1579年英國探險家FrancisDrake發(fā)現(xiàn)了連結太平洋和舊金山的一個海峽,這就是后來的金門。盡管這個名字在1849年的淘金潮以前早就使用,但淘金潮使得金門(進入北California的入口)成了加利福尼亞神秘魅力不可缺少的一部分。早在1872年就討論過要在金門海峽修建一座大橋的想法,但是直到1937年才在海峽上修了一座懸索橋。金門大橋橫跨南北,將舊金山市與Marin縣連結起來?;ㄙM四年多時間修建的這座橋是世界上最漂亮的結構之一。它已不是世界上最長的懸索橋,但它卻是最著名的。金門大橋的巨大橋塔高227米,每根鋼索重6412公噸,由27000根鋼絲絞成。1933年1月始建,1937年5月首次建成通車。
金門大橋的最初的構想來源于橋梁工程師約瑟夫·斯特勞斯。斯特勞斯在此前設計了400多座內陸的小型橋梁。他花了10多年時間游說北加州的居民。這座橋的其他主要設計者包括決定其藝術造型和顏色的艾爾文·莫羅、合作進行復雜的數(shù)學推算的工程師查爾斯·埃里斯、橋梁設計師里昂·莫伊塞弗。
大橋于1933年1月5日開始施工,1937年4月完工,同年5月27日對外開放予行人。斯特勞斯在南橋墩澆筑混凝土之前放入了一塊取自他的母校俄亥俄州辛辛那提大學的磚頭。翌日,隨著羅斯福總統(tǒng)在華盛頓按下一個電鈕,該大橋正式對外開放予汽車使用。
舊金山地區(qū)的選民們以自己的住宅、農場和公司為抵押,發(fā)行了最初的3500萬美元的工程債券。1977年,最后一筆債券被付清,其中3500萬美元的本金和3900萬美元的利息全來自過橋費的收入。
【中文名稱】:金門大橋
【英文名稱】:Golden Gate Bridge
【建筑位置】:美國加利福尼亞州舊金山與馬林縣之間
【跨越】:金門海峽
【開工日期】:1933年1月5日
【竣工日期】:1937年4月完工,同年5月27日對外開放【最長跨距】:1,280米
【總長度】:2,737米
【橋面寬度】:27米
【橋塔高度】:342米
【最大高度】:227米
【路面凈空】:在收費站為4.3米
【橋下凈空】:67米至平均高水位
【年平均日交通流量】:100,000
【過橋費用】:$6.00(往南向舊金山方向單向收費)使用電子收費FasTrak為$5.00
【結構形式】:懸索橋與鋼桁架拱橋
【建筑造價】:3550萬美元
【設計者】:約瑟夫·斯特勞斯(Joseph Strauss),艾爾文·莫羅(Irving Morrow),查爾斯·埃里斯(Charles Alton Ellis),里昂·莫伊塞弗(Leon Moisseiff )
【投資單位】:加州政府
【維護單位】:金門大橋管理局
【地理坐標】:37°49′11″N 122°28′43″W
金門大橋于1933年動工,1937年5月竣工,用了4年時間和10萬多噸鋼材,耗資達3550萬美元。整個大橋造型宏偉壯觀、樸素無華。橋身呈朱紅色,橫臥于碧海白浪之上,華燈初放,如巨龍凌空,使舊金山市的夜空景色更加壯麗??墒?,由于一下雨,鋼塔就會生銹,粉刷匠只能日復一日地刷上油漆。
落成七十周年美國舊金山的地標金門大橋在2007年5月27日度過了七十歲“生日”。金門大橋行政區(qū)日前發(fā)布一份正式的報告,給建橋之前一位名為艾里斯的主要工程師應有的榮譽。一直到上個星期,金門大橋的功績簿里都沒有他的名字。
斯特勞斯作為該橋的首席工程師長期以來被封為金門大橋之父,享有二十世紀最偉大工程師之一的榮譽。金門大橋尾端有一座雕像,是一九三八年他逝世后為紀念他而設立的。
但是金門大橋的設計和上千筆建橋所需要的重要數(shù)學計算,在24日發(fā)表的新書“金門大橋:總工程師報告2”,其實是由名為艾里斯的工程師完成的。艾里斯卻在金門大橋開工前被解雇,斯特勞斯搶了所有的功勞。艾里斯回到大學教書,于1949年逝世。
七十年后,建橋的功臣得到了遲來的肯定。神秘的傳奇并不影響每天十萬通勤族,跨橋往來舊金山與北邊半島。金門大橋的形象成為舊金山最佳的代言,根據(jù)統(tǒng)計,每個月約有一百萬游客來到此地?,F(xiàn)有兩百個人“伺候”金門大橋,包括收過橋費、維修和油漆鋼索等工作。金門大橋的顏色并不是正紅,而是紅、黃和黑混合的“國際橘”,油漆工必須在移動的鷹架上油漆,先用壓力清洗,然后上三層油漆,另一位同事綁在依附于鋼索的蜘蛛網,做油漆檢查的工作。金門大橋有美感也有問題。金門大橋以濃霧聞名,但霧和冬雨都是結構鋼鐵的最大敵人,嚴重的生銹,所有五百條懸吊鋼索分時分段都更新過。七十年來有三次因為風太大,“風”鎖大橋。
曾保持的記錄1957年之前金門大橋是世界上最長的懸索橋,兩個橋墩在1964年之前擁有世界上懸索橋中最長的跨度。這兩個高342米的橋塔直到日本明石海峽大橋竣工前還是世界上最高的懸索橋橋塔。
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中文名稱】:金門大橋 【英文名稱】:Golden Gate Bridge 【建筑位置】:美國加利福尼亞州舊金山與馬林縣之間 【跨越】:金門海峽 【開工日期】:1933年1月5日 【...
【結構形式】:懸索橋與鋼桁架拱橋 【建筑造價】:3550萬美元 【設計者】:約瑟夫·斯特勞斯(Joseph Strauss),艾爾文·莫羅(Irving Morrow),查爾斯·埃里斯(Cha...
金門大橋維護工作,包括收過橋費、維修和油漆鋼索等。其中給橋身不斷涂刷油漆是其中一項內容。油漆工必須在移動的鷹架上油漆,先用壓力清洗,然后上三層油漆,另一位同事綁在依附于鋼索的蜘蛛網,做油漆檢查的工作。
金門大橋的維護工作還包括不斷的加固工作,在1989年底發(fā)生Loma Prieta大地震后,對金門大橋的脆弱性進行了詳細評估,并制定了加固計劃,分三期工程實施,第二期加固工程已于2006年中完成。
金門大橋有美感也有問題。金門大橋以濃霧聞名,但霧和冬雨都是結構鋼鐵的最大敵人,嚴重的生銹,所有五百條懸吊鋼索分時分段都更新過。七十年來有三次因為風太大,“風”鎖大橋。
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金門大橋施工工法介紹 工程介紹: 工程概要 金門大橋主要工程內容包括主橋段 1,050 公尺、主橋兩端邊橋計約 720 公尺及兩端引橋計約 3,000 公尺;兩端引道土方填築、排水及擋土牆 工程、景觀植栽及其他相關配合工程。 工法簡介 1.主橋 (脊背式橋梁 )―採場鑄懸臂工法 +斜張鋼纜 脊背式橋梁為近年來發(fā)展出之橋梁型式,迄今以日本施工案例最多, 國內國道南投支線及臺中環(huán)線豐原霧峰段亦有數(shù)座橋梁採用。脊背式 橋梁造型與斜張橋類似,惟橋塔較低,結構量體不致太過龐大;其斜 拉 鋼 索 結 構 上 視 為 外 置 預 力 , 應 力 變 動 幅 度 較 低 , 可 提高鋼索之抗疲勞能力,施工亦 較斜張橋簡單,適用於需以中大跨度 (約 120~200 公尺 ) 佈置之橋梁。 金門大橋主橋採五塔六跨預力混凝土梁脊背橋設計,主橋全長 1,050M( 125+4@200+125 ),橋寬 18.8
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在可行的條件下,水上橋梁大多采用棧橋施工,在深水區(qū)搭設臨時棧橋是一個難題。金門大橋連接臺灣地區(qū)大、小金門,其主橋和邊橋位于深槽區(qū),高潮時水深達26m。金門大橋深水區(qū)棧橋利用H型鋼主梁,與鋼管樁組成多跨剛構和連續(xù)梁組合體系,這種體系有利于提高結構剛度,因此可以增大主梁跨度、減少鋼管樁的數(shù)量,從而大幅度地降低造價。
精彩內容
1937年落成的美國舊金山金門大橋(Golden Gate Bridge),是世界上最著名的鋼桁梁懸索橋之一,因其新穎的結構和超凡的外觀著稱于世。鋼結構博物館把金門大橋作為重點展項之一,征集到與其相關的多個藏品,如鋼纜、鉚釘、紀念幣、橋塔模型和股權證(復制品)等。今天,本文就和大家聊聊金門大橋的鋼纜、鉚釘及顏色。
來源:中建鋼構
編輯:劉 敏 校對:張利鋒 審核:周愛文
金門大橋鋼纜、鉚釘(鋼結構博物館藏)
金門大橋相關展品展陳于鋼結構博物館歷史廳(紅星處)
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一、鋼纜
聳立在大橋南北兩側的巨型鋼塔高342米,塔的頂端用兩根直徑各為92.7厘米(大橋主鋼纜)、重2.45萬噸的鋼纜相連,鋼纜和橋身之間用一根根細鋼繩連接起來。鋼纜中點下垂,幾乎接近橋身,鋼纜兩端伸延到岸上錨定于巖石中。大橋并不是利用橋墩支撐橋身,而是憑借這兩根主鋼纜所產生的巨大拉力,將沉重的橋身高懸在半空之中。
整個橋面的重量經由懸索分擔到兩個橋塔,中間沒有任何支撐,這樣的創(chuàng)意自古有之。幾百年前,人們利用藤索穿越山谷或河流,進入現(xiàn)代社會之后,鐵鏈成為更可靠的材料。1883年投入使用的紐約市布魯克林大橋首次使用了鋼絲懸索設計,成為后來建設懸索橋的標準。
金門大橋的設計者約瑟夫·施特勞斯(Joseph Strauss)
金門大橋鋼塔上端
金門大橋近幾十年來的維修過程中,兩條主纜可能是唯一沒被更換過的部分。每條主纜由27572條鉛筆粗細的鋼筋組成,所有鋼筋長度加起來接近13萬千米,可繞赤道3圈。之所以使用“聚麻成繩”的方法,是因為單獨制造一條長且粗的鋼纜幾乎是不可能的。更重要的是,如果采用單一的一條線纜,一旦發(fā)生事故就意味造成災難性的后果,千萬條細鋼筋讓維修和事故救援都變得更容易。
主鋼纜(局部橫切面)由兩萬七千多根鋼絲組成
如今,大橋歷經了八十多年的風風雨雨,兩條主鋼纜仍牢固地守護著大橋的安全。
二、鉚釘
金門大橋用了約120萬枚鉚釘鉚接,工程量可謂巨大。
大橋的設計者和他的隊友運用當時最新的建橋技術,用了足足4年的時間來固定鉚釘,懸掛纜繩。1937年大橋竣工,用掉了10萬多噸鋼材。竣工儀式當天,這群建筑師突發(fā)奇想,希望用一枚純金鉚釘來結束這項浩大工程,可金鉚釘太軟,釘子還沒鉚進去就折斷掉進了水里。
鋼塔上的鉚釘
1937年4月29日,為大橋鉆入第一顆鉚釘?shù)墓と耸返だ‥dward Stanley),拿起鉆頭將那顆金鉚釘旋出
三、顏色
初次見到金門大橋,大家都會驚訝于它的顏色。建筑師艾爾文·莫羅(Irving Morrow)認為橋的顏色與周圍環(huán)境密切相關,他經過反復試驗,最終選定了由紅色、黃色和黑色混合而成的“國際橘”(International Orange)。這種顏色既使得大橋與舊金山的天際線和馬林山的自然環(huán)境相融合,又使大橋在金門海峽常見的大霧中顯得更加醒目。
在金門大橋的日常維護工作中,給橋身涂刷油漆是其中的一項重要內容
1936年11月12日建成的美國舊金山金門大橋,是一座著名的懸索橋,它的總長度2.7千米,最大的一孔跨過水面1280米,在當時是世界上最大的一座跨梁橋,兩座高大的鋼塔有227米高,相當于50多層大樓的高度,鋼塔坐落在2個44米高的橋墩上,2座鋼塔之間掛上2條直徑92.7厘米的鋼索,
每條鋼索由61股每股452根鋼絲絞合而成,鋼索總重11000噸,可以吊10萬噸的重量,而實際上吊著的橋面只有一半重。橋面有上下二層,上面是可以并排行駛6輛汽車的公路,下面是火車軌道。這座橋竟用去了1933年美國的鋼產量的6.7%。
在現(xiàn)代橋梁結構中常采用的斜張橋 (也稱作斜拉橋),也是充分利用鋼材受拉優(yōu)點的新穎橋梁形式,如上海市的南浦大橋、楊浦大橋等。無論懸索橋、斜張橋都比其他的橋梁結構如梁式橋、桁架式橋能跨越更大的距離、節(jié)省更多的鋼材。
在美國有座叫明尼阿波立斯聯(lián)邦儲備銀行的懸掛式建筑,就是按照類似懸索橋的方式建造起。兩側的高塔和橋墩的作用相同,兩座塔頂之間設有鋼架,垂直的鋼索就掛在鋼架上,把十幾層的建筑物掛起來。銀行的安全部分如銀庫、保險柜等都建造在地面以下,上面的建筑是16層的辦公和管理部分,兩座塔相距100米,整座建筑只有塔占用地面,16層大樓下部是架空的,成為廣場,和外面的廣場連成一體,充分利用了寶貴的土地。
在造型上,它還把兩座塔之間垂鏈形懸索的內部和外部兩部分墻面采用了不同反射效果的玻璃幕墻,使這一奇特的結構形式充分顯露表達出來。建成以后,這種懸掛結構方式曾引起了轟動。
懸掛式建筑還有一些其他的形式,有的像懸索橋一樣有兩座高塔,在兩座高塔間掛起很大的建筑物。有的把兩座高塔的上端彎曲成拱形,合成一座圓拱,在圓拱上掛許多懸索,把建筑物掛在懸索上。也有的是兩層的拱架,在每一層上各自掛起一座建筑物。也有的像一棵樹,伸出許多“樹枝”,上面掛著一些建筑物??傊?,不論什么形式,它一定要有很高、很堅固的塔或架子,從這塔上掛起鋼架和鋼索,再把建筑物掛在鋼索上,這些建筑都稱作“懸掛式建筑”。
影片簡介:
本集介紹現(xiàn)代十大建筑經典工程,分別是:第十位:香港新機場;第九位:畢爾巴厄古根漢美術館;第八位:波士頓大挖掘計劃;第七位:胡佛水壩;第六位:多倫多的西恩塔;第五位:舊金山金門大橋;第四位:國際太空站;第三位:巴拿馬運河;第二位:紐約帝國大廈;第一位:英吉利海峽海底隧道。2100433B