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[分享]最著名的未建桥梁——梦幻般的Ruck-A-Chucky桥

发表于2018-10-09     335人浏览     1人跟帖    筑龙币+50  复制链接  只看楼主

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fengyun531


最著名的未建桥梁——梦幻般的Ruck-A-Chucky桥_1
      上个世纪的1977年,林同炎先生和他的搭档D. Allan Firmage设计了跨越美利坚河(The American River )奥本坝库区的斜拉桥方案,取名为Ruck-A-Chucky Bridge(简称Ruck桥)。
      Ruck桥位于距加里福利亚(California)10英里的奥本坝水库上。桥梁设计参照了美国桥梁设计规范AASHTO。桥梁长度1300英尺,主梁方案为钢箱曲梁和钢混曲梁,曲率半径457.20米;众多的钢拉索组成了空间双曲面索面,四个索面的拉力代替了桥梁墩台,承载了整个桥梁的荷载,所以全桥没有一个桥墩;拉索按照曲线的布置规律地锚固在两边上坡上,利用两边山体的岩石自重及岩体地质特性来充当强大的地锚结构,以此来平衡桥梁的荷载。
       按照今天的环保观点来看,当年Ruck桥很好的利用了地形。在公路的回头弯上布置了一座没有桥墩的桥梁,最大限度的保护了自然生态,在保证行车功能与安全的前提下,独特的几何造型与自然环境恰好地融为一体,不能不说是一种巧夺天工创举。Ruck桥曾在1979年赢得Progressive Architecture的设计首奖。虽然最后未能付诸于工程,该桥一直被公认为力学与美学结合的典范作品,而被称为“最著名的未建成的桥梁”。
       Ruck桥的结构是斜拉曲线梁,中间设置了铰,这样有益于控制温度及拉索变化而导致的内力变化。这种结构的桥梁有一些类似西班牙的诺拉桥(主跨440米斜拉桥)和中国郧阳汉江大桥(主跨414米斜拉桥),它们共同的特点就是在桥梁主梁跨中设置了铰,因此在桥梁中间有一道伸缩缝。所不同的是后两座桥为直线桥,而Ruck桥为曲线桥,从结构受力与稳定的角度来看更显复杂。
       从桥梁平面来看,跨中的铰节点与桥梁两端的支撑构成了单铰拱结构,而密集的拉索形成了对拱结构的弹性支撑,从而增大了桥梁的抗风及抗震能力。不过,由于桥梁中间的铰的存在也会降低行车的舒适性,给铰伸缩缝的维护工作带来一些困难。
      遗憾的是由于各种原因,Ruck桥没有实施,但是这些设计上的思想与技术已被用于后续的桥梁上了,并在已经建成的工程中得以证明技术的可靠与可行。这些技术包括岩石锚固,后张预应力,空间索面,悬臂施工,正交异性板,抗震及风震的动态分析,风力风洞试验,负载平衡,应力控制和计算机仿真分析等。
最著名的未建桥梁——梦幻般的Ruck-A-Chucky桥_2
四个双曲面拉索构成了桥梁承重支撑
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桥梁的横断面设计
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最著名的未建桥梁——梦幻般的Ruck-A-Chucky桥_6
桥梁设计三维效果图
最著名的未建桥梁——梦幻般的Ruck-A-Chucky桥_7
美国总统里根在1986年将美国最高科学奖——“国家科学奖”颁发给第一个入选美国国家工程院的美籍华人林同炎教授,奖状上的赞词写着:“他是工程师,教师和作家。他的科学分析、技术创新和富于想象力的设计、不仅跨过了科学与艺术的壕沟,还打破了技术与社会的隔阂。”1956年他完成的力作《预应力混凝土》一书,被公认为预应力学术界的权威著作,被美国土木工程学会评选为大学最好教科书之一,翻译成日、俄、西班牙等多种文字出版。他是“美国预应力的功勋人”,被尊称为“预应力混凝土先生”。他首创的“荷载平衡法”设计理论,成为预应力混凝土设计三大基础理论之一,被尊为现代建筑的一代宗师。1969年,美国土木工程师学会(ASCE)将该学会的“预应力混凝土奖”改名为“林同炎奖”。
来源:道路瞭望
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 发表于2018-10-09  | 只看该作者      

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最著名的未建桥梁——梦幻般的Ruck-A-Chucky

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