悬索桥是以悬吊支撑于索塔、锚固于锚碇(边跨加劲梁)的缆索受拉为主要承重构件的桥式,其受力如图2-1-1所示。除了主缆、索塔、锚碇(自锚式悬索桥不需要),悬索桥还包括吊索(杆)、加劲梁和桥面结构等。一般来说,当桥跨大于600m时,采用悬索桥往往较其他桥式具有更强的竞争力。这是因为高强钢丝组成的主缆受拉最能发挥其材料性能因而较经济,而且其悬链线的曲线形状也能给人以舒缓柔和的美感。
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悬索桥的发展历史悠久。据记载,我国远在公元250多年前,就出现了竹索桥,主要用于人行。在公元前50年就建成了长达百米的铁索桥。而云南的兰津铁索桥的相关记载被西方传教士著书出版,也让悬索桥自此传入西方。国外晚于中国一千多年后才开始修建悬索桥,随着设计理论和制造、施工技术的发展和提高,从最初的跨度21.34m的倜氏桥,到19世纪中叶发展到跨度308m的Wheeling悬索桥。
1938年,中国湖南建成第一座公路悬索桥,此后一段时间由于经济和技术等方面的限制,国内修建的70多座悬索桥跨度都比较小、结构也比较简单。近十多年以来,随着国家经济的发展,国力显著增强,通过采取学习、引进、消化、吸收,以及研究改进的方式,我国在短短的十多年时间内,一跃成为世界桥梁强国。
我国大跨度悬索桥发展的基本历程是:初期即20世纪80年代,随着国家推行改革开放政策,中国桥梁界在逐渐发展斜拉桥、连续梁桥的同时,开始了解国外大跨度悬索桥的技术发展动态,公路、铁路行业都陆续派研修生到有关国家学习包括大跨度悬索桥在内的桥梁设计、施工技术,为日后的发展奠定了人才和技术基础。
中期即20世纪90年代,随着国内更大跨度桥梁建设的需求和经济实力的提升,国内开始规划、研究修建大跨度悬索桥。这一时期修建的中、大跨度悬索桥,虽然在某些方面有一定的创新,但多数桥梁从设计计算、修建方案、技术工艺、机械设备等方面都还是以模仿、学习国外的做法和经验为主,部分项目还引进了国外的承包商和专用技术及设备。而这是任何一个国家技术发展都必须经历的阶段。
近期即本世纪以来,随着中、大跨度悬索桥的大量修建,设计和施工经验不断积累,机械设备性能持续提高,行业已逐渐从学习模仿阶段向自主创新阶段过渡,在悬索桥的设计计算、结构构造、制造和施工工艺、机械设备等方面都有了极大程度的改进和发展,并且拥有了全部的自主知识产权,同时开始注重工程的经济技术指标、质量和美学,目前中国大跨度悬索桥的修建技术已经处于世界领先水平。花江峡谷大桥是贵州六枝至安龙高速公路的关键控制性工程,全长2890米,主桥跨径1420米,桥面到水面高度625米,主桥跨径居山区桥梁跨径世界第一、桥梁高度居世界第一,被称为“横竖”都是世界第一!
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