国内外悬索桥及主缆材料的发展

         哈喽，艾瑞宝得！有文化的小编又来了！大家还记得啥是悬索桥吗？

9 a' }$ K! T& o! P5 L+ j

        悬索桥是指以悬索结构为主要承重受力结构的桥梁。悬索桥主要由以下几部分构成：主缆、主塔、锚碇、吊索、加劲梁以及桥面铺装。

; Q' o9 ^2 D* |% ^3 B, f

        其主要受力特点是：主缆承受荷载通过索夹吊点，由吊索传递，再通过主缆传递到锚碇。

       该桥型受力清晰明确，荷载传递方式简明，具有明显的优势和较高的美学价值，为大众所青睐。

6 A% z$ q0 C1 n$ f

+ M( t' h; ?1 K* o

        主缆是悬索桥主要的承重构件，随着悬索桥主跨跨径的增大，主缆的自重呈非线性加速增长，使得悬索桥结构自重也加速增大。

        因此,采用高强度的缆索材料对于悬索桥具有重大意义。

        在悬索桥发展过程中，主缆材料的每一次更新都对悬索桥发展起到了决定性的推动作用。高强度高性能主缆材料研发及产业化是下一次悬索桥材料产业升级的关键。

8 y* G0 n) p+ \; W

3 {; J) y8 r; M2 n/ t  s. z

        下面就由小编带领大家了解一下国内外悬索桥发展历史。

( U9 v7 `( Q1 @/ Q
+ a0 m  ^% p& l: ^; S- A' s

        世界上第一座采用钢丝的现代化悬索桥为美国的布鲁克林大桥，建于1883年，主跨为500米，主缆材料强度约为1200MPa。

8 J* m5 r2 x1 a( \; ]

        建于1909年的美国纽约的曼哈顿大桥，主跨为1280米，主缆材料强度为1370MPa。

! s$ f. n& Y# f, O6 G9 A

       建于1937年的美国金门大桥，主跨为1280米，主缆的材料强度为1400MPa。

- c; q8 |' f9 w% g+ ?

        建于1957年的美国MackinacBridge in Michigan (USA)，主跨为1158米，主缆材料的强度约1500MPa。

" n' ]* F) G) p2 v+ g2 k

! }" w4 d5 p0 j6 j& R' X         20世纪80年代前，国内外使用的桥梁缆索用热镀钢丝强度级别主要为l570MPa,如香港青马大桥等。
8 k/ Z  T0 o$ T1 z

        到了上世纪末期，国际上大跨径悬索桥强度基本都达到了1670MPa。如1997年建成的连接丹麦西兰岛和菲英岛的大贝尔特桥（主跨1624m）。

        1998年建成的全球最大跨度悬索桥——日本明石海峡大桥(主跨1991m)首次采用1770MPa级主缆索股。

        到了本世纪，国际上悬索桥缆索钢丝的强度开始向1860MPa迈进。2013年建成韩国李舜臣大桥是跨度为357.7m+1545m+357.5m 的三跨悬索桥，全长2260m，该项目首次在世界上采用了1860MPa的锌-铝合金镀层钢丝作为主缆材料。

/ H6 t, w( o- @& \7 x) \: M" r3 m

        2014年建成的蔚山大桥主桥跨径为303m+1150m+303m，位于韩国蔚山港的港口，主缆索股由127根直径为5.40mm的锌-铝合金镀层钢丝组成，钢丝的强度为1960MPa。

        建于1995年的主跨452m的广东汕头海湾大桥被誉为中国第一座大跨度现代悬索桥，其主缆索股强度约为1500MPa。

        20世纪末期，国内开始使用强度达到1570 MPa的钢丝作为主缆索股材料。

5 D  o& N7 h8 \% ]. D# y

        到了本世纪初，随着热镀钢丝生产技术的发展，1670MPa级别的钢丝成为主流产品，如2005年竣工的江苏润扬长江公路大桥南汊大桥，主跨为1490m，其主缆强度为1670MPa，以及2008年竣工的黄埔大桥，主缆强度也为1670MPa。

, _# p# w. W: }, w3 _% r

        建于2008年的舟山西堠门跨海大桥，主跨1650m，其主缆强度达到1770MPa。

: n- Q2 V- k( X. b2 G/ ?: d; B7 G

; M! L. V" h; t8 A/ ]* l

        随后的几年中，1770MPa主缆索股也已广泛应用在一些大型悬索桥上，如南京长江四桥、马鞍山长江公路大桥、武汉鹦鹉州大桥等。

         目前正在建设中的湖南大岳高速洞庭湖大桥，主跨1480m，其主缆钢丝采用1860MPa的锌铝合金镀层钢丝。

: W7 z  J- {1 ~+ _( T$ w

   国外悬索桥主缆强度发展趋势

) B7 S% g* b7 n3 f& u6 ^

   国内悬索桥主缆强度增长趋势

8 S( P) q- ^. u+ Y- b

         伴随着钢丝强度的提高，可以使用更小截面的拉索，使得耗钢量减少，经济性能明显。其次，超高强度钢丝的运用，可以减小缆索的直径，减少迎风面积，减小风对结构的影响。

. ?9 w" ?% ^% r

         另外，超高强度钢丝的运用，也降低了最大单索重量，降低了运输和架设的困难。因此，1860MPa以上的超高强度斜拉索用钢丝新产品、新技术的开发是桥梁缆索行业发展的趋势，是国家重点关注和支持的技术方向。

  O; ^+ a6 k& o, W# F9 X

                    

2013年1860MPa，2014年1960MPa，加之最近国内非常火的UHPC材料，等等。
韩国的在桥梁材料上太多的值得我们学习呀！！！

赞。。。。。。。。。。。