英国剑桥这座人行桥真的是与众不同?
刀枪不入的高山
2023年09月19日 15:09:59
来自于桥梁工程
只看楼主

桥梁美学昔称桥梁建筑艺术,为建筑美学的一个分支,桥梁作为公共建筑,其自身的实用性和艺术性极大地影响并改变着人类的生活环境,既是人类宝贵的物质财富,也是重要的精神财富。 桥梁不仅美化了风景还链接了历史,还通向了未来是文化艺术与科学技术的完美结合体。 一座桥梁的设计可以是平庸的,可以是传统的,也可以是创新的。而创新又有多种表现方式,虽然发明也是创新的一个特例,但创新不只是发明,创新是发展和改良,通过用传统的概念和方法使得我们所设计的桥梁获得更多价值。而这其中的价值就体现在改善功能,降低生产成本、增强其耐久性和美观效果上。


桥梁美学昔称桥梁建筑艺术,为建筑美学的一个分支,桥梁作为公共建筑,其自身的实用性和艺术性极大地影响并改变着人类的生活环境,既是人类宝贵的物质财富,也是重要的精神财富。 桥梁不仅美化了风景还链接了历史,还通向了未来是文化艺术与科学技术的完美结合体。

一座桥梁的设计可以是平庸的,可以是传统的,也可以是创新的。而创新又有多种表现方式,虽然发明也是创新的一个特例,但创新不只是发明,创新是发展和改良,通过用传统的概念和方法使得我们所设计的桥梁获得更多价值。而这其中的价值就体现在改善功能,降低生产成本、增强其耐久性和美观效果上。 我们都知道一座成功的桥必须考虑“安全、实用、经济、美观”。其中美观是外在的,是可以看得到的。 话不多说,接下来让我一起看看以下桥梁方案,到底美么?

 

 

 

     

     

项目概况


     

     

     


奇泽姆步道是英国 剑桥   的一条步行和自行车路线。它将把南部的阿登布鲁克医院和生物医学园区与剑桥北火车站以及商业和科学园区连接起来。它还将与引导公交专用道和国家自行车网络连接。建成后,该步道将提供一条从特鲁姆平顿到圣艾夫斯的26 公里路线。 [1]   该路线遵循当前和以前的铁路基础设施,很大程度上避免了与汽车交通的冲突。它包括新的Abbey Chesterton 桥,供自行车和行人穿越卡姆河,于 2020 年 11 月安装。  
 

该桥于2021年12月23日向公众开放。 该结构横跨康河,长44m,宽 4.9m。最初的预算为 490万英镑,但成本高达690万英镑,每平方米主梁的成本约为 35,000英镑,尽管其中一些成本将与两端的坡道和景观美化有关。据报道,这座桥重 140 吨。

该桥入围2022 年钢结构设计奖候选名单,原因显而易见。Knight Architects 将该设计描述为“华丽的格子 U 形梁,结构图案包裹着桥面”,桥梁外观的复杂性和清晰度的结合给人留下了极好的第一印象。

上桥的路线很尴尬。从河边的小路上有一些台阶,还有一个自行车坡道,有一个非常急的弯道,可以折回来。由于靠近铁路平交道口,无法直接连接汾路,而且似乎没有通过看起来像新房屋的连接,我认为这是不幸的。

 

沿着河边从桥下穿过,可以看到桥上的网格结构,有点让人想起码头路易吉·内尔维的网格壳,这是与相邻铁路跨度的当代呼应。这座人行桥似乎是一种高效的现代设计,广泛采用沃伦桁架配置。仔细观察会令人费解,因为桁架有明显的上弦,即其上吊杆,但没有明显的下弦。目前还不清楚桁架力是如何承载的,也不清楚网格在结构上是如何工作的。

 

一旦登上桥,答案就开始浮现。桥面将自行车道和人行道分开,考虑到一些剑桥自行车手喜欢疾驰而过,这可能是明智的。这解释了女儿墙设计的不对称性。桁架的三角形开口填充有穿孔的不锈钢板,顶部折叠以提供坚硬的上边缘。在主梁的行人专用侧,该边缘高于主梁水平面 1.1m,在自行车道一侧为 1.4m。

 
 

大约在此时,我对桥梁设计的喜悦感开始急剧下降。首先引起我注意的是桁架上弦上的一个缺口。该元件中有规则的狭窄间隙,内部隐藏着看起来像小定位杆的东西。这看起来很奇怪。对于我的读者中的非工程师来说,单跨桁架的上弦承受压力,而下弦(这里神秘地不存在)则承受张力。如果留有间隙,则不容易进行压缩!

 

这座桥的结构似乎有两种可能性。一是传力杆确实传递压力,但需要间隙来减少上部结构构件中的弯曲约束,即充当允许局部旋转的“销”。我只能说我不会那样做,而且我认为无论如何也不是这样的。

 

另一种可能性是,这根本不是桁架,而这座桥实际上是一个带有弯曲腹部的箱梁——而三角形的“桁架”元件只是支撑护栏扶手的一种极其昂贵的方式。我认为情况就是如此,我怀疑这是设计和构建过程的产物,即为了使结构更易于分析、设计或制造而添加的折衷方案。规划同意书上没有显示任何间隙。

我不想成为一名维护工程师,负责在未来的某个时候尝试在每个间隙内的表面上涂漆。

 

这座桥引起我注意的第二个特点是“桁架”长度内女儿墙处理与其之外的处理之间的关系。桁架的上边缘在其两端向下弯曲,这对于桁架来说在结构上是合理的,并且在任何情况下视觉上都是连贯的。然而,它向下弯曲,低于护栏容纳行人和骑自行车者所需的高度。因此,护墙的上边缘线在其端部处穿过“桁架”的上边缘线上方,导致需要在形式上与穿孔填充板非常不同的护墙元件。

 

它就像两条相交线之间的关系一样简单,一条相对于桥面水平弯曲,另一条平行于桥面水平。然而,细节处理却相当别扭,感觉桥两端的女儿墙部分是事后添加的,与中间的女儿墙部分没有明显的关系。

 

在桥的两端之外,有一个经典的“建筑”,那就是从视觉理性而不是结构理性中衍生出形式。它以一系列混凝土板的形式出现,这些混凝土板沿着“桁架”曲线向下延伸。结构中不再传递任何力(此时我们已经离开桥的末端),但它导致护栏形式的另一种变化。是的,它的细节非常精致,但这是桥梁结构的形式主义几何的结果,而不是其他任何东西。

 

桥的两端各有一个楼梯通向河边步道,周围环绕着阶梯式景观。这座桥的混凝土翼墙有点简朴,但我参观时却没有任何涂鸦。

 

尽管如此,我惊讶地发现我仍然喜欢这座桥。即使结构形式受到严重损害,视觉识别仍然具有吸引力。

然而,从这座桥梁中可以学到的一个教训是,如果一种具有视觉吸引力的形式不是直接植根于合理的结构形式(此处:桁架缺乏下弦),那么它的交付可能会出现问题。

如果说这座人行天桥告诉我们有关如何建造一座高质量桥梁,那么另一个教训就是如何避免让采购过程导致妥协。随着减碳的推动力不断增强以及对更高质量设计的迫切需求,很明显,我们确实需要找到更好的方法来连接和激励建筑供应链中的各个参与者。

 

 

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天地不言
2023年09月19日 16:36:06
2楼

桥面将自行车道和人行道分开,考虑到一些剑桥自行车手喜欢疾驰而过,这可能是明智的。这解释了女儿墙设计的不对称性。

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