世界桥梁发展中的主要技术创新ppt课件

世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 同同同同 济济济济 大大大大 学学学学 项项项项 海海海海 帆帆帆帆1同 济 大 学 项 海 帆世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 二.三.四.五.一.内容简介内容简介六.七.八.九.世界桥梁发展中的世界桥梁发展中的主要技术创新主要技术创新引引 言言 （历史的回顾）（历史的回顾）20 20 世纪上半叶的技术创新世纪上半叶的技术创新20 20 世纪世纪 50 50 年代的技术创新年代的技术创新20 20 世纪世纪 60 60 年代的技术创新年代的技术创新20 20 世纪世纪 70 70 年代的技术创新年代的技术创新20 20 世纪世纪 80 80 年代的技术创新年代的技术创新20 20 世纪世纪 90 90 年代的技术创新年代的技术创新21 21 世纪桥梁展望世纪桥梁展望结结 束束 语语2二.三.四.五.一.内容简介六.七.八.九.世界桥梁发展世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 引引 言言一一18世纪前，桥梁大都是由天然材料，如木，石砖所建造世纪前，桥梁大都是由天然材料，如木，石砖所建造石拱桥跨度小于石拱桥跨度小于30米，主跨米，主跨37米的中国赵州桥米的中国赵州桥是佼佼者是佼佼者木桥跨度更小，且防火、耐久性差，难以保存木桥跨度更小，且防火、耐久性差，难以保存北宋清明上河图中的大木桥是杰作北宋清明上河图中的大木桥是杰作1779年，英国第一座铸铁拱桥，年，英国第一座铸铁拱桥，跨度跨度30.65米的米的Coalbrookdale桥问世桥问世1801年英国伦敦泰晤士河桥年英国伦敦泰晤士河桥 （L=183米，米，600呎呎）中国中国6世纪已有铁链索人行桥，世纪已有铁链索人行桥，18世纪传入欧洲世纪传入欧洲3引 言一18世纪前，桥梁大都是由天然材料，如木，石砖所建造世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 引引 言言（续）（续）（续）（续）一一1883年美国纽约年美国纽约Brooklyn桥，桥，主跨主跨486米的城市悬索桥米的城市悬索桥1890年苏格兰福思桥，年苏格兰福思桥，主跨主跨520米的铁路悬臂桁架桥米的铁路悬臂桁架桥1875年俄罗斯敞开式桥上弦失稳和年俄罗斯敞开式桥上弦失稳和1907年加拿大魁北克桥下弦失稳年加拿大魁北克桥下弦失稳推动了稳定理论的发展推动了稳定理论的发展1850年英国第一座铁路钢箱梁桥年英国第一座铁路钢箱梁桥Britinnia桥桥 (L=141米米)问世问世4引 言（续）一1883年美国纽约Brooklyn桥，主世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪上半叶的技术创新（二次大战前）世纪上半叶的技术创新（二次大战前）二二进入进入20世纪后，电气、汽车和飞机相继发明，世纪后，电气、汽车和飞机相继发明，人类生活发生巨变人类生活发生巨变1867年法国人发明了钢筋混凝土，从房屋进入桥梁年法国人发明了钢筋混凝土，从房屋进入桥梁20年代，美国大萧条时期率先修筑高速公路年代，美国大萧条时期率先修筑高速公路欧洲首创欧洲首创“米兰法米兰法”劲性骨架拱桥施工法，改变了过去劲性骨架拱桥施工法，改变了过去满堂支架的落后和不安全工法满堂支架的落后和不安全工法1905年第一座钢筋混凝土桥问世，替代钢桥成为年第一座钢筋混凝土桥问世，替代钢桥成为中小跨度桥梁的主流中小跨度桥梁的主流30年代，德国纳粹上台，为战争需要，修筑高速公路年代，德国纳粹上台，为战争需要，修筑高速公路520世纪上半叶的技术创新（二次大战前）二进入20世纪后，电气世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪上半叶的技术创新世纪上半叶的技术创新（二次大战前）（续）（二次大战前）（续）（二次大战前）（续）（二次大战前）（续）二二法法 国国 Guyon,Freyssinet 钢筋混凝土设计理钢筋混凝土设计理论论俄俄 国国 Timoshenko,Dinnik,Vlasoff 稳定和振动理论，薄壁杆件理论稳定和振动理论，薄壁杆件理论美美 国国 Von Karman,Newmark 空间和非线性分空间和非线性分析理论析理论德德 国国 Melan,Bleich,Stssi,Homberg,Leonhardt 悬索桥挠度理论，钢梁排空间分析理论悬索桥挠度理论，钢梁排空间分析理论30 30 年代，各种桥梁结构分析和设计理论相继建立，著名的有：年代，各种桥梁结构分析和设计理论相继建立，著名的有：比利时比利时 Massonett,R.C.梁排分析理论，箱梁分析理论梁排分析理论，箱梁分析理论中中 国国 李国豪（李国豪（K.H.Lie）悬索桥实用挠度理悬索桥实用挠度理论论620世纪上半叶的技术创新（二次大战前）（续）二法 国世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪上半叶的技术创新世纪上半叶的技术创新（二次大战前）（续）（二次大战前）（续）（二次大战前）（续）（二次大战前）（续）二二大大跨跨度悬索桥和拱桥的发展度悬索桥和拱桥的发展1937年旧金山金门大桥年旧金山金门大桥,主跨主跨1280米米Roebling布鲁克林桥布鲁克林桥(19世纪世纪)Steinmann桁架式华丽桥塔桁架式华丽桥塔1931年主跨年主跨503.6米的米的Bayonne桥桥Ammann金门大桥和金门大桥和Bayonne桥桥1931年纽约华盛顿桥年纽约华盛顿桥,主跨突破千米主跨突破千米,达到达到1067米米三位三位美国悬索桥的设计大师美国悬索桥的设计大师720世纪上半叶的技术创新（二次大战前）（续）二大跨度悬索桥和世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪上半叶的技术创新世纪上半叶的技术创新（二次大战前）（续）（二次大战前）（续）（二次大战前）（续）（二次大战前）（续）二二1940年年,美国华盛顿州塔科马桥风毁美国华盛顿州塔科马桥风毁开始了桥梁抗风研究的新纪元开始了桥梁抗风研究的新纪元1932年，主跨年，主跨503米的米的 澳大利亚悉尼拱桥建成澳大利亚悉尼拱桥建成1943年，瑞典年，瑞典Sand 桥，桥，主跨主跨260米的钢筋混凝土拱桥米的钢筋混凝土拱桥820世纪上半叶的技术创新（二次大战前）（续）二1940年,世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪世纪50年代的技术创新（战后）年代的技术创新（战后）三三法国法国Freyssinet于于1928年已创立预应力混凝土，但因年已创立预应力混凝土，但因二次大战而未能实用二次大战而未能实用德国德国Dishinger于于1938年提出现代斜拉桥的构思，也未年提出现代斜拉桥的构思，也未能实现能实现50年代在修复和重建被破坏的欧洲桥梁中开始崭露头角年代在修复和重建被破坏的欧洲桥梁中开始崭露头角预应力技术和斜拉桥复兴是战后桥梁发展中的两项最伟预应力技术和斜拉桥复兴是战后桥梁发展中的两项最伟大的成就大的成就法国法国Freyssinet公司开发了一整套预应力材料、锚固、公司开发了一整套预应力材料、锚固、防腐、施工张拉设备防腐、施工张拉设备920世纪50年代的技术创新（战后）三法国Freyssinet世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪世纪50年代的技术创新年代的技术创新（战后）（续）（战后）（续）（战后）（续）（战后）（续）三三1953年年,德国德国Finsterwald在建造在建造Worms莱茵河桥莱茵河桥,首创挂篮悬浇的预应力施工工艺首创挂篮悬浇的预应力施工工艺,开发了德国开发了德国Dywiday预应力系统，以后成为著名的预应力系统，以后成为著名的DSI公司公司1956年年,德国德国Dishinger在瑞典成功地建造了第一在瑞典成功地建造了第一座现代斜拉桥座现代斜拉桥,主跨主跨182.6米的米的Strmsund桥桥斜拉桥迅速在德国推广斜拉桥迅速在德国推广,建成了建成了 杜塞尔多夫北桥杜塞尔多夫北桥（L=260m,1958）和科隆和科隆Severin桥（桥（L=301m,1960）1020世纪50年代的技术创新（战后）（续）三1953年,德国世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪世纪50年代的技术创新年代的技术创新（战后）（续）（战后）（续）（战后）（续）（战后）（续）三三斜拉桥以其便于悬臂拼装、经济及多姿多态斜拉桥以其便于悬臂拼装、经济及多姿多态,在桥梁设在桥梁设计竞赛中战胜传统桥型，成为大跨度桥梁主流计竞赛中战胜传统桥型，成为大跨度桥梁主流德国德国Leonhardt首创各向异性钢桥面首创各向异性钢桥面,代替笨重的钢筋代替笨重的钢筋混凝土桥面板混凝土桥面板德国首创结合梁桥面保留钢筋混凝土桥面板德国首创结合梁桥面保留钢筋混凝土桥面板,但与钢主但与钢主梁共同工作梁共同工作各种计算理论（预应力混凝土，各向异性桥面，结合梁）各种计算理论（预应力混凝土，各向异性桥面，结合梁）逐步建立并完善，为逐步建立并完善，为 60 年代战后第一次建设高潮准备年代战后第一次建设高潮准备了理论基础了理论基础1120世纪50年代的技术创新（战后）（续）三斜拉桥以其便于悬臂世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪世纪60年代的技术创新年代的技术创新四四在在欧美各国大兴土木的高潮中，创造了许多工艺欧美各国大兴土木的高潮中，创造了许多工艺预应力混凝土预制节段的悬拼工法预应力混凝土预制节段的悬拼工法在移动托架上的拼装工法在移动托架上的拼装工法预应力夹片锚和抗疲劳的拉索镦头锚问世预应力夹片锚和抗疲劳的拉索镦头锚问世高强度螺栓摩擦式连接代替铆钉连接高强度螺栓摩擦式连接代替铆钉连接德国德国Leonhardt首创的斜拉桥施工控制的倒退分析法首创的斜拉桥施工控制的倒退分析法（Back Analysis）得到推广，促进了斜拉桥向大跨度发）得到推广，促进了斜拉桥向大跨度发展展在移动架桥机下的悬挂拼装工法在移动架桥机下的悬挂拼装工法1220世纪60年代的技术创新四在欧美各国大兴土木的高潮中，创造世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪世纪60年代的技术创新年代的技术创新（续）（续）（续）（续）四四60 60 年代建造的斜拉桥，著名的有：年代建造的斜拉桥，著名的有：委内瑞拉委内瑞拉 Maracaibo桥，桥，L=235m,1962意大利意大利Morandi设计设计德德 国国 波波 恩恩 Ebert桥，桥，L=280m,1967德德 国国 汉汉 堡堡 Khlbrand桥，桥，L=367m,1970 德德 国国 杜塞尔多夫杜塞尔多夫Knie桥，桥，L=320m,1969 斜拉桥从稀索发展到密索，从钢桥面发展到预应力混凝土桥斜拉桥从稀索发展到密索，从钢桥面发展到预应力混凝土桥面和各种结合形式，提高了斜拉桥的竞争力和适用范围面和各种结合形式，提高了斜拉桥的竞争力和适用范围1320世纪60年代的技术创新（续）四60 年代建造的斜拉桥，著世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪世纪60年代的技术创新年代的技术创新（续）（续）（续）（续）四四采用采用先进施工技术建造的大跨度桥梁有：先进施工技术建造的大跨度桥梁有：德国德国Bendorf桥，挂篮现浇工法桥，挂篮现浇工法法国法国Oleron桥，架桥机悬拼工法桥，架桥机悬拼工法德国，移动托架拼装工法德国，移动托架拼装工法另一重大创新是英国式悬索桥诞生另一重大创新是英国式悬索桥诞生 扁平箱梁代替钢桁架主梁扁平箱梁代替钢桁架主梁 混凝土桥塔代替钢塔（箱形或桁架式）混凝土桥塔代替钢塔（箱形或桁架式）主跨主跨988米的英国塞文桥（米的英国塞文桥（1966）1420世纪60年代的技术创新（续）四采用先进施工技术建造的大跨世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪世纪70年代的技术创新年代的技术创新五五70年代是预应力技术的成熟期年代是预应力技术的成熟期斜拉桥从德国向欧、美、日推广斜拉桥从德国向欧、美、日推广在法国，斜拉桥和预应力结合出现了在法国，斜拉桥和预应力结合出现了PC斜拉桥斜拉桥德国于德国于1979年建成杜塞尔多夫年建成杜塞尔多夫Flehe桥，混合桥面、独桥，混合桥面、独塔不对称，主跨塔不对称，主跨368米，米，相当于双塔斜拉桥已突破相当于双塔斜拉桥已突破700米米1974年年Mller设计建成了主跨设计建成了主跨320米跨越塞纳河的米跨越塞纳河的Brottone桥，预应力箱梁和单索面独柱桥塔形成另一种桥，预应力箱梁和单索面独柱桥塔形成另一种风格的斜拉桥，风格的斜拉桥，并首创千吨级拉索和万吨级盆式支座并首创千吨级拉索和万吨级盆式支座1520世纪70年代的技术创新五70年代是预应力技术的成熟期斜拉世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪世纪70年代的技术创新年代的技术创新（续）（续）（续）（续）五五预应力连续梁桥的顶推施工技术问世预应力连续梁桥的顶推施工技术问世 桥头预制，完成工厂化施工，每周一个节段桥头预制，完成工厂化施工，每周一个节段 在鼻梁帮助下，逐段向前顶托在鼻梁帮助下，逐段向前顶托 聚四氟支座减少摩擦力聚四氟支座减少摩擦力 跨越深谷的长桥、曲线桥的经济施工跨越深谷的长桥、曲线桥的经济施工1620世纪70年代的技术创新（续）五预应力连续梁桥的顶推施工技世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪世纪70年代的技术创新年代的技术创新（续）（续）（续）（续）五五瑞士瑞士著名教授，设计大师著名教授，设计大师Christian MennChristian Menn的创作的创作Salginatobel镰刀形拱桥，镰刀形拱桥，20世纪最美桥梁第一名世纪最美桥梁第一名矮塔斜拉桥，矮塔斜拉桥，Sunniberg 桥桥连续刚架桥连续刚架桥 Fegire桥，用双薄壁柔性克服温度效应，桥，用双薄壁柔性克服温度效应，削减负弯矩，使跨度突破削减负弯矩，使跨度突破200米米板拉桥，采用预应力体外索，是介于连续梁和斜拉桥板拉桥，采用预应力体外索，是介于连续梁和斜拉桥之间的新桥型之间的新桥型1983年年 澳大利亚门道桥，主跨澳大利亚门道桥，主跨260米米1720世纪70年代的技术创新（续）五瑞士著名教授，设计大师Ch世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪世纪80年代的技术创新年代的技术创新六六60年代末，日本和丹麦二个岛国开始实施跨海工程计划年代末，日本和丹麦二个岛国开始实施跨海工程计划1973年，日本建成关门桥，主跨年，日本建成关门桥，主跨712米的美国式悬索桥米的美国式悬索桥1970 年，丹麦建成主跨年，丹麦建成主跨600米的小海带桥米的小海带桥中国进入改革开放新时期，广东率先起步，引入中国进入改革开放新时期，广东率先起步，引入60年代年代新材料、新技术和新工艺，进行学习和跟踪新材料、新技术和新工艺，进行学习和跟踪预应力索在水泥灌浆防腐的管道内发生锈蚀，防腐失效，预应力索在水泥灌浆防腐的管道内发生锈蚀，防腐失效，引起国际桥梁界关注，原用于加固桥梁的体外索具有可引起国际桥梁界关注，原用于加固桥梁的体外索具有可检查、可更换，不预留管道，减薄壁厚，减轻自重等优检查、可更换，不预留管道，减薄壁厚，减轻自重等优点得到了发展点得到了发展1820世纪80年代的技术创新六60年代末，日本和丹麦二个岛国开世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪世纪80年代的技术创新年代的技术创新（续）（续）（续）（续）六六日本首创平行钢丝索股的悬索桥主缆施工法，代替传统日本首创平行钢丝索股的悬索桥主缆施工法，代替传统的美国的美国“空中纺缆法空中纺缆法”高性能混凝土的发展高性能混凝土的发展 从从50年代年代C20,25通过磨细水泥和掺加硅粉技术，通过磨细水泥和掺加硅粉技术，提高到提高到C60,80的商品化混凝土的商品化混凝土 减轻自重，增加跨越能力减轻自重，增加跨越能力 提高防腐和耐久性指标提高防腐和耐久性指标 出现出现C100,130的试验桥的试验桥1920世纪80年代的技术创新（续）六日本首创平行钢丝索股的悬索世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪世纪80年代的技术创新年代的技术创新（续）（续）（续）（续）六六纤维增强塑料（纤维增强塑料（FRP）加固技术）加固技术脊骨梁大挑臂城市高架桥脊骨梁大挑臂城市高架桥 小型预制中间脊梁和独柱墩用纵向预应力形成骨架小型预制中间脊梁和独柱墩用纵向预应力形成骨架 安装两侧预制大悬臂板，用横向预应力成型安装两侧预制大悬臂板，用横向预应力成型 第一代单车道匝道桥到第二代双车道（宽第一代单车道匝道桥到第二代双车道（宽8-10m）最后达到四车道（宽最后达到四车道（宽18-20m)不影响地面交通条件下施工，占地小不影响地面交通条件下施工，占地小 造型美观，适用曲线段的城市高架造型美观，适用曲线段的城市高架混合结构新发展（混合结构新发展（Mixed Structure)从传统的上下层结合，发展到横向结合和纵向结合以及从传统的上下层结合，发展到横向结合和纵向结合以及替代腹板，充分发挥钢和混凝土两种材料的优点替代腹板，充分发挥钢和混凝土两种材料的优点2020世纪80年代的技术创新（续）六纤维增强塑料（FRP）加固世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪世纪90年代的技术创新年代的技术创新七七9090年代是年代是2020世纪桥梁的冲刷阶段，纪录跨度桥梁相继建成世纪桥梁的冲刷阶段，纪录跨度桥梁相继建成法国诺曼第大桥法国诺曼第大桥L=856m斜拉桥斜拉桥1995平行钢绞线拉索和施工控制技术平行钢绞线拉索和施工控制技术中国万县长江大桥中国万县长江大桥L=420m钢筋混凝土拱桥钢筋混凝土拱桥1997 钢管混凝土劲性拱架及其悬拼悬浇控制技术钢管混凝土劲性拱架及其悬拼悬浇控制技术丹麦大海带桥丹麦大海带桥L=1624m悬索桥悬索桥1997塔墩防撞技术塔墩防撞技术2120世纪90年代的技术创新七90年代是20世纪桥梁的冲刷阶段世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪世纪90年代的技术创新年代的技术创新七七挪威挪威Stolmasundet桥桥L=301mP.C.连连续刚架桥续刚架桥1998预应力悬臂施工技术预应力悬臂施工技术瑞典厄勒松海峡大桥瑞典厄勒松海峡大桥 L=490m公铁两用斜拉桥公铁两用斜拉桥1998 9000t 巨型浮吊整孔架设技术巨型浮吊整孔架设技术日本多多罗大桥日本多多罗大桥L=890m斜拉桥斜拉桥1999长拉索防雨振措施长拉索防雨振措施日本明石海峡大桥日本明石海峡大桥L=1991m悬索桥悬索桥1998 180MP高强度钢丝高强度钢丝 塔墩深水基础技术塔墩深水基础技术 桥塔抗震设计和减振技术桥塔抗震设计和减振技术2220世纪90年代的技术创新七挪威Stolmasundet桥世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 欧非直布罗陀海峡工程欧非直布罗陀海峡工程20世纪世纪90年代的技术创新年代的技术创新（续）（续）（续）（续）七七在在日本、丹麦完成跨海工程的带动下，世界进入跨海工程前期工作热潮日本、丹麦完成跨海工程的带动下，世界进入跨海工程前期工作热潮意大利墨西拿海峡桥工程意大利墨西拿海峡桥工程 分体桥面的抗风技术分体桥面的抗风技术欧亚白令海峡工程欧亚白令海峡工程英伦三岛之间的跨海工程英伦三岛之间的跨海工程包括六个跨海工程（跨越纪淡海峡、丰予海峡、长岛海峡、包括六个跨海工程（跨越纪淡海峡、丰予海峡、长岛海峡、津轻海峡、东京湾和伊势湾）津轻海峡、东京湾和伊势湾）日本第二国土轴工程（太平洋沿岸高速公路）日本第二国土轴工程（太平洋沿岸高速公路）日韩朝鲜海峡工程日韩朝鲜海峡工程日俄拉彼鲁兹海峡工程和鞑靼海峡工程日俄拉彼鲁兹海峡工程和鞑靼海峡工程23欧非直布罗陀海峡工程20世纪90年代的技术创新（续）七在日本世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 中国沿太平洋高速公路包括五个工程中国沿太平洋高速公路包括五个工程（跨越渤海海峡、长江口、杭州湾、珠江口和琼州（跨越渤海海峡、长江口、杭州湾、珠江口和琼州 海峡）海峡）20世纪世纪90年代的技术创新年代的技术创新（续）（续）（续）（续）七七菲律宾连岛工程菲律宾连岛工程中国舟山连岛工程中国舟山连岛工程中国中国也同步开展了跨海工程的规划工作也同步开展了跨海工程的规划工作马来西亚马来西亚印尼马六甲海峡工程印尼马六甲海峡工程印尼连岛工程（如爪洼和巴厘之间）印尼连岛工程（如爪洼和巴厘之间）中国台湾海峡工程中国台湾海峡工程24中国沿太平洋高速公路包括五个工程（跨越渤海海峡、长江口、杭世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 20世纪世纪90年代的技术创新年代的技术创新（续）（续）（续）（续）七七桥梁桥梁结构分析向数值化、精细化方向发展结构分析向数值化、精细化方向发展跟踪变形状态的非线性分析跟踪变形状态的非线性分析IT技术在规划、设计、结构分析、施工管理以及技术在规划、设计、结构分析、施工管理以及健康监测和养护管理等方面的应用健康监测和养护管理等方面的应用全断面和复杂部位的三维空间分析全断面和复杂部位的三维空间分析强震作用下的坍塌过程分析强震作用下的坍塌过程分析考虑极限状态的全过程弹塑性稳定分析考虑极限状态的全过程弹塑性稳定分析非线性耦合风振分析非线性耦合风振分析为大跨度柔性跨海大桥工程作好技术准备为大跨度柔性跨海大桥工程作好技术准备2520世纪90年代的技术创新（续）七桥梁结构分析向数值化、精细世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 21世纪桥梁展望世纪桥梁展望八八以信息技术以信息技术(IT)为核心的知识产业革命悄然兴趣为核心的知识产业革命悄然兴趣知识经济时代是一个智能化和高效率的社会知识经济时代是一个智能化和高效率的社会知识经济时代中桥梁建设的特征知识经济时代中桥梁建设的特征 规划和设计：快速优化和仿真分析，规划和设计：快速优化和仿真分析，逼真演示桥梁的功能、安全和景观以便于决策逼真演示桥梁的功能、安全和景观以便于决策 制造和架设：制造和架设：GPS定位、遥控管理和控制施工定位、遥控管理和控制施工,智能化制造系统加工部件，智能化制造系统加工部件，巨型建设机器人整体安装巨型建设机器人整体安装 监测和管理：自动损伤诊断，报警和养护对策监测和管理：自动损伤诊断，报警和养护对策智能化，信息化，远距离自动控制智能化，信息化，远距离自动控制 21世纪桥梁工程的壮丽景象世纪桥梁工程的壮丽景象!2621世纪桥梁展望八以信息技术(IT)为核心的知识产业革命悄然世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 结结 束束 语语九九现代桥梁从现代桥梁从18世纪算起已有世纪算起已有200余年余年跨度从不足百米已逼近跨度从不足百米已逼近2000米米对交通的需要推动人类征服大江、深谷和海峡对交通的需要推动人类征服大江、深谷和海峡通过对材料、结构、理论、设备、工艺的不断创新，通过对材料、结构、理论、设备、工艺的不断创新，克服困难，解决问题，取得技术进步克服困难，解决问题，取得技术进步科学技术的发展是无止境的科学技术的发展是无止境的创新是民族和国家发展进步的灵魂创新是民族和国家发展进步的灵魂27结 束 语九现代桥梁从18世纪算起已有200余年跨度从不足百世界桥梁发展中的主要技术创新世界桥梁发展中的主要技术创新 同济大学同济大学 项海帆项海帆 结结 束束 语语（续）（续）（续）（续）九九永远保持儿童时代的好奇心永远保持儿童时代的好奇心对传统的技术多提出疑问，多发现不足对传统的技术多提出疑问，多发现不足寻找更好、更新、更经济、更合理的方案寻找更好、更新、更经济、更合理的方案以执着的精神、极大的兴趣和入迷的心态去探索、去以执着的精神、极大的兴趣和入迷的心态去探索、去创新创新争取在争取在21世纪的建设中创造出载入世界桥梁发展史册世纪的建设中创造出载入世界桥梁发展史册的的 中国原创桥梁技术中国原创桥梁技术中国原创桥梁技术中国原创桥梁技术希望希望年轻一代工程师：年轻一代工程师：28结 束 语（续）九永远保持儿童时代的好奇心对传统的技术多提出十种桥型的记录跨度十种桥型的记录跨度中国记录中国记录1悬索桥悬索桥明石海峡大桥明石海峡大桥1991m日日 本本 1998江阴长江大桥江阴长江大桥1385m2斜拉桥斜拉桥多多罗桥多多罗桥890m日日 本本1999南京二桥南京二桥628m3悬臂钢桁梁桥悬臂钢桁梁桥魁北克桥魁北克桥549m加拿大加拿大19174钢拱桥钢拱桥新河峡桥新河峡桥518m美美 国国1977卢浦大桥卢浦大桥550m5混凝土拱桥混凝土拱桥万县长江大桥万县长江大桥420m中中 国国19976连续钢桁架桥连续钢桁架桥Ikitshki桥桥400m日日 本本19917钢管混凝土拱桥钢管混凝土拱桥丫髻沙桥丫髻沙桥360m中中 国国20008预应力混凝土预应力混凝土连续钢架桥连续钢架桥Stolmasundet桥桥301m挪挪 威威1998虎门大桥虎门大桥270m9连续钢箱梁桥连续钢箱梁桥Silva海岸桥海岸桥300m巴巴 西西197410简钢桁架桥简钢桁架桥Chester桥桥227m美美 国国1973金沙江大桥金沙江大桥192m29十种桥型的记录跨度中国记录1悬索桥明石海峡大桥1991m日 2000年以来的桥梁跨度记录的发展年以来的桥梁跨度记录的发展1Matorell桥桥石拱桥石拱桥37m西班牙西班牙B.C.2172Trdjans桥桥木木 桥桥52m匈牙利匈牙利A.D.104 3Trezzo桥桥石拱桥石拱桥72m意大利意大利13774泸定桥泸定桥铁索桥铁索桥103m中中 国国17055Schaffhausen桥桥木木 桥桥119m瑞瑞 士士17576Schnglkill Falls 桥桥链索桥链索桥124m美美 国国18167Union桥桥链索桥链索桥137m英英 国国18208Menai Strait桥桥链索桥链索桥177m英英 国国18269Frei bourg桥桥悬索桥悬索桥273m瑞瑞 士士183410Wheeling桥桥悬索桥悬索桥308m美美 国国184911Lewiston桥桥悬索桥悬索桥318m美美-加边界加边界185112Cincinnati桥桥悬索桥悬索桥322m美美 国国1867302000年以来的桥梁跨度记录的发展1Matorell桥石拱桥2000年以来的桥梁跨度记录的发展年以来的桥梁跨度记录的发展13Clifton桥桥悬索桥悬索桥386m美美-加边界加边界186914Brooklyn桥桥悬索桥悬索桥486m美美 国国188315Firth of Forth桥桥悬臂钢桁架桥悬臂钢桁架桥512m英英 国国189016Quebec桥桥悬臂钢桁架桥悬臂钢桁架桥549m加拿大加拿大191717Ambassador桥桥悬索桥悬索桥564m美美 国国192918G.Washington桥桥悬索桥悬索桥1067m美美 国国193119金门大桥金门大桥悬索桥悬索桥1280m美美 国国193720Verrazano桥桥悬索桥悬索桥1298m美美 国国196421Humber桥桥悬索桥悬索桥1410m美美 国国198122大海带桥大海带桥悬索桥悬索桥1624m丹丹 麦麦199823明石海峡大桥明石海峡大桥悬索桥悬索桥1991m日日 本本1998世界桥梁发展大事记312000年以来的桥梁跨度记录的发展13Clifton桥悬索桥