橋梁知識(shí)專業(yè)知識(shí)講座

第1章緒論

學(xué)院：土木建筑工程學(xué)院專業(yè)：土木工程講課教師：倪永軍Email：yjni@Tel：516872521/59世界建筑高度TOP10

令人驚嘆世界十大橋梁世界著名建筑與橋梁賞析2/59TOP1：迪拜塔世界建筑高度Top10哈利法塔（BurjKhalifaTower）原名迪拜塔（BurjDubai），又稱迪拜大廈或比斯迪拜塔，是位于阿拉伯聯(lián)合酋長國迪拜一棟已經(jīng)建成摩天大樓，有162層，總高828米。3/59TOP2：臺(tái)北101大樓世界建筑高度Top10臺(tái)北101（TAIPEI101），原名臺(tái)北國際金融中心（TaipeiFinancialCenter），設(shè)計(jì)師李祖原。為臺(tái)北市政府BOT開發(fā)案，業(yè)主是臺(tái)北金融大樓股份有限公司。位于中國臺(tái)灣臺(tái)北市信義區(qū)，樓高508米，地上101層，地下5層。其英文名稱TAIPEI101除代表臺(tái)北，尚有“Technology、Art、Innovation、People、Environment、Identity”（科技、藝術(shù)、創(chuàng)新、人性、環(huán)境保護(hù)、認(rèn)同）之意義。4/59TOP3：吉隆坡雙子塔世界建筑高度Top10馬來西亞首都吉隆坡雙子塔，高452米，88層。這兩座高樓于1998年完工，也是目前世界上最高雙子樓。馬來西亞雙塔大廈是馬來西亞首都吉隆坡標(biāo)志性都市景觀之一，它是兩個(gè)獨(dú)立塔樓并由裙房相連。獨(dú)立塔樓外形像兩個(gè)巨大玉米，故又名雙峰大廈。雙子塔設(shè)計(jì)格調(diào)體現(xiàn)了吉隆坡這座都市年輕、中庸、當(dāng)代化都市個(gè)性，突出了標(biāo)志性景觀設(shè)計(jì)獨(dú)特性理念。5/59TOP4：西爾斯大廈世界建筑高度Top10美國芝加哥西爾斯大廈高1450英尺(442米)，共108層，其高度超出原紐約世貿(mào)中心，是美國最高建筑物。西爾斯大廈曾穩(wěn)坐世界最高建筑物寶座20余年，直到1998年馬來西亞吉隆坡雙子塔落成。每天約1.65萬人到這里上班。在第103層有一種供觀光者俯瞰全市用觀望臺(tái)。它距地面412米，天氣晴朗時(shí)能夠看到美國4個(gè)州。6/59TOP5：上海金茂大廈世界建筑高度Top10金茂大廈高421米，共88層，于1998年落成，是中國內(nèi)地最高建筑。金茂大廈于1992年12月17日被同意立項(xiàng)，1994年5月10日開工，1997年8月28日構(gòu)造封頂，至1999年3月18日開張營業(yè)，當(dāng)年8月28日全面營業(yè)。金茂大廈占地2.3公頃，塔樓高420.5米，總建筑面積29萬平方米。7/59TOP6：香港國際

金融中心(二期)世界建筑高度Top10位于中國香港，高1362英尺(415米)，88層，目前是世界第7高建筑物，于2023年建成。國際金融中心目前是香港新地標(biāo)，是香港最高建筑，就算是在高樓林立中環(huán)，也是一枝獨(dú)秀。占據(jù)黃金地點(diǎn)，加上建筑外形出色，已是世界享譽(yù)頂級(jí)寫字樓。8/59TOP7：廣州

中信廣場大樓世界建筑高度Top10位于中國廣州，1997年建成后曾是中國內(nèi)地最高建筑，但1998年上海金茂大廈建成讓它很快就失去了這個(gè)稱號(hào)。高1283英尺(391米)，80層。9/59TOP8：深圳

地王大廈世界建筑高度Top10中國內(nèi)地排位第3，世界第9。高1260英尺(384米)，69層，于1996年完工，同步也是中國最高“鋼鐵”建筑物。10/59TOP9：紐約曼哈頓

帝國大廈世界建筑高度Top10紐約最具人氣地點(diǎn)之一，也是目前紐約最高建筑。帝國大廈高1250英尺(381米)，102層。大廈建成后，每平方尺租金只有2美元，尚且缺乏房客，因此當(dāng)初人們譏笑它是“空城大廈”。到上世紀(jì)90年代末，每平方尺租金已經(jīng)超出30美元，還出現(xiàn)供不應(yīng)求現(xiàn)象。目前，據(jù)說大廈內(nèi)有公司800家以上，每天有2萬左右人在里面上班；底層尚有吉尼斯世界紀(jì)錄大全博物館。11/59TOP10：香港

中環(huán)廣場世界建筑高度Top10香港中環(huán)廣場(CentralPlaza)，樓高374米，地上78層。樓層平面呈三角形，但為免過度影響鄰居觀景及風(fēng)水，三個(gè)角被設(shè)計(jì)成稍鈍，故平面事實(shí)上是個(gè)六角型。樓頂上旗桿頂部裝有風(fēng)速計(jì)，標(biāo)高為378米。12/591:膠州灣大橋

世界10大橋梁青島海灣大橋又稱膠州灣跨海大橋，是國家高速馬路網(wǎng)G22青島到蘭州高速馬路起點(diǎn)段，起自青島主城區(qū)海爾路經(jīng)紅島到黃島，大橋全長36．48公里，投資100億，歷時(shí)4年，全長超出我國杭州灣跨海大橋與美國切薩皮克跨海大橋，是當(dāng)今世界上最長跨海大橋。大橋2023年6月30日全線通車。是我國自行設(shè)計(jì)、施工、建造特大跨海大橋。2023年上榜吉尼斯世界紀(jì)錄和美國“福布斯”雜志，榮膺“全球最棒橋梁”榮譽(yù)稱號(hào)。13/592:龐恰特雷恩湖橋

世界10大橋梁龐恰特雷恩湖橋，位于美國路易斯安納州龐恰特雷恩湖上，連接新奧爾良和曼德韋爾（Mandeville），全長38.4公里，被以為是世界上第二長橋。龐恰特雷恩湖橋由兩座平行橋梁組成，其中1號(hào)橋1956年建成通車，2號(hào)橋1969年建成通車，2號(hào)橋比1號(hào)橋約長16米，為38,422米。14/593:杭州灣大橋

世界10大橋梁杭州灣跨海大橋是一座橫跨中國杭州灣海域跨海大橋，它北起浙江嘉興海鹽鄭家埭，南至寧波慈溪水路灣，全長36公里，比連接巴林與沙特法赫德國王大橋還長11公里，已經(jīng)成為中國世界紀(jì)錄協(xié)會(huì)世界最長跨海大橋候選世界紀(jì)錄，成為繼美國龐恰特雷恩湖橋和青島膠州灣大橋是目前世界上最長跨海大橋后世界第三長橋梁。15/594:蘇通大橋

世界10大橋梁蘇通大橋連接南通市和蘇州（常熟）市之間，是交通部規(guī)劃國家高速馬路沈陽至?？谕ǖ篮徒K省馬路主骨架主要組成部分。路線全長32.4公里，主要由跨江大橋和南、北岸接線三部分組成。其中跨江大橋長8146米，北接線長約15.1公里，南接線長約9.2公里?？缃髽蛴芍骺?088米雙塔斜拉橋及輔橋和引橋組成。主橋主孔通航凈空高62米，寬891米，滿足5萬噸級(jí)集裝箱貨輪和4.8萬噸級(jí)船隊(duì)通航需要。工程于2023年6月27日開工，于2023年6月30日建成通車。16/595:郝久古橋世界10大橋梁郝久古橋由伊朗王二世于1660年在一座古橋基礎(chǔ)上建造，長約105米，橋面寬14米左右，共有23孔。它既是一座橋，也是一座壩。當(dāng)橋洞封閉時(shí)，橋兩側(cè)水位便會(huì)產(chǎn)生變化。橋有兩層拱隆，采取不一樣顏色地磚辨別開。在橋中央，尚有兩個(gè)很大亭子，叫做國王會(huì)客廳。除了讓人瞠目標(biāo)石基之外，色彩鮮明瓦片及17世紀(jì)獨(dú)創(chuàng)繪畫，也讓這座橋惹人注目。并且它同步發(fā)揮三項(xiàng)功能——通道、攔河壩及休閑場所。郝久古橋不但是同樣交通工具，在某種意義上來說，它們還是一件藝術(shù)品。17/596:米盧高架橋世界10大橋梁在法國南部小湖山溝上空342米(1125英尺)處，建有一座好似飛過谷底大橋——米盧大橋。這座曠世大橋比埃菲爾鐵塔還要高，花費(fèi)了3年時(shí)間修建，于2023年正式通車。站在橋上俯瞰河谷別有一番情趣，當(dāng)有霧氣在橋下山溝縈繞時(shí)，會(huì)讓你感到一陣炫目。她平均高度有245米(807.1英尺)，擁有世界上最長單橋跨度(即相鄰支撐架之間距離)，341米(1122英尺)，簡言之，這座橋無論在課本上看到還是實(shí)際見到，都會(huì)為之震撼。18/597:安濟(jì)橋世界10大橋梁建于隋代（公元581－623年）大業(yè)年間（公元605－623年），由著名匠師李春設(shè)計(jì)和建造，距今已有約1423年歷史，是當(dāng)今世界上現(xiàn)存最早、保存最完善古代敞肩石拱橋。1961年被國務(wù)院列為第一批全國重點(diǎn)文物保護(hù)單位。因趙州橋是重點(diǎn)文物，通車易造成損壞，因此不允許車輛通行。凈跨37m,寬9m，拱矢高度7.23m，在拱圈兩肩各設(shè)有二個(gè)跨度不等腹拱。比歐美國家早了1223年。19/598:奧利維爾大橋世界10大橋梁橫跨巴西圣保羅皮涅魯斯河奧利維爾大橋于2023年五月通車。橋高138米，它獨(dú)特之處于于兩條交差(展現(xiàn)為X型)橋身和一座X型支撐吊塔。20/599:千年橋令人驚嘆世界10大橋梁賀若斯-瓊斯和沃爾夫-巴里設(shè)計(jì)倫敦塔橋(又名千年橋)不但是本地地標(biāo)，同步也是世界最美橋梁之一。橋身在有船通過泰晤士河時(shí)，能夠高高抬起。幾個(gè)世紀(jì)前，當(dāng)還是依靠海路運(yùn)輸時(shí)代，橋身每天都會(huì)“啟動(dòng)”五十?dāng)?shù)次。千年橋修建共動(dòng)用432名工人，使用七萬噸混凝土，花了8年時(shí)間才完成。21/5910:馬格德堡橋令人驚嘆世界10大橋梁德國馬德堡附近易北河上，于2023年10月完工一座918米長大水橋，船只在橋上能夠自由航行。它是歐洲目前最長水道橋工程，將東部“米特蘭德運(yùn)河”與西部“易北-哈威爾運(yùn)河”跨越易北河連接了起來。22/591最繁忙：紐約喬治-華盛頓橋世界一流大橋Top10喬治·華盛頓橋連接曼哈頓和新澤西州，橋上有14條交通線路，去年有5100萬車輛通過，是世界上最繁忙橋梁。23/592最高：法國米洛大橋世界一流大橋Top10米洛大橋修建歷時(shí)23年，從1987年到2023年，橋塔高803英尺，而橋上馬路則是在886英尺高空中，橋最高點(diǎn)高達(dá)1125英尺。夏季時(shí)候這里經(jīng)常會(huì)堵車，由于有趣西班牙游客從這里通過。不過橋上沒有人行橫道，假如你想?yún)⒂^話，能夠跟個(gè)團(tuán)或自己駕車通過。24/593最寬：悉尼海港橋世界一流大橋Top10悉尼海港橋連接了澳大利亞最繁忙商業(yè)區(qū)和北海岸部分住宅區(qū)，因此是很多上班族必經(jīng)之路。因此不難理解，這座橋梁寬160英尺，有8條交通道，尚有兩條鐵軌、人行道和自行車道。25/594上鏡率最高：加州金門大橋世界一流大橋Top1026/595最長加蓋橋：加拿大新不倫瑞克省哈特蘭加蓋橋世界一流大橋Top10哈特蘭加蓋橋跨越圣約翰河，建造于1923年，長390米，是世界上最長廊橋。每年都有成千上萬名游客開車前來觀賞這座木工精細(xì)建筑。27/596建筑過程中用磚最多：德國GOLTZSCH谷橋世界一流大橋Top10這座橋梁位于德國薩克森，雖然只有1860英尺長，但在建筑過程中卻用掉了2千萬磚，怪不得成為了磚橋第一。跟著路標(biāo)你就會(huì)達(dá)到這座著名橋梁，把車停在左邊草甸了能夠看到整個(gè)橋梁壯觀全景。28/597最長吊橋：日本明石海峽大橋世界一流大橋Top10日本明石海峽大橋是世界上目前最長吊橋，全長3911米，1998年4月5日正式通車。大橋橫跨本州島與四國島，落在日本神戶市與淡路島之間。大橋按能夠承受里氏8.5級(jí)強(qiáng)烈地震和抗150年一遇80m/s暴風(fēng)設(shè)計(jì)，發(fā)明了本世紀(jì)世界建橋史新紀(jì)錄。29/598最長橋梁：中國丹陽昆山大橋世界一流大橋Top10在全球15大最長橋梁中，中國就占據(jù)了11座。本次上榜京滬高鐵丹陽至昆山特大橋于2023年6月正式開放，登上了全球最長橋梁寶座。橋梁整體長度達(dá)成了164.8公里，甚至比紐約到費(fèi)城距離還要長。30/599最古老：土耳其卡雷凡大橋世界一流大橋Top10根據(jù)吉尼斯世界統(tǒng)計(jì)大全記載，卡雷凡大橋是世界上目前所知仍保存并在使用最古老橋梁，該橋位于今土耳其境內(nèi)伊茲密爾，橫跨麥爾斯河(RiverMeles)，約建于公元前850年，是一條石拱橋，大約有3千年歷史了。31/5910最長步行橋：波基普西火車橋世界一流大橋Top10這條名為波基普西火車橋大橋位于紐約北部，始建于1873年，并于1888年12月啟用，長6767英尺，曾是當(dāng)初世界上最長橋梁。大橋曾是連結(jié)賓夕法尼亞州煤田與美國東北部工廠區(qū)大動(dòng)脈，不過伴隨工業(yè)時(shí)代過去，加上1974年一場大火，大橋最后荒廢，成為一條橫跨哈得孫河廢鐵。2023年10月，大橋重新修建，項(xiàng)目造價(jià)為3500萬美元，并將由紐約州政府管理。屆時(shí)行人和單車將可在橋上行走，建橋組織形容，游客將可體會(huì)“在天上行走”感覺。32/59

第一章緒論§1-1研究對象和研究內(nèi)容§1-2工程構(gòu)造實(shí)例與計(jì)算簡圖§1-3與其他課程關(guān)系主要內(nèi)容：33/59§1-1研究對象和研究內(nèi)容1-1-1研究對象－桿系構(gòu)造研究構(gòu)造在荷載等原因作用下內(nèi)力和位移計(jì)算；研究構(gòu)造穩(wěn)定計(jì)算，以及動(dòng)力荷載作用下構(gòu)造動(dòng)力響應(yīng)（這部分內(nèi)容在構(gòu)造力學(xué)下冊）研究構(gòu)造組成規(guī)則和合理形式等問題。第一章緒論34/59狹義構(gòu)造力學(xué)研究桿件所組成體系（即構(gòu)造

Structure）。又稱為典型構(gòu)造力學(xué)。廣義構(gòu)造力學(xué)研究可變形物體，如平板、塊體、殼體等。當(dāng)代構(gòu)造力學(xué)研究從論證到設(shè)計(jì)、從施工到有效期內(nèi)維護(hù)整個(gè)過程。本課程對象：狹義構(gòu)造力學(xué)

第一章緒論35/591-1-2研究內(nèi)容

包括下列三方面：

1.分析——已知構(gòu)造與荷載,根據(jù)強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性等方面要求，使所設(shè)計(jì)構(gòu)造既經(jīng)濟(jì)合理，又安全可靠。外界荷載作用下系統(tǒng)反應(yīng)（成果）分析——正問題第一章緒論36/592.識(shí)別——已知系統(tǒng)外部作用成果，根據(jù)構(gòu)造信息反過來確定外界作用信息；或者根據(jù)外界作用信息，確定系統(tǒng)有關(guān)信息。已知反應(yīng)成果，確定外界荷載或系統(tǒng)本身信息——反問題。第一章緒論37/59荷載識(shí)別(loadidentification)——確定外界作用信息反問題系統(tǒng)識(shí)別（systemidentification）

——確定系統(tǒng)有關(guān)信息反問題。

3.控制——控制理論和控制技術(shù)在構(gòu)造（建筑構(gòu)造、橋梁構(gòu)造和水工構(gòu)造等等）工程方面應(yīng)用。這是構(gòu)造工程領(lǐng)域高科技課題之一。第一章緒論38/59詳細(xì)內(nèi)容為：1.構(gòu)造幾何組成份析;2.構(gòu)造靜力分析；

(靜定、超靜定、內(nèi)力、位移)3.移動(dòng)荷載下影響線；4.矩陣位移法.第一章緒論39/59§1-2荷載分類１、根據(jù)荷載作用時(shí)間長短：恒載、活載。２、按荷載對構(gòu)造所產(chǎn)生動(dòng)力效應(yīng)：靜力荷載、動(dòng)力荷載。40/59實(shí)際工程是很復(fù)雜，例如高層建筑、大型水利工程、橋梁構(gòu)造、大跨構(gòu)造、高聳構(gòu)造、核電站構(gòu)造和體育館建筑等等，假如不作任何簡化，分析計(jì)算將十分困難。§1-3工程構(gòu)造實(shí)例與計(jì)算簡圖第一章緒論41/59分析實(shí)際構(gòu)造，需利用力學(xué)知識(shí)、構(gòu)造知識(shí)和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過科學(xué)抽象，并根據(jù)實(shí)際受力、變形規(guī)律等主要原因，對構(gòu)造進(jìn)行合理簡化。這一過程稱為力學(xué)建模，經(jīng)簡化后能夠用于分析計(jì)算模型，稱為構(gòu)造計(jì)算簡圖。第一章緒論42/59確定計(jì)算簡圖標(biāo)準(zhǔn)是：

1.盡也許符合實(shí)際——計(jì)算簡圖應(yīng)盡也許反應(yīng)實(shí)際構(gòu)造受力、變形等特性。

2.盡也許簡單——忽視次要原因，盡也許使分析過程簡單。第一章緒論43/59第一章緒論44/59第一章緒論45/59第一章緒論46/591-3-1本課程包括主要構(gòu)造類型1.梁構(gòu)造2.桁架構(gòu)造第一章緒論47/593.剛架構(gòu)造第一章緒論48/594.

拱構(gòu)造5.組合構(gòu)造第一章緒論49/59對于由桿件所組成系統(tǒng)（桿系構(gòu)造），桿件交匯點(diǎn)稱為結(jié)點(diǎn)（jointnode）。由于連接情況不一樣，結(jié)點(diǎn)可分為鉸結(jié)點(diǎn)、剛結(jié)點(diǎn)和組合結(jié)點(diǎn)。詳見第2章。1-3-2結(jié)點(diǎn)簡化第一章緒論50/59鉸結(jié)點(diǎn)各桿件在此點(diǎn)互