悬索桥和斜拉桥的区别在哪里（跨海大桥上的钢丝绳那么细，为什么不会断裂？）

你有没有发现跨海大桥使用的钢丝绳一般都比较细，那细小的钢丝绳为什么可以稳稳拖住跨海大桥的重量，拥有如此强度的钢丝绳又是如何生产的呢？

大桥一般建为斜拉桥或悬索桥，但不管是哪种桥都会用到一个东西就是钢丝绳，不仅是跨海大桥，就是中国常见的跨江大桥也多数是采用这两种形式。而相比于宏伟的混凝土桥墩和桥面，一根根的钢丝绳显得相对单薄，让人不免担心这些钢丝绳经不住大桥的重力而断裂。其实不必担心，只要你了解它的制作过程就会发现钢丝绳非常牢固，完全可以承托起桥梁的重量。

钢丝绳的制作过程主要分为两大部分，第一部分是钢丝的制作，第二部分就是钢丝绳的成形，分为捻股和合绳。

首先钢丝的制作采用的是原料是高碳钢，将钢材原料经过酸液洗去表面的锈蚀物之后，就可以经过热处理加工，然后是进行拉拔处理，将原材料拔成粗细完全一致，并符合要求的钢丝。之后会在钢丝上涂铝锌合金材料，主要是为了增强钢丝的质量和避免钢丝被锈蚀。而采用高碳钢的原因也是因为高碳钢经过一定的热处理和冷拔硬化后，可以具备高强度和高硬度的特性，

这正是钢丝运用在桥梁上所需要的。当然钢丝是否能够达到相应的要求还需要经过性能检测，主要是检测钢丝的强度和韧性，而因为采用的是高碳钢，所以弹性极限和疲劳极限都很高。

这种特质就为接下来的工序做好了必要的准备，因为只要钢丝检验合格就要进入接下来的钢丝绳捻股的程序，捻股的程序就相当于捻麻绳。

跨海大桥使用的钢丝绳，需要多根钢丝才能拧成一股钢索，六股钢索才能拧成一个钢丝绳，那么捻股程序具体是怎么操作的呢？

其实就是将已经拉好的多根钢丝并排放置，然后通过捻股机器捻成小股的钢索，在此过程中所有钢丝都必须经过涂油处理，因为捻股形成的钢索是钢丝绳的内芯，相当于纤维。只有均匀的涂抹了防锈润滑油才能保证后期的使用过程中内芯不会锈蚀。接着捻好的钢索需要再次绕在线盘上方便之后的加工程序。

接下来需要做的就是合绳的工序，这个工序主要是通过合绳机将多股钢索围绕绳芯的中心线进行螺旋式的排列压拧紧制成钢丝绳。根据需求的不同，可以有2到8根不等的钢索拧制而成，运用最广泛的是用6股钢索组成双捻钢丝绳。

拧制合成钢丝绳的过程中需要再次给钢丝绳涂抹上防锈润滑油，这一步是通过合绳机和收绳装置之间设置的涂油槽实现，当钢丝绳通过涂油槽就可以均匀的涂上防锈润滑油。

在此之后钢丝绳还需要经过磷化处理，这一步主要是将钢丝绳浸泡在磷酸盐溶液中，这样做可以使钢丝绳表面形成一层磷酸盐薄膜，而磷酸盐薄膜不溶于水，这个工艺可以进一步增强钢丝绳的防腐效果，不仅可以抗氧化耐腐蚀，而且可以大大提高钢丝绳的强度。经过一系列的工艺钢丝绳就完成了，但是在出厂投入实际使用之前，还需要经过相应的测试，只有合格的钢丝绳才能被运用于大桥上。

为了测试跨海大桥使用的钢丝绳竟要拉断为止，钢丝绳又究竟是怎样经过测试最终应用到大桥上的呢？

主要是要经过抗拉强度测试和抗疲劳性能测试，抗拉强度测试的目的是通过不断加大力度拉扯整个钢丝绳的两端，使其断裂来判断钢丝绳所能承受的最大拉力极限，而这个极限以下就是单根钢丝绳能够承拉的重量。而抗疲劳测试主要是通过施加恒定的拉力，来测试钢丝绳的抗疲劳能力。

经过了测试的钢丝绳就会被运用在跨海大桥上。根据使用的方式不同，钢丝绳的受力方式也不同。但是通过建筑工程师精密的计算，每根钢丝绳所承受的重量都是在自己的承重极限之内。所以不用担心某一根钢丝绳会突然断裂，比如美国的金门大桥始建于1937年，采取的就是是悬索桥的形式，至今为止也没有出现过任何问题。

那么悬索桥和斜拉桥有什么区别吗？主要区别就是受力结构的不同，悬索桥主要靠钢丝绳将力传导给主缆承载，而主缆又将拉力传给地面的锚点。而斜拉桥由斜拉索与主梁共同承载。

因此悬索桥的稳定性好，所以适合建设在水流比较湍急的河流上。而斜拉桥的延展性更好，往往适合建设跨度比较大的桥梁，比如跨海大桥。所以看到的跨海大桥一般都是斜拉式。但不管是什么样的形式，钢丝绳都是经过千锤百炼，不断测试之后才得以出现在大桥上的，不仅有高强度的品质作为保证，还有建筑工程师科学的建造工艺，所以完全不用担心会出现断裂。