什么是索桥
【简介】
索桥(Cable bridge/ Suspension bridge)。也称吊桥、绳桥、悬索桥等,是用竹索或藤索、铁索等为骨干相拼悬吊起的大桥。古书上称为絙桥、笮桥、绳桥。多建于水流急不易做桥墩的陡岸险谷,主要见于西南地区。其做法是在两岸建屋,屋内各设系绳的立柱和绞绳的转柱,然后以粗绳索若干根平铺系紧,再在绳索上横铺木板,有的在两侧还加一至两根绳索作为扶栏。
【分布】
在我国云贵川的怒江、澜沧江、金沙江上游、雅砻江、大渡河、乌江、北盘江上以及秦岭山区、台湾山区,常常可以看到各类索桥。在西藏喜马拉雅山北的雅鲁藏布江,峡谷深邃,急流飞瀑,千百年来,两岸往来就是靠各种索桥。1977年我国青藏高原综合科学考察队也是通过墨脱县横跨在雅鲁藏布江上的藤网筒桥到对岸去作科学考察的。西藏人民还把铁索桥称为扎桑巴。古代的索桥绝大多数是单孔的,仅有云南省跨越怒江的惠人桥(又名潞江桥)等少数几座是双孔的。贵州盘江桥、四川泸定桥、云南霁虹桥等在国际桥梁史上负有盛名。台湾省高山中还有藤网吊桥。索桥刚度很差,随风摇晃,初过索桥者不免有胆战心惊之感。
【历史】
始见于秦汉,如秦李冰曾在四川益州(今成都)城西南建成的一座笮桥,又名"夷里桥",便是座竹索桥。现存著名的有建于明清时的泸定铁索桥、灌县竹索桥等。过索桥感觉非常惊险,正如古人形容过索桥的那样:“人悬半空,度彼决壑,顷刻不戒,陨无底谷。”
国外不少桥梁专家认为索桥首创于我国,指出“中国大约在3000年以前已开始建造吊桥”。十四、五世纪藏族的汤东杰布(1385~1464年,或名甲桑珠古,意即“铁桥活佛”)就是当时在雅鲁藏布江以及西藏其他江河上修建铁索桥的工程技术专家。据说他曾画了一座跨度为138米的雅鲁藏布江铁索桥简图,并于 1420年左右建成,是我国古代跨度最大的铁吊桥。桥两端有塔,宽度仅容走人。目前已查证的最早索桥是四川益州(今成都)的笮桥,它建于秦李冰任蜀守时(公元前251年),距今二千二百余年,跨城南面的检江,又名夷星桥,是当时按北斗七星形状建成的七座桥中的一座。西汉王褒在《益州记》中记载,笮桥在司马相如宅院南一百步,建造时用三个大铁椎来系桥柱紧竹索(现今铁椎仅有二个)。《晋书·桓温传》记载,永和三年(347年)桓温伐蜀进攻成都时,曾与李势战于笮桥,可见,时隔近六百年后,笮桥仍在。相传诸葛亮曾在这里为出师东吴的费祎饯行。解放初期在考察司马相如的抚琴台时,曾在今天南门大桥西面的锦江河上,发掘出古代桥基下的大铁椎,证实该处是笮桥的故址。
【关于索桥的记载】
《汉书·西域传》已有“以绳索相引而度”、“悬绳而渡笮”的记载。
唐僧智猛《笮桥赞》中说:“冰崖皓然,百千余仞;飞絙为桥,乘虚而过;窥不见底,仰不见天;寒气残酷,影战魂栗。”,“窥不见底,影战影栗。”较逼真地描写一个人借笮桥渡河谷的情景。唐代和尚智猛称其实真正渡之还是安全的,正如《徐霞客游纪》对贵州盘江桥评价的那样:“望之飘然,践之则屹然不动。”
宋《太平寰宇记》说自《汉书》以下至州郡图籍中所谓的“笮”,即系“土夷人于天水之上置藤为桥”。可见藏、彝等少数民族,对我国首创索桥作出了重要贡献。
宋代诗人陆游曾用“度索临千仞,梯山蹑半空”的诗句来构画索桥的雄姿。
从宋范成大所著《吴船录》对珠浦桥的记载看,宋时,桥长120丈,5孔,用并排的12根绳索,竹笆桥面,木架墩。“挂桥于半空,大风过之,掀举幡幡然。略如渔人晒网,染家晾丝帛之状”。与清代桥式不尽相同。1965年修建新都江堰时,交通局按清时桥的式样改建成珠浦桥,用25毫米直径的钢丝绳代替竹索,栏杆索锚定部分改用钢筋混凝土柱,用绳夹固定,底锚情况不变。
还用一首《度笮》七绝:“翩翩翻翻笮受风,行人疾走缘虚空。四观目眩浪花上,小跌身裹蛟龙中”。生动地描绘出过桥时的惊险画面。
明代地理学家徐霞客在他的游记中记录了西南龙川东江上的一座藤桥,“桥长十四、五丈,以藤三、四枝,高络于两崖,以树杈中悬而反下,编竹子藤上,略可置足,两旁亦横竹为栏,以夹之。盖凡桥巩而中高,此桥反挂而中垂,一举足辄摇荡不已,必手揣旁枝,然后可移,止可渡人,不可渡马也”。
索桥的索有藤、竹、皮绳和铁链等几种。历史记载,公元前285年便有笮桥(竹索桥)。秦.李冰蜀守(公元前256至前251年)造了7座桥于盖州(现成都),其中一座是竹索桥。
铁索桥传说起自汉初,西汉大将樊哙在陕西褒城县(今留坝县)古栈道上建成的樊河桥(公元前206年),很可能就是铁索桥。有确切记载的横江铁锁(即铁索),是西晋伐吴(公元280年)吴守将用铁锁多道,横截长江三峡的西陵峡口以挡舟师。
云南永平县霁虹桥,跨澜沧江,是中国现存最古、最宽、铁索最多的铁索桥,桥净跨57.3米,全长113.4米,桥宽约4.1米。桥底有索16根,左右栏杆索共两根,桥位于通往印度、缅甸的千年古道上。
四川泸定铁索桥,跨越大渡河,位于川、藏要道,是铁索桥中现存制作最精良的一座。桥始建于清.康熙四十四年(公元1705年),次年完成。桥净跨100 米,桥宽2.8米,上铺木板。底索9根,每根索长约128米,两侧各有两根栏杆索,由四川善于制作铁索桥的天全州修建。两岸石砌桥台,用台身自重来平衡铁索的拉力。为首批国家级重点文物保护单位。
优点:
梁身高度小、桥下净空大、用料较省、便于施工。
简介:
拉索桥又称“斜张桥”。用通过或固定在桥墩塔架上的若干斜索吊住主梁的桥梁。由斜索、塔墩和主梁组成。斜索采用高强度钢丝绳(或钢缆),梁身用预应力混凝土或钢材制成。适用于建造大跨度桥梁。
构造:
斜张桥的主要组成部分有缆索、塔柱、桥墩、桥台、主梁和辅助墩等。
悬索[xuán suǒ]
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悬索,在两个悬挂点之间承受载荷的缆索。悬索中各点只能承受张力,且各点的张力都是沿该点悬索的切线方向。悬索桥的主索和输电线等都是悬索。
中文名
悬索
外文名
suspendedcable
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特点分析
简介
在两个悬挂点之间承受载荷的缆索。悬索中各点只能承受张力,且各点的张力都是沿该点悬索的切线方向。悬索桥的主索和输电线等都是悬索。
百度的
金门大桥(Golden Gate Bridge),又称“金门海峡大桥”。
是美国境内连接旧金山市区和北部的马林郡的跨海通道,位于金门海峡之上,是美国旧金山市的主要象征。 金门大桥于1933年1月5日动工兴建,于1937年5月27日完成工程建设,对市民开放;于1937年5月28日通车运营。
金门大桥北起加利福尼亚州,上跨金门海峡,南至旧金山半岛,线路全长2780米,主桥全长1967.3米,桥面为双向六车道城市主干线,设计速度为60千米/小时,设计工程师为约瑟夫·施特劳斯。
金门大桥设计特点
金门大桥位于美国西部加利福尼亚州旧金山市的太平洋东岸,横跨金门海峡的南北两岸,其中,大桥的北端连接加利福尼亚州马林县,南端连接旧金山半岛,途经该桥路线为101号美国国道。金门大桥分别由主桥、引桥、高架桥、两座桥塔、锚碇、悬索、吊索、引桥及各立交匝道组成;主桥路段呈北至南的方向布置。
金门大桥高架桥采用拱桥设计方案,而主桥为双塔悬索桥设计方案,桥体涂装为橘红色。主梁为正交异性钢桥面板。桥塔设四道横梁,整体为格栅式多室钢塔,采用由闭合格组成的截面,表面上组成显著的肋形线条,宽度分三次作阶梯式收缩减小,每阶段高度及横梁高度自下而上变化。缆索为钢缆索体系,呈半圈弧状,由多根钢丝绳组成;两个缆索设多个吊索进行固定。
跨海大桥使用的钢丝绳,为什么不会断裂?
跨海大桥使用的钢丝绳常年承受巨力,还被风吹雨淋,为什么不会断裂?他到底是怎么制造出来的?
首先我们来看一下钢丝绳的制作过程。一条完美的钢丝绳要经过钢丝成型和扭绳两部生产。钢丝的原料一般采用优质高碳钢,这些原料在进入生产线后,经过热处理、拉拔等生产工序后,为了提高钢丝性能,工人还会在钢丝表面涂上一层合金涂料,比如锌铝合金等。另外,在这个阶段,质检人员还会对钢丝的强度、韧性等各方面进行性能检测,检测合格的钢丝才可以进入钢丝绳的生产阶段。它的原理和拧麻绳相同,主要有拉丝、粘谷、集合绳三个工序,先将这些钢丝拉成统一的粗细,然后一一排列,通过分线盘、变形器等机器将钢丝拧成小古钢索,随后就进入了合绳阶段。
通常来说,一根钢丝绳由六股或以上的细钢索拧成,这些钢索经过变形器后会变成螺旋形,然后绞绳机会把这些钢索沿着绳心绞成一大股,通过压线瓦炸制后就形成了免致紧密的股绳。在合成的过程中,还会在绳索上涂一层防锈润滑油脂,以增加钢丝绳的使用寿命。钢丝绳生产出来后,还需要进行磷化处理,将钢丝绳浸泡在一定浓度的碳酸银溶液中,它的表面会形成一层防腐蚀的薄膜,经过这种处理的钢丝绳抗氧化能力、耐腐蚀性和强度都得到了提升。
在制作完成之后,钢丝绳还要经过力学性能、抗拉强度和抗疲劳性能,这是目前最常见的办法就是整绳破断拉力试验,用拉力机拉住绳索两端,在绳索断裂时确定他的破断拉力的大小,只有强度符合标准,才可以投入桥梁建设中。在桥梁设计时,每根钢丝绳的最大破断拉力及其能承受的最大重量都经过了精密的计算,因此,只要桥梁重量不超过钢丝绳己定的最大承重,它就不会断裂。
例如美国的金门大桥,1937年就建成了,至今已80多年了还在使用。当然,大桥上的这些钢丝绳的使用也是有讲究的,像钢丝绳竖着的这种叫悬索桥,斜着的叫斜拉桥,那两种桥又有什么差别呢?因为钢索方向不一样,桥梁受力结构有所不同。悬索桥以悬索主缆为主要承重构件,通过竖向钢索将桥面重量传到竹篮上,在由竹兰通过竹塔上的钢丝绳传到铆钉和主塔上,而斜拉桥已斜拉主缆为主要承重构件独揽,直接承受桥面荷载,再传到索塔上。
其次,两者的应用范围也不同。悬索桥的稳定更好,适合大风和地震区的需要,还可以建在比较湍急的水流上。南京长江第四大桥是中国首座三跨吊悬索大桥,在同大桥中居世界第三,被誉为中国的金门大桥儿。斜拉桥作为一种拉索体系,比悬索桥的跨越能力更好,跨径可达300到一千米,是大跨度桥梁的主要桥型。就像我国的苏通长江公路大桥,它也是世界跨径第一的斜拉桥。
南浦大桥的.造型十分壮观雄伟,它是一座双塔双索面斜拉桥,主桥长846米,以一跨423米过江,就像一条庞大的巨龙在黄浦江上自由自在地翱翔,气势磅礴。桥塔像一个字母“H”,横梁上有“南浦大桥”四个刚劲有力的红色大字,立柱两侧由一根根排水管般粗的钢丝绳拉着,像一个竖琴,小鸟在上面“演奏”美妙的乐曲。
南浦大桥的桥面宽阔平坦,六条机动车道上几辆风驰电掣的跑车,急速行驶在桥上。“呜——”汽笛声不断地传入耳中,江面上行驶着各种万吨货轮和豪华客轮,它们在桥下徐徐而过,来来往往,一派繁忙的景象。在桥上还可以望见不远处举世闻名的上海第一高的电视塔——东方明珠和第一高楼——金茂大厦。
浦江两岸高楼林立,周围种着各种花草树木,两岸的草儿们也被江风吹得摇摇摆摆,好像是在爱的歌曲里跳着婀娜多姿的舞蹈。吹得树叶儿絮絮细语,仿佛在窃窃诉说一个奇异桥的神话,在低吟一支温馨的诗歌。只要在南浦大桥上行走,就可以闻到一阵清凉的杨柳香,桥两头的细柳飘丝,那纤细的柳条儿正在空中自由的飘荡。这一切的一切都是这么的恬静、开阔。大桥与江水相对应,天与地的对应,似乎都是为了南浦大桥而存在着。
啊!南浦大桥,你壮丽美观,你是一座开放改革的丰碑,也是我们上海人的骄傲。
中国的基础设施能力是世界上最好的之一。无论是铁路建设还是公路桥梁建设,我们中国制造从未让人失望。因此,许多外国施工队会虚心向我们学习。甚至一些国家过去也要求我们帮助修复桥梁和道路。事实上,钢丝绳在施工队伍的专业术语中被称为钢绞线,这是悬索桥最突出的特点。钢绞线起着非常强大的作用,它有能力承受桥梁本身的重量和过往车辆的重量。钢绞线将用于许多桥梁的建设。
首先,钢丝必须是桥梁专用钢丝。合格的钢丝经过表面热处理和拉拔后才能进行下一步操作。合格的钢丝还必须涂上一层“油漆”,可以是镀锌或合金材料。它的作用是使钢丝的韧性越来越强。钢丝绳基本加工完成后,就可以进入生产过程。钢丝需要经历三个最重要的过程:拉丝、绞线和合绳。小钢丝合成钢丝,小钢丝合成大钢丝。最后,将钢丝放入碟式分离机进行合绳。最终成品是钢绞线。
最终投入使用的钢绞线具有很强的抗拉能力,能够完全承受数千吨桥梁的重量。通常,承载所有钢丝绳的桥梁也被称为预应力桥梁。这座桥具有很强的抗压能力和足够的韧性,因此它可以抵御地震和台风等自然灾害。所有这一切的关键是起支撑作用的“钢丝”。
桥上的“钢丝”能够承受载荷的原因是因为它有一套非常完整的生产程序。最终产品也称为钢绞线。几十根钢绞线一起承受着这座桥的重量。