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福斯铁路桥
2010-08-13 来源:网络
福斯铁路桥

  福斯铁路桥(英文:Forth Railway Bridge)位于英国苏格兰爱丁堡西边,是跨越福斯湾海峡上的第一座桥梁,距今已经有120年的历史了。1890年3月4日大桥建成,威尔斯七世国王将一枚金铆钉钉在桥上,宣告大桥竣工通车。

  该桥主跨达521.2m,总长1620m,支承处桁高达110m。铁路桥由一条中平衡悬臂桥和两条悬跨组成。悬臂梁属于桁架钢梁,是由厚钢管连接而成的。

  这座桥一直被认为是现代桥梁史上的一个重要里程碑,至今仍在使用之中,是名副其实的百年大桥。几年前,桥梁英国的养护部门对结构进行了检测,主要承重结构仍然完好。只是对部分杆件和接头处进行了维修加固。

  桥梁施工历时七年,中间更换了设计工程师,修改了设计方案。七年中,施工动用了四千多名工人,高空施工中牺牲了98人,并造成了数百名人员伤残。为了纪念这些为英国桥梁事业做出贡献的蓝领工人,后人在桥址处修建了纪念馆。

  据相关专家分析,福斯铁路桥有以下技术特点。

  1、用“纺锤型”桁架延伸桥梁悬臂,达到增大跨月能力。三个“纺锤型”桁架就像三个挑水农夫并列一排,用三个扁担延长跨度、平衡重量。

  2、“纺锤型”桁架属于“二力杆”,设计者将拉杆与压杆区别对待??悸鞘芰Φ男枰扛隼司兴母鲂「止茏槌煽招牡墓辜?;而每个压杆则由一大直径钢管组成。这种针对受力特点采取区别对待的设计很新颖。

  3、拉压杆交叉点自由相交。为了杆件受力清晰简单,拉压杆件在中途交叉处采用了自由相交而不是刚性联结,这样更符合结构力学中的二力杆受力特性,也大大地简化了手工计算的复杂程度-因为那个是时候没有电子计算,也不可能用到大型空间有限元法(Finite Element Method)来计算分析与仿真。

  4、设置了维修通道。即使今天的很多桥梁,我们的很多设计人员也容易忽视桥梁维修检修通道。但是,福斯铁路桥在一百多年前就考虑了钢筋混凝土维修通道及步梯,这样便于桥梁在营运工程中做周期性的检修维护。这一点对于钢结构桥梁更是至关重要,因为钢铁锈蚀的防护会经常用到这些通道。

  5、抗风能力强。由于整个桥梁才用了桁架结构通透率很大,阻风面很?。辉偌由?ldquo;纺锤型”的桥型结构稳定性好。因此桥梁的抗风能力大大增加,安全而稳定。

  6、海水锈蚀及防锈。海水中的盐分、氯离子会加快钢材的锈蚀,桥梁运行一百多年,能完好无损的保持到今天其防锈技术肯定过硬,这是不言而喻的。
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