談我國橋梁發(fā)展史

王勇周　張九俊

摘 要：橋梁是交通運(yùn)輸線路的重要組成部分。中國古代橋梁的輝煌成就舉世矚目，曾在東西方橋梁發(fā)展史中占有崇高的地位，為世人所公認(rèn)。隨著社會的不斷發(fā)展，人口基數(shù)不斷增加，交通壓力逐漸加大，橋梁正處于高速發(fā)展的黃金階段，相信在當(dāng)下和未來的世界交通上橋梁仍會起到主導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：古代橋梁；現(xiàn)代橋梁；橋梁結(jié)構(gòu)；橋梁類型

中圖分類號：U44 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）03-0109-02

橋梁一直以來都是交通線路的重要組成部分，它發(fā)揮著骨干的作用，對跨越特殊地形，促進(jìn)土地開發(fā)、利用，帶動地域發(fā)展有明顯的優(yōu)勢。我國幅員遼闊，山多河多，千百年來，橋梁作為可跨越山河的交通線路的一部分，早已成為人們社會生活中不可缺少的組成部分。

1 橋梁的形式

橋梁作為交通線路的重要組成部分，從古到今，其技術(shù)發(fā)展從未停滯。中國作為四大文明古國，在橋梁建設(shè)方面也取得了舉世矚目的輝煌成就，一度成為橋梁發(fā)展的開拓者和先鋒軍。在漫長的歲月里，在我國人民不斷的探索中，我國創(chuàng)造了各式的橋梁。近代以來，隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，橋梁逐漸成為一門專業(yè)學(xué)科，技術(shù)不斷發(fā)展，形式復(fù)雜多樣，其內(nèi)涵和引伸義也更加得豐富?，F(xiàn)代化橋梁的高速發(fā)展追究其根源，都是總結(jié)前人積累下的豐富技術(shù)成果而來的，橋梁形式依然是板橋、梁橋、浮橋、拱橋和索橋這幾類。

1.1 橋梁的結(jié)構(gòu)

橋梁的基本組成部分是上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)、支座和附屬結(jié)構(gòu)。

1.1.1 上部結(jié)構(gòu)（橋跨結(jié)構(gòu)）

線上主要是指橋梁中的梁。作為跨越障礙物的主要承載結(jié)構(gòu)，可以進(jìn)行多種分類：

從功能上分：結(jié)構(gòu)梁，比如基礎(chǔ)地梁、框架梁等，它與柱、承重墻等豎向構(gòu)件共同構(gòu)成空間結(jié)構(gòu)體系；有構(gòu)造梁，比如圈梁、過梁、連續(xù)梁等，它起到抗裂、抗震、穩(wěn)定等構(gòu)造性作用。

按照結(jié)構(gòu)工程屬性可分為：框架梁、剪力墻支承的框架梁、內(nèi)框架梁、砌體墻梁、砌體過梁、剪力墻連梁、剪力墻暗梁和剪力墻邊框梁。

從施工工藝方面分：現(xiàn)澆梁、預(yù)制梁等。從材料上分，工程中常用的有型鋼梁、鋼筋混凝土梁、木梁和鋼包砼梁等。

1.1.2 下部結(jié)構(gòu)

線下主要包括基礎(chǔ)、承臺和橋墩。橋梁的基礎(chǔ)作用是承受上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)傳來的全部荷載，并把它們的荷載傳遞給地基。由于地質(zhì)條件不同，基礎(chǔ)也有很多種，我們常見的基礎(chǔ)類型有明挖基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)、沉箱基礎(chǔ)和管柱基礎(chǔ)。橋墩和承臺是橋梁結(jié)構(gòu)的主要支撐物，它們承受上部結(jié)構(gòu)傳來的全部荷載，并將恒載和車輛等活載傳至基礎(chǔ)的建筑物。橋墩分為實(shí)體墩、柱式墩和排架墩等。承臺分為高樁承臺和低樁承臺。

1.1.3 支座

支座是指在橋墩上用于支承上部結(jié)構(gòu)的重量，并使其固定于一定位置的支承部件。它還要承受操作時(shí)的振動與地震載荷。常見的支座類型有球形鋼支座、板式橡膠支座等。

1.1.4 附屬結(jié)構(gòu)

橋梁的基本附屬結(jié)構(gòu)主要包括橋面系、錐形護(hù)坡。此外，根據(jù)需要還要修筑護(hù)岸、導(dǎo)流結(jié)構(gòu)物等附屬工程。在路堤與橋臺銜接處，在橋臺兩側(cè)設(shè)置石砌的錐形護(hù)坡，以保證迎水部分路堤邊坡的穩(wěn)定。

1.2 橋梁的類型

橋梁種類眾多，具體分類如下：

按用途分：鐵路橋、公路橋、公鐵兩用橋、人行橋、運(yùn)水橋（渡槽）和其他專用橋梁（比如通過管道、電纜等）。

按跨越障礙分：跨河橋、跨谷橋、跨線橋（又稱立交橋）、高架橋和棧橋等。

按采用材料分：木橋、鋼橋、鋼筋混凝土橋、預(yù)應(yīng)力混凝土橋、圬土橋（包括磚橋、石橋、混凝土橋）等。

按橋面在橋跨結(jié)構(gòu)的不同位置分：上承式橋、下承式橋和中承式橋。上承式橋的橋面布置在橋跨結(jié)構(gòu)的頂面，橋垮結(jié)構(gòu)的寬度可以較小，構(gòu)造簡單，橋上視線不受阻擋；下承式橋的橋面布置在橋跨結(jié)構(gòu)的下都，其建筑高度（自軌底至梁底的尺寸）較小，增加了橋下凈空，但橋跨結(jié)構(gòu)較寬，構(gòu)造比較復(fù)雜；中承式橋的橋面置于橋跨結(jié)構(gòu)的中部，主要用于拱式橋跨結(jié)構(gòu)。

按橋長分：橋長不超過20 m的為小橋，大于20 m小于100 m的為中橋，大于100 m小于500 m的為大橋，超過500 m以上的為特大橋。

按受力特點(diǎn)分：梁式橋、拱式橋、懸索橋、斜拉橋、剛構(gòu)橋和組合體系橋。

2 橋梁發(fā)展史

2.1 我國古代橋梁

中國是橋的故鄉(xiāng)，自古就有“橋之國度”之稱，據(jù)史料記載，我國的橋梁發(fā)展史已有三千余年。中國的橋梁遍布在神州大地，編織成四通八達(dá)的交通網(wǎng)絡(luò)，連接著四面八方。中國古代橋梁直到現(xiàn)在仍有保留下來的，其結(jié)構(gòu)、形式幾乎包含了所有近代橋梁的結(jié)構(gòu)、形式，較高的建筑質(zhì)量令人嘆為觀止。

古代橋梁的存在不僅成為了我們了解歷史的重要參考，更發(fā)展成了一種豐富的旅游資源。我國享譽(yù)世界的主要古代橋梁有趙州橋、盧溝橋、廣濟(jì)橋、玉帶橋、十字橋、風(fēng)雨橋、鐵索橋和五音橋等， 這些古代名橋的存在進(jìn)一步印證了中國“橋之國度”這一稱謂。

2.2 現(xiàn)代橋梁

18世紀(jì)初期，隨著英國工業(yè)革命的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷提升，第一臺蒸汽動力火車應(yīng)運(yùn)而生。于是很快鐵路便在世界各地通行起來，且成為了世界交通的領(lǐng)導(dǎo)者。橋梁作為鐵路運(yùn)輸線路上的重要組成部分，借助鐵路的高速發(fā)展，橋梁也進(jìn)入了高速發(fā)展的黃金時(shí)期。

第二次世界大戰(zhàn)后，橋梁被大量破壞，造橋鋼材短缺，人們不得不利用積累的經(jīng)驗(yàn)推廣新型橋——斜張橋、預(yù)應(yīng)力混凝土橋等。

交通網(wǎng)路的不斷發(fā)展使我國線路交叉出現(xiàn)的頻次不斷增

加，為了不影響既有線路的正常使用，轉(zhuǎn)體斜拉橋出現(xiàn)在了我們的視野中。

近年來，我國在橋梁方面屢創(chuàng)佳績，建造了一座又一座世界矚目的橋梁，比如東海大橋工程、高鐵跨高鐵的滬昆客專轉(zhuǎn)體斜拉橋和杭州灣三座大橋。這些橋梁的修建不僅體現(xiàn)出了我國橋梁技術(shù)的成熟，也體現(xiàn)了我國勞動人民不斷探索、創(chuàng)新的民族精神。

2.3 展望未來

科學(xué)技術(shù)是促進(jìn)社會發(fā)展的重要促進(jìn)劑。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，大跨、輕質(zhì)橋梁、美觀、環(huán)保等要求會成為未來橋梁工程的主要研究方向。

21世紀(jì)，高強(qiáng)度鋼、玻璃鋼、鋁合金、碳纖維等太空輕質(zhì)材料的大量運(yùn)用，使橋梁建筑的主要材料不斷更新，橋梁結(jié)構(gòu)、形式也將呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展格局。隨著橋梁專業(yè)的不斷發(fā)展，各種橋梁專業(yè)人才不斷涌現(xiàn)，可利用的資源不斷增加，為橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)創(chuàng)造了條件，使采用輕質(zhì)的梁型變?yōu)榭赡??？萍歼M(jìn)步可以使設(shè)計(jì)人員打破常規(guī)，采取特殊的結(jié)構(gòu)措施，用盡量少的錢造出輕質(zhì)、美觀而實(shí)用的橋梁。

未來橋梁的發(fā)展將向著跨海、跨國、輕質(zhì)、多用途和環(huán)保的方向發(fā)展。中國橋梁界專家曾預(yù)言：21世紀(jì)，世界橋梁將成為新型、大跨、輕質(zhì)、靈敏和美觀的國際橋梁。21世紀(jì)世界橋梁跨度有多長？隨著橋梁工程的不斷發(fā)展和人類建橋技術(shù)的提高，新型材料的應(yīng)用使橋梁跨度已步入了登峰造極的階段。

交通運(yùn)輸線路日益增加，錯(cuò)綜復(fù)雜的交通網(wǎng)將成為城市中一道獨(dú)特的風(fēng)景線。21世紀(jì)，人們對生態(tài)環(huán)境的重視程度越來越高，城市的旅游業(yè)將逐漸成為城市發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)，橋梁建造也將實(shí)用功能與藝術(shù)構(gòu)思融為一體，充分考慮周邊環(huán)境保護(hù)，使一座座橋梁成為城市中新的旅游點(diǎn)。未來的橋梁，將成為代表社會進(jìn)步和高度文明的標(biāo)志性建筑。

3 結(jié)束語

俗語有云：“要想富，先修路?！苯煌ㄟ\(yùn)輸已成為了保證社會發(fā)展持續(xù)性的重要因素之一。在交通線路中，橋梁作為連接線路跨越障礙物的重要組成部分，未來其發(fā)展趨勢定會不斷提升。加快橋梁的改進(jìn)和創(chuàng)新也將成為國際社會重要的研討課題，因?yàn)闃蛄翰坏梢苑奖阄覀兂鲂校梢源龠M(jìn)社會高速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]邵旭東.橋梁工程[M].第二版.武漢：武漢理工大學(xué)出版社，2005.

[2]陳學(xué)軍.土木工程概論[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.

〔編輯：白潔〕