构是为了在最后有最好的选择。材料的选择桥梁设计者能选用大量的现代高强材料,包括混泥土,钢筋,和多种耐腐蚀的合金。拿Varian-Narrows大桥来说,设计者使用了七种不同的合金钢,其中之一的合金的屈服强度为50000英镑每平方英寸(3115kg/c㎡),而且不需要油漆保护,因为有一种氧化膜覆盖在它的表面而防止腐蚀。设计者还选用钢丝绳作为缆绳,它的抗拉强度超过250000英镑每平方英寸(17577kg/c㎡)抗压强度高达8000英镑每平方英尺(562.5kg/c㎡)的混泥土现在被生产用作桥梁工程,而且它在增加特殊化学物质后具有很高的抗脆裂性能和抗风化性能,这种混泥土被用作预应力砼,而且其加强了钢丝绳的抗拉强度,其强度达到250000英镑每平方英寸(17577kg/c㎡)桥梁的其它使用材料还铝合金和木材:现在的铝合金的屈服强度超过了40000每平方英寸(2818kg/c㎡)。把木材碾成细长的薄片,然后用胶水粘在一起而做成的梁是自然木材强度的二倍。例如用南部松树而胶结的梁能承受的工作应力达到了3000英镑每英寸(210.9 kg/c㎡)。应力分析一座桥要抵抗一系列的合力,如拉力,压力,剪力和扭力。另外,结构还需要一定的安全储备一保不足。对结构进行精确计算各种单独的压力和拉力,这就叫应力分析。这或许是桥梁建设中最复杂的技术。应力分析的目的是为了确定作用在结构上的里的数量。作用在桥梁结构的应力都可以分为二类荷载:动荷载和静荷载。静荷载——即桥结构本身不变的重量——它往往也是最大的荷载。动荷载或静荷载有很多,包括桥面上的机动车,风荷载,和积冰积雪荷载。虽然随时在桥面上移动的机动车的总重量相当于静荷载和动荷载来说是一个很少的部分,而对设计者来说,因为机动车辆产生的振动和冲击压力而会出现特殊问题。例如:在路面上机动车的不规则的运动或碰撞对桥面产生短暂而影响加倍的活荷载而导致严重的影响。
全文预览
