冷锋

桥梁建筑史上的奇迹
20世纪30年代,为打破旧金山发展遇到的壁垒,美国人打算建立一座桥梁,横跨金门海峡。金门海峡深度超过了91米,最窄的地方也有1632米长,由于直接与太平洋相对,海峡常年受到强大潮流的冲击,水速保持在每小时15千米以上。它还距离1906年的旧金山地震震中很近。在海峡上建造桥梁,谈何容易!
尽管困难重重,旧金山的市民还是决心把它建起来。1933年,结构工程师约瑟夫·施特劳斯提交了他的桥梁设计。建设者们花了四年时间,耗费了10万多吨钢材,成功地建造起了当时世界上最大的悬索桥—金门大桥。建成的金门大桥全桥总长度达2737.4米,主跨1280米,宽度为27.5米,从海面到桥中心的高度约60米。虽然跨距很长,但其桥梁主体部分仅靠两根主缆所产生的巨大拉力,悬浮在半空之中,中间没有任何支撑,堪称是世界桥梁建筑史上的奇迹。
自1937年5月27日通车以来,金门大桥一直维持着其稳固性,成了美国加州标志性风景之一。那么,金门大桥的设计师们是如何克服困难,让其保持近80年屹立不倒的呢?如果用今天的技术对桥梁重新设计,我们又可以做出哪些改进呢?
注重每一个细节
金门大桥是一座悬索桥(吊桥),意味着它的主要承力部分是桥两端的两个钢塔,塔架间的钢缆会垂下许多细钢绳,把桥面吊住。桥面的重量及交通量会将钢缆向下拉,钢缆再将力传递到塔架上,并消散在地面下。同时,桥水平方向的强拉力会传递到岸边两端固定钢缆的装置上。……