既有斜拉桥换索状况综述

2010-08-21成永强

山西建筑 2010年25期

成永强

1 斜拉桥的发展概况

斜拉桥是一种主要由索、塔、梁三种基本结构组成的复杂结构体系,以主梁受轴向力(密索体系)或受弯(稀索体系),拉索受拉和索塔受压为主。

自从1938年德国工程师Dishinger首先提出现代斜拉桥设计构思理论以来,迄今全世界已修建斜拉桥300多座。虽然我国斜拉桥建造技术起步较晚,但自从1975年第一座斜拉桥在四川云阳建成以来,已修建斜拉桥100多座,其中跨径超过200 m的有60多座。表1列出了世界上主跨跨径大于500 m的18座斜拉桥。

2 换索斜拉桥

斜拉桥虽然在过去70年里得到了蓬勃的发展,但由于斜拉桥建造初期理论的不成熟,施工过程的复杂多变,营运阶段养护部门的管养不力,导致既有斜拉桥在人为作用、环境因素以及结构材料内部因素等作用下,结构老化、承载能力下降,特别是斜拉桥拉索构件破损最严重。表2列出了国内外已换索的23座斜拉桥。

表1 大跨径斜拉桥

表2 斜拉桥换索情况

从表2中既有斜拉桥换索情况来看,所有已换索斜拉桥拉索使用寿命均小于20年,远远小于现有斜拉桥的设计基准期,并且在23座已换索斜拉桥中有19座位于我国。之所以我国有这么多斜拉桥需进行换索来延续生命,主要是因为我国斜拉桥建造技术仍然落后,因设计、施工周期太短考虑不足,后期管养不力,特别是拉索索体材料以及拉索防护技术研究不足。