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世界著名钢桥失效事故分析及桥梁垮塌现场

时间:2023-08-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:锻铁又称熟铁,其应用于桥梁的时期是从19世纪40年代的铆接锻铁梁开始的,以不列颠尼亚桥和康威管状桥最为有名。不列颠尼亚桥于1850年3月竣工,而康威大桥在稍早的1848年12月开通。迪桥由于设计存在缺陷,1847年通车后不久便发生了垮塌。此后,各种结构形式的锻铁桥梁在世界范围内大量出现。

世界著名钢桥失效事故分析及桥梁垮塌现场

锻铁又称熟铁,其应用于桥梁的时期是从19世纪40年代的铆接锻铁梁开始的,以不列颠尼亚桥(Britannia Bridge)和康威管状桥(Conwy Tubular Bridge)最为有名。桥梁工程师的代表人物是铁路工程师罗伯特·斯蒂芬森(Robert Stephenson),和拥有丰富建造铁船经验的工程师威廉·费尔贝恩(William Fairbairn)以及伊顿·霍奇金森(Eaton Hodgkinson)。

1845年,在需要建造一座跨越梅奈海峡的铁路桥梁时,经过方案比选首先排除了拱桥悬索桥,因为它们承载能力不足。斯蒂芬森等人于是提出了一种新的结构形式——箱梁,并通过实验证明了锻铁箱梁结构具有足够的承载能力让火车在其内部通行。不列颠尼亚桥于1850年3月竣工,而康威大桥在稍早的1848年12月开通。值得一提的是,在建造不列颠尼亚桥的同时,斯蒂芬森还承担了大量其他铁路工程项目,包括纽卡斯尔建于1846—1849年的采用铸铁系杆拱的六跨高架桥和采用铸铁桁梁的迪桥。迪桥由于设计存在缺陷,1847年通车后不久便发生了垮塌。(www.xing528.com)

桁架形式来源于木结构,但铆接和锻铁的应用极大地开拓了桁梁的适用范围。不列颠尼亚桥一直因为比桁梁桥耗费材料而为人诟病,但这并不公允,因为19世纪40年代中期工程师对桁架的受力行为知之甚少。此后,各种结构形式的锻铁桥梁在世界范围内大量出现。在英国,伊桑巴德·金德姆·布鲁内尔(Isambard Kingdom Brunel)的索尔塔什大桥(Saltash Bridge)建成于1859年,托马斯·鲍奇(Thomas Bouch)的泰河桥(Tay Bridge)于1878年竣工。在法国,居斯塔夫·埃菲尔(Gustave Eiffel)因在波尔图(1875—1877年)和嘎拉比特(1880—1884年)修建拱桥而闻名于世。在美国,查尔斯·埃利特(Charles Ellet)修建于1847—1849年的惠灵悬索桥(Wheeling Suspension Bridge),罗伯林(John Augustus Roebling)建成于 1855 年的尼亚加拉瀑布悬索桥(Niagara Bridge),及詹姆斯·布坎南·伊兹(James Buchanan Eads)修建于1867—1874年的伊兹桥(Eads Bridge)都声名远播。

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