秦 磊

（鄭州大學 水利與環(huán)境學院，河南 鄭州 450001）

橋梁的發(fā)展史可以追溯到原始時代，當時主要是利用自然倒下的樹木，自然形成的石梁或石拱，溪澗突出的石塊，谷岸生長的藤蘿等。到了戰(zhàn)國時代，由于鐵器的出現(xiàn)，從而促進了建筑方面對對石料的多方面利用因此可以分為石橋和木橋，從而使橋梁在原木構(gòu)梁橋的基礎上，增添了石柱、石梁、石橋面等新構(gòu)件。不僅如此，它的重大意義，還在于由此而使石拱橋應運而生。石拱橋的創(chuàng)建，在中國古代建橋史上無論是實用方面，還是經(jīng)濟、美觀方面都起到了劃時代的作用。石梁石拱橋的大發(fā)展，不僅減少了維修費用、延長了橋的使用時間，還提高了結(jié)構(gòu)理論和施工技術(shù)的科學水平。在古代橋梁基本可以分為石橋和木橋，其中石橋以趙州橋最為出名。

近代橋梁是指從18世紀中葉到二次世界大戰(zhàn)結(jié)束期間的橋梁。期間由于世界大戰(zhàn)的原因，許許多多的橋梁都是在戰(zhàn)爭中被摧毀，其中不乏許多經(jīng)典之作。但是從另一方面來看，也是促進了橋梁的發(fā)展。（1）在此期間，由于許多國家都開始進行了工業(yè)革命，在鍛煉鋼鐵的技術(shù)上得到了實質(zhì)性的發(fā)展，煉鋼，鍛鐵和鋼拱等方面逐漸的形成了設計理論和施工工藝技術(shù)，從而也為橋梁的發(fā)展起到了積極的作用。（2）在石橋方面，認識到了壓力線的連續(xù)作用，出現(xiàn)了許多矢跨比非常小的多跨連拱。最先由Jean-Rodolphe Perronet發(fā)現(xiàn)，這一重大的發(fā)現(xiàn)使得橋梁的設計理念得到了轉(zhuǎn)變也使得橋梁的技術(shù)到達了一個新的水平。（3）桁架梁橋的制作、施工理論和技術(shù)的逐步成熟。對于桁架橋梁，分靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)。對于靜定結(jié)構(gòu)的橋梁，其優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)設計簡單，受力明確，桁架桿件只承受軸向力，沒有多余的贅余力，不承擔彎矩和剪力；施工也簡單，按照普通桿件拼裝桁架桿件就可以完成。缺點是：結(jié)構(gòu)不能協(xié)調(diào)受力，承擔的荷載潛力小于超靜定結(jié)構(gòu)。對于超靜定結(jié)構(gòu)的桁架橋，其優(yōu)點是：能充分發(fā)揮桿件的潛力，節(jié)約用材，桿件不但能承擔軸向力，而且還能承擔彎矩和剪力；但施工稍微復雜（沒有鉸接節(jié)點，全部是固結(jié)節(jié)點）。桁架梁橋逐漸發(fā)展成熟，樞接方式也發(fā)生了變化，逐漸地被鉚接代替。（4）混凝土橋方面，由于發(fā)明了米蘭法和拱橋計算的撓度理論，從而也對混凝土橋梁的發(fā)展提供了理論基礎。赫尼波柯（Hennrbique）最先注意到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力特點。發(fā)明了T型梁，為后來橋梁的發(fā)展做出了巨大貢獻。

現(xiàn)代橋梁是指二戰(zhàn)結(jié)束以后，在相對和平時期修建的橋梁。現(xiàn)代橋梁越來越注重橋梁本身的結(jié)構(gòu)形式：按主要承重結(jié)構(gòu)體系有梁式橋、拱橋、懸索橋、剛架橋、斜張橋和組合體系橋等；按用途分有公路橋、鐵路橋、公鐵兩用橋、城市橋；按跨越障礙分有跨河橋、跨谷橋、跨線橋和高架線路橋等；其中在大跨度橋梁上，有預應力混凝土連續(xù)橋梁、連續(xù)鋼結(jié)構(gòu)橋梁，懸索橋、斜拉橋等。在現(xiàn)代橋梁設計以及修建過程中也在建筑材料和制造、施工工藝上引起了人們的重視。用焊接工藝技術(shù)逐漸地代替了以往的鉚接工藝，是的更加的節(jié)省材料，加工快，并且可以改善工人的工作環(huán)境。但是在高空作業(yè)時，焊接技術(shù)受到了很大的約束。對于建筑材料，運用高強度的混凝土，在預應力施工工藝中能夠從分地發(fā)揮預應力筋的性能要求。從而也使橋梁能夠?qū)崿F(xiàn)大跨度?，F(xiàn)代，社會經(jīng)濟發(fā)展迅速，車輛的噸位也是越來越大，在橋梁的基礎方面也是需要著重考慮，因此出現(xiàn)了大型的鋼或混凝土沉井基礎、大直徑鉆孔樁基礎等。

如今我國的橋梁存在著許許多多問題，例如，在1950到1980年期間由于資金的缺少，《橋規(guī)》的不完善以及設計技術(shù)水平的約束，該時期的橋梁不能滿足當代交通的要求：部分橋梁因為不能滿足設計荷載要求，多數(shù)橋梁是因為現(xiàn)今的交通量比較大，因此需要對橋梁進行加固處理，從經(jīng)濟效益以及社會效益比較加固橋梁和新建橋梁可以發(fā)現(xiàn)。對橋梁的加固和改造是更能符合可持續(xù)發(fā)展的基本發(fā)展理念的。橋梁的養(yǎng)護維修內(nèi)容主要分為構(gòu)造物的檢修，排水系統(tǒng)、伸縮縫的清理，橋梁的防腐處理，經(jīng)常檢查橋梁各部分是否存在著構(gòu)造病害。橋梁的加固與改造主要內(nèi)容包括：橋梁上部構(gòu)造的加固，橋梁下部構(gòu)造的加固，橋面加寬，更換掉已壞構(gòu)件等，常用的加固方法有橋面補強層加固，增大截面和配筋加固法，改變結(jié)構(gòu)受力體系加固法，擴大基礎加固法，墩臺拓寬法等。

橋梁，不僅僅只是為了滿足連接和交通的基本要求，更是悠久歷史文化的文化積淀，也是設計者自己設計理念的詮釋。隨著社會的發(fā)展，橋梁的設計理念和施工工藝也在慢慢地完善；同時橋梁的維修、加固和擴建成為了現(xiàn)今必須重視的問題。只有科學合理的設計，采用新型建筑材料，以及適時檢修和加固，才能保證橋梁的外形美觀，經(jīng)濟，耐久的基本性能。

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