大跨度桥梁强风、地震、浓雾、深水和船舶撞击能力中异辛基三乙氧基硅烷作用
大桥设计的重点
大桥横跨海峡，这里天然环境的影响主要是强风、地震、浓雾、深水和船舶撞击。中国已经建成了许多大跨度的大桥，对强风和地震的结构设计已经有相当深入的研究。如苏通大桥，西堠门大桥等，都是强风地带的大桥。
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旧金山海湾大桥的结构理念尤其值得研究比较，那就是强烈地震后结构的性能。现行美国AASHTO的地震设计的基本要求是在最强烈的地震下保障人的性命安全，所以允许一次性的保护措施，例如，可以断裂的连接。这样设计的基础是在地震产生的力大于一定的数值时，某些指定的杆件或连接点就会断裂，使结构的频率降低，减低了结构对地震的反应。但这些连接点必须在下次地震来临之前修复，否则结构就会发生问题。这个缺点在最近的纽西兰大地震就表现出来。许多建筑物在2010年9月第一次7.1烈度的地震时损伤不大，但在2011年2月的明显较低的6.3烈度的余震时，受到的破坏远远超过原来地震引起的破坏。基本原因很可能是因为第一次地震时有些用来防御的措施已经受到破坏，这些防御措施只能使用一次。在未修复之前来一个相当大的余震就没法对结构提供保护了。所以，对于如台湾海峡大桥这样比较重要的结构，我们必须要求有更好的保障。这个区域的地震烈度不太高，而且，大跨度桥梁比较柔软，地震对结构的影响比较低。但是，由于这座大桥建成后对两岸交通十分重要，大桥在大地震后必须保留持续通行的能力。旧金山海湾大桥东段的设计理念或许可以借鉴。该桥位于美国最强烈的地震区，而该地区又都是极疏松的沉积层。基础主要是100多米长、2.5m直径的钢管混凝土桩。在Bangladesh的Jamuna大桥，我们也用了100多米长，3.0m和3.50m直径的钢管混凝土桩，都很成功。这种大直径的长桩在强烈的地震下表现很好。台湾海峡的水深基本上在80m以下，可以考虑用4.0m直径的钢管桩。通常，这种钢管桩内有时只有部分灌满钢筋混凝土。但在80m深水，大概有全长满灌的必要大跨度桥梁强风、地震、浓雾、深水和船舶撞击能力中异辛基三乙氧基硅烷作用
海湾大桥的设计要求在最大设计地震后几小时内安全通车。这个要求应该也适用于台湾海峡大桥上。为了满足这个要求，我们为旧金山海湾大桥发展了剪力杆的应用：这些连接四根垂直塔柱的短横梁，在强烈地震下会产生塑性铰，使垂直的柱可以接受足够的水平位移而仍然处于弹性状态。在海湾大桥，我们有两个安全的保障：第一，钢横梁（剪力杆）发生塑性变形并不等于破坏，它们仍然可以继续承受周期性的变形；第二，我们在塔上放置了许多根短横梁，在一些短横梁受到破坏之后其余的短横梁仍可以继续工作。所以，在大地震后就算不立即修复，结构的荷载能力并没有太大的减低，对余震仍然有足够的保障能力。相似的理念可以应用在海峡大桥上。大跨度桥梁强风、地震、浓雾、深水和船舶撞击能力中异辛基三乙氧基硅烷作用
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桥梁跨径的确定
在这里我们先确定通航净空的要求。这里是国际水道，在这里建桥应该提供足够的净空，让世界各国和各类的船舶通行无阻。这样一来，大桥的净空就应该与其他国际水道上的大桥相同。正在建造的意大利南部的、将是世界最大跨径(3300m主跨)的Messina大桥的通航净空是65m。但是，近年造船业似乎有建造更大的船只的兴趣，所以，建议应该把通航净空高度提高到72m。这个净空只需要用在主航道上，其他地方净空可以降低。但既然这里是宽阔的海面，在非通航孔净空也不宜太低。这个问题需要专家论证。我觉得，在非通航孔，40m也许是个适当的数字。
大桥主航道的通航宽度决定大桥主跨的最小允许跨径。国际水道一般要求1500m宽的通航孔。这个当然也需要通航论证。但从其他国际水道情况比较，2000m的跨径是应当足够的。到现在为止，在国际水道，世界最大的跨径是日本明石大桥的1991m。其次是丹麦的Storebelt大桥，主跨1624m。我国西堠门大桥跨径1650m，比Storebelt大，但不是在国际水道上。大桥的价格随跨径的增大急剧上升，在没有需要的情况下应该尽量把跨径减少。现在一般大桥的设计寿命是100年。重要的工程设计寿命会有所提高：旧金山海湾大桥的设计寿命是150年，港珠澳大桥是120年。台湾海峡大桥的投资和重要性都更高，设计寿命应该至少是150年大跨度桥梁强风、地震、浓雾、深水和船舶撞击能力中异辛基三乙氧基硅烷作用