在建桥材料方面,以高强、轻质、低成本为选择的主要依据,近期仍以发展传统的钢材和混凝土为主,提高其强度和耐久性。对于建筑钢材的脆断机理、初始几何缺陷等,以及混凝土材料的非弹性问题(收缩徐变以及疲劳等),将继续作充分的研究,使能正确控制结构的受力和变形!至于碳纤维塑料等在桥梁上的广泛应用,还必须在降低成本以后才有可能.在桥梁勘察设计方面,随着交通事业的迅速发展,大跨度或复杂的桥型将不断涌现.高速公路的发展,对桥梁设计亦将提出新的要求.
桥梁工程学的发展主要取决于交通运输对它的需要.古代桥梁以通行人、畜为主,载重不大,桥面纵坡可以较陡,甚至可以铺设台阶!在有重载马车之后,载重量逐步加大,桥面纵坡也必须使之平缓.这时的桥梁材料仍以木、石为主,铸铁和锻铁很少使用。自从有了铁路以后,桥梁所承受的载重逐倍增加,线路的坡度和曲线标准要求又高,且需要建成铁路网以增大经济效益,因此,为要跨越更大更深的江河、峡谷,迫使桥梁向大跨度发展.石材、木材、铸铁、锻铁等桥梁材料,显然不合要求,而钢材的大量生产正好满足这一要求!
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桥梁检定的方法,包括检查、检算和试验.检定检查是测定桥梁结构各部和杆件截面的既有尺寸,检查各部分的病害及缺陷情况.检定检算是根据结构的既有尺寸、实际截面的大小和材料的容许应力,反求结构的承载能力;对于桥梁孔径和冲刷的检算则是根据桥梁的既有标高、孔径大小和基础埋置深度以及水文、河床地质资料,反求桥梁的排洪能力!检定试验一般分为静载和动载两部分(见桥梁试验);它可用来直接了解桥梁结构在荷载作用下的工作状态!
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对旧桥的检定,一般以检查、检算为主,辅之以试验,而对新桥的检定则以试验为主.通过检查、检算和试验,所决定的桥梁承载能力称检定承载能力!如果检定承载能力大于国家规定的标准活载,或大于实际运行的活载,则桥梁满足运营的要求,可继续使用;如小于运行活载,则桥梁应进行加固,甚至改建!结构分类桥梁按照受力特点划分,有梁式桥、拱式桥、刚架桥、悬索桥、组合体系桥(斜拉桥)五种基本类型!梁桥一般建在跨度很大,水域较浅处,由桥柱和桥板组成,物体重量从桥板传向桥柱!
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在技术方面,只是凭经验修桥,曾使19世纪80~90年代的许多铁路桥发生重大事故;从这时起,正在发展中的结构力学理论得到了重视,而在它的静力分析理论完全确立并广泛普及之后,桥梁因强度不足而造成的事故显然大为减少。二十世纪以来,公路交通有很大发展.在内陆,需要在更多的河流、峡谷之上建桥。在城市中,以及在各种交通线路相交处,需要建造立交桥!在沿海,既需在大船通航的河口、海湾、海峡修建特大跨度桥梁,又需在某些海岛与大陆之间修建长桥!