Přes obloukový most - Through arch bridge

Přes obloukový most
PředekObloukový most
NeseChodci, vozidla, vlaky
Rozsah rozpětíDlouho
MateriálOcel
PohyblivýNe
Návrhové úsilíVysoký
Falešná práce PožadovanéZřídka

A přes obloukový most, také známý jako a napůl klenutý most nebo a průchozí obloukový most, je most která je vyrobena z materiálů, jako je ocel nebo železobeton, ve kterých je základna klenuté konstrukce pod palubou, ale horní část se nad ní zvedá. Paluba je tedy uvnitř oblouku a kabelů nebo paprsků, které jsou uvnitř napětí zavěste střední část paluby z oblouku.

Funkce

Pro konkrétní konstrukční metodu, zejména pro zdivo oblouky, proporce oblouku zůstávají podobné bez ohledu na velikost: širší oblouky jsou tedy vyžadovány jako vyšší oblouky.[1] U půlkruhového oblouku je výška polovinou rozpětí. Mosty přes hluboké, úzké soutěsky mohou mít svůj oblouk umístěný zcela pod rovnou vozovkou, ale mosty v plochější zemi se zvedají nad jejich silničními přístupy. Široký most může vyžadovat oblouk tak vysoký, aby se stal významnou překážkou a sklonem vozovky. Malé mosty mohou být hrbatý, ale větší mosty jako Starý most, Pontypridd mohou být tak strmé, že vyžadují kroky, což ztěžuje jejich použití v kolovém provozu. Železnice také považují obloukové mosty za obtížné, protože jsou ještě méně tolerantní ke svahům. Pokud se pro železnice na rovném terénu používají jednoduché klenuté mosty, mohou být náklady na vybudování násypů pro dlouhé přiblížení značné.

Další problémy jsou základy pro most. Obloukové mosty vytvářejí na jejich patách velké boční tahy, a proto mohou vyžadovat pevný základ podloží. Zploštění tvaru oblouku, aby se předešlo problémům s hrbaty, například u Brunelův most Maidenhead, zvyšuje tento boční tah. Často je nemožné dosáhnout dostatečně plochého oblouku, jednoduše kvůli omezením základů - zejména v rovinaté zemi.[1] Historicky se takové mosty často staly viadukty několika malých oblouků.

S dostupností železa nebo betonu jako konstrukčních materiálů bylo možné postavit a přes obloukový most: most, kde paluba nemusí být nesena přes vrchol oblouku.[1] To vyžaduje konstrukci, která může podpírat palubu z oblouku napínacími tyčemi, řetězy nebo lany a umožňovat mezeru v oblouku, takže paluba může procházet skrz. První z nich zejména nelze dosáhnout zděnou konstrukcí a vyžaduje tepané železo nebo ocel.

Použití průchozího oblouku nemění proporce ani velikost oblouku: velké rozpětí bude stále vyžadovat vysoký oblouk, i když nyní může dosáhnout jakékoli výšky nad palubou, aniž by omezoval provoz. Oblouk může také zasahovat dolů po jeho stranách, buď k dosažení silných základů, nebo k umístění vozovky do vhodné výšky pro překlenutí hlubokého údolí z náhorní plošiny výše. The Tyne Bridge demonstruje obě tyto výhody.

Pozoruhodné příklady

Známým příkladem tohoto typu je Sydney Harbour Bridge v Austrálii, která je založena na Most pekelné brány v New York City.[2] Mezi další mosty patří Most Chaotianmen v Číně, která je nejdelším mostem na světě; Tyne Bridge z Newcastle upon Tyne; the Bayonne Bridge , která spojuje New York City s New Jersey, který je delší než Sydney Harbour Bridge; the Bourneův most a Sagamore Bridge, menší mosty téměř přes dvojče přes Cape Cod Canal; the Pennybackerův most v Austin, Texas a jako Most Hernando de Soto v Memphis, Tennessee. Wylamský železniční most je první obloukový most proti proudu od Tynského mostu.[3]

Uspořádání obloukových žeber

The Pentele Bridge je příklad oblouku rukojeti koše. Při pohledu z jednoho konce mají dva oblouky podobu rukojeti.

Průchozí obloukový most se obvykle skládá ze dvou žeber,[4] i když existují příklady jako Hulme Arch Bridge průchozích oblouků s jediným žebrem. Když jsou zabudovány dva oblouky paralelní letadla, konstrukce je a paralelní žebrový most. Když se dvě žebra klenby nakloní k sobě a zkrátí vzdálenost mezi oblouky blízko vrcholu, rozpětí je a obloukový můstek koše.[5]

Svázané oblouky

Brunel tepané železo Windsorský železniční most: vázaný oblouk i průchozí oblouk
Akvadukt trajektů Stanley, Yorkshire, otevřen 1839, postaven v litina. Průchozí oblouk, ale ne vázaný oblouk

Mnoho mosty se svázanými oblouky jsou také mosty přes oblouk. Kromě vázání bočních zatížení oblouku je napínací člen také ve vhodné výšce pro vytvoření mostovky, jako u průchozího oblouku.

Konverzace není pravdivá: mosty s přímým obloukem neznamenají, že se jedná o mosty se svázaným obloukem, pokud také neposkytují záměrný napínací člen, který je klíčem ke svázanému oblouku. Ačkoli vizuálně podobné mosty se svázaným a nevázaným obloukem jsou konstrukčně zcela odlišné a nesouvisí s rozložením jejich zatížení. Zejména, litina mosty jako Akvadukt trajektů Stanley mohou připomínat mosty se svázaným obloukem, ale protože litina je slabá v tahu, nejedná se o konstrukčně vázaný oblouk.

Sekvence výstavby

The Pamětní most Frederick Douglass ve výstavbě v roce 2020. Částečně dokončený oblouk je podepřen dráty, které jej připevňují k dokončenému oblouku za ním.

Na některých místech není praktické při stavbě podpírat oblouk zespodu.

V moderní konstrukci jsou dočasné věže postaveny a podepřeny kabely ukotvenými v zemi. Dočasné kabely létají z každé strany, aby podporovaly obloukové segmenty, jak jsou konstruovány. Když jsou oblouky téměř kompletní, zvedací most se umístí nad nebo pod mezeru, aby se oblouky od sebe oddělily, odkud je finální část postavena na místě nebo zvednuta do polohy.

V některých případech byl tento typ oblouku vytvořen konstrukcí konzoly z každé strany, přičemž konce břehu byly bezpečně přišroubovány dolů do těžkých pilířů. Neúplné konce kanálů jsou poté konstruovány směrem k sobě navzájem a buď vyplněny konstrukcí, nebo zvednutím prefabrikované střední části. Tento typ konstrukce byl použit v Sydney Harbour Bridge znázorněno výše, s podpěrnými kabely k vyšší straně oblouků odstraněnými po dokončení.

Viz také

Reference

  1. ^ A b C Gordon, J. E. (1991) [1978]. Struktury. Tučňák. 200–201, 203. ISBN  978-0-14-013628-9.
  2. ^ "Sydney Harbour Bridge malování" (PDF). NSW Silniční a dopravní úřad. Citováno 4. února 2012.
  3. ^ "tynevalleywalking: Wylamský železniční most: první svého druhu". 23. listopadu 2006.
  4. ^ „Betonové obloukové mosty“. www.dot.state.oh.us. Ohio ministerstvo dopravy. Citováno 16. prosince 2015. Průchozí oblouk (nebo duhový oblouk) se obvykle skládá ze dvou obloukových žeber, která sahají dobře nad vozovku na každé straně mostu.
  5. ^ Zhang, Xiangdong; Zhang, Bin; Jiang, Lizhong; Xie, Mowen (8. listopadu 2013). „Návrh zátěžové zkoušky a analýza stability oblouku mostu rukojeti koše se železobetonem“. Publikace Trans Tech, Švýcarsko. Citováno 16. prosince 2015.