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18新利最新登入桥梁如何运作

由:罗伯特•兰姆 迈克尔•莫帕特里克·j·基格|

未来的桥梁

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2020年8月3日,在意大利热那亚,圣乔治大教堂的落成典礼被意大利的色彩所照亮。这座桥由意大利建筑师伦佐·皮亚诺设计,取代了2018年部分坍塌、造成43人死亡的庞特莫兰迪桥。Stefano Guidi/Getty Images

自从人类在古代开始建造桥梁以来,桥梁设计的艺术和科学就随着时间的推移而发展架构师在美国,工程师和建筑商开发了新的材料、设计和施工技术。木材和石头被混凝土、铁取代,最后是钢,焊接和螺栓取代了铆钉。计算机辅助设计已经取代了计算和手绘计划。这样的改变通常需要很长时间才能成为标准,因为大型桥梁不经常建造,可能需要数年才能完成[来源:洛马克斯和达菲]。

桥梁建造正处于另一个发展阶段,这要归功于传感技术的进步,传感技术可以实时收集桥梁结构性能的数据,而设计创新则能够更好地处理压力。18新利最新登入

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2018年8月14日,热那亚莫兰迪桥倒塌后的景象。
维基共享资源(CC-BY-SA-4.0)

一个2021文章《麻省理工科技评论》的一篇文章重点介绍了几座最近建成的融合了新技术的桥梁。例如,在2018年热那亚的庞特莫兰迪桥在一场灾难性事故中倒塌,造成43人死亡后,它被Viadotto San Giorgio桥取代,这座桥融合了数字监控系统和除湿技术,旨在防止腐蚀,这是上次灾难的原因。香港昂船洲大桥采用斜拉桥设计,巨大的塔楼由不锈钢段包裹在环形混凝土结构上,建造时可以承受高达每小时212英里(每小时341公里)的台风风速[来源:欧烁]。

使用传感技术监测桥梁的磨损是另一个重要的发展。无线设备现在可以收集桥梁所承受的载荷、变形和振动数据,还可以发现结构材料中小于一角硬币厚度的裂缝,以便在它们成为安全威胁之前进行修复[来源:里夫]。

新罕布什尔大学(University of New Hampshire)的工程师们已经为一座现有的桥梁——位于新罕布什尔州朴茨茅斯和缅因州基特里之间的纪念桥——配备了传感器,这些传感器把这座桥变成了他们所谓的“活桥”,不断地报告桥梁的性能、交通模式、天气状况、海平面和潮汐。改造还包括桥下的潮汐涡轮机,他们将用它来研究利用桥梁产生可再生能源的潜力[来源:新罕布什尔大学]。

与此同时,研究人员正在努力开发更具变革性的创新,例如新型混凝土和可以改变形状以最大限度减少风阻的桥梁[来源:欧烁]。

最初发表于2000年4月1日

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更多优质链接

来源

  • 欧烁,乔恩。“五座现代桥梁正在推动工程学的界限。”麻省理工科技评论。2021年4月28日。(2021年11月8日)https://www.technologyreview.com/2021/04/28/1023041/modern-urban-city-bridge-technology-construction-genoa-stockholm-china-seattle/
  • Blockley,大卫。“桥梁:世界上最鼓舞人心的结构的科学和艺术。”牛津大学出版社,2010。(2021年11月7日)https://bit.ly/3BOikSN
  • “桥梁工程”。奥雅纳。(2021年11月7日)https://www.arup.com/expertise/services/infrastructure/bridge-engineering
  • “桥梁工程”。大英百科全书。(2021年11月7日)https://www.britannica.com/technology/bridge-engineering/Truss
  • “建一座桥。”新星。2000年10月。(2021年11月7日)http://www.pbs.org/wgbh/nova/bridge/build.html
  • 约书亚。福尔。“最后的印加草桥。”板岩。2011年2月22日。(2021年11月7日)http://www.slate.com/id/2286002/
  • 肯尼迪,凯瑟琳。“桥梁的未来,创新与风险。”新土木工程师。2019年12月17日(2021年11月7日)https://www.newciv ilengineer.com/the-future-of/future-of-bridges-innovation-versus-risk-17-12-2019/
  • 洛马克斯,斯科特,达菲,托马斯。“桥梁设计新技术”结构。2013年10月。(11月8日。2021) https://www.structuremag.org/?p=760。
  • 商人,布莱恩。“印度的活桥已经发展了500年。”TreeHugger.com。2010年9月28日。(2021年11月7日)https://bit.ly/3bNhYkv
  • Parameswaran Lakshmy。混凝土公路桥设计与施工的最新进展《建筑与设备》杂志,2021。(2021年11月7日)https://www.nbmcw.com/article-report/infrastructure-construction/bridges/recent-developments-in-design-and-construction-of-concrete-road-bridges.html
  • 里夫,斯科特。智能传感器可实时监测桥梁结构创意复合材料集团。2018年8月29日。(2021年11月8日)https://www.creativecompositesgroup.com/blog/smart-sensors-set-to-monitor-bridge-structures-in-real-time
  • “河流”。《人类星球探索者》2011(2021年11月7日)https://www.bbc.co.uk/programmes/b00rrd7w
  • “最新钢桥酒店的掌声。”美国钢结构协会,2021年。(2021年11月7日)https://www.aisc.org/nsba/design-and-estimation-resourcesNoc/bridge-innovations/
  • 新罕布什尔大学。“这是活着!研究人员创造了创新的‘生活’桥。”Phys.org。2019年6月4日。(2021年11月8日)https://phys.org/news/2019-06-alive-bridge.html
  • 威尔福德,约翰·诺布尔。"18新利最新登入印加人如何跨越峡谷"《纽约时报》。2007年5月8日。(2021年11月7日)http://www.nytimes.com/2007/05/08/science/08bridg.html
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