥所在地的本地人。吴启英出生于1940年8月,1956年4月开始工作。我们知道,这段时间,我国国内形势一直处于动荡状态,教育受到很大影响。所以,吴启英上班的时候,只有初中毕业证。


但是,在那个特殊的时代,文凭不能作为衡量一个人能力的标准,因为太多的人没有机会上学接受更高层次的教学。不过,吴启英从小就务实、勤奋、好学。参加工作后,先后从事水利、公路、桥梁等专业工作,后来逐渐成为高级工程师,尤其是桥梁设计。


1974年,他设计建造了我国当时最大波浪跨度7米的石制双曲拱桥——占天桥; 1980年,他设计建造了一座净跨度70米的单室箱形拱——龙井桥在当时的亚太地区农村交流会上被列为推广桥梁。 1989年,吴启英设计建造了全国第一座跨径70米的桥面悬索桥——陶金桥,这就是我们今天要说的桥梁。当然这只是其中的一部分。


吴启英先后发表论文28篇。 1989年,国务院授予他“全国先进工作者”称号。 1991年,中华全国总工会授予他“全国自学成才”称号。 1993年以来,国家决定给予该人才国家政府特殊津贴,体现了国家对他工作的认可。但这种怪异的造型,设计一座不按常理设计的桥梁真的安全实用吗? 答案绝对不言而喻。首先,这种桥虽然看起来反常理,但它的用力却是非常科学的。虽然这座桥看起来像一个“大肚皮”结构,但根据力学分析,可以得出结论,它的传力方式与目前流行的悬索桥的传力方式是一致的,都是依靠粗大的吊索在力的作用下,载荷桥体的重力沿着这条悬索带传递到桥墩,再传递到地面。只有悬索桥的桥面在吊索的下方,相当于拉的姿势,而甲板悬索桥的桥面在上面,相当于推的姿势。


其次,当时修建这座桥,要考虑到当时的经济条件和桥梁建设者的工作质量。木鱼塘峡谷两侧的岩壁十分陡峭。如果按照传统的拱桥方案,需要建两个几十米高的桥墩,桥墩的制作并不简单。在这种峡谷中建桥墩,需要单独搭建脚手架。这样一来,桥墩的造价就远远超过了桥面的造价。不仅需要时间和精力,更考验建设者的能力。因此,传统的桥梁建设方案被否决了。


想来想去,吴启英最终决定采用倒拱。倒拱可以通过应力解决桥墩问题。首先,根据受力分析,采用倒拱后,水平压力由桥面自然平衡,然后仅施加垂直力。这样既节省了桥墩,也节省了施工程序和成本。所以,这座桥当时的最终造价只有26万元,而今天还不到200万元。这对于一座桥来说是极低的,其独特的造型和精致的结构造就了这座“洞口金盘”。 “桥”在世界范围内享有盛誉。 《诗经·大雅·文王》写道:“文王在上,他在天上。周虽是旧国,但其命运已恢复。”一个国家要可持续发展,光有老本是不够的。一定要有一定的创新才是正道。作为个人,我们还必须知道如何适应和创新。只有这样,我们才能更有效地找到问题的最佳解决方案。
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