Tiểu sử Đặc điểm Phân tích

Cầu treo lớn. Kết cấu và loại cầu

Kẽo kẹt và lắc lư, thổi và rung, đáng sợ và đe dọa ném xuống. Nhưng tuy nhiên, những cây cầu treo lãng mạn đến lạ thường! Chúng được xây dựng từ nhiều thế kỷ trước và hầu như luôn nằm ở những nơi đẹp và vắng vẻ. Họ hẹn nhau và làm phim. Bạn cũng có thể ngồi đó với đôi chân đung đưa và chờ đợi hoàng hôn.


Mặc dù thuật ngữ "cầu treo" không chính xác - "cầu treo" được sử dụng trong kiến ​​trúc và xây dựng, tôi sẽ gọi chúng theo cách thông thường.

Rất ít người dân thủ đô tình cờ đi bộ trên một cây cầu treo thực sự. Krymsky không tính - anh ta quá hoành tráng. Thời gian duy nhất của tôi là Disneyland Paris. Và điều này mặc dù thực tế là chỉ ở khu vực Moscow có hơn 50 người trong số họ! Bạn chỉ cần mở Wikimapia, chọn danh mục "cầu treo / cầu treo" và lái xe 30-50 km đến khu vực. Mà tôi đã làm vào thứ bảy, xếp hạng mười cây cầu treo ngẫu nhiên.

1. Cầu treo bắc qua sông Moscow ở Tuchkovo

Nó kết nối Trường Cao đẳng Vận tải Cơ giới Tuchkovskiy (TATK) và làng Ignatievo.

Sự riêng tư ***
Lượt xem **
Adrenaline ***

Toạ độ: 55 ° 37 "11" N 36 ° 29 "21" E

2. Cầu gần làng Karinskoe

Trên Internet, nó được biết đến là cây cầu treo dành cho người đi bộ dài nhất ở vùng Moscow.

Nó trông không dài hơn những người khác đã thấy ngày hôm đó. Trong Wikipedia, để làm bằng chứng, một liên kết được đưa đến ... trang Afisha.ru, điều này chỉ xác nhận những nghi ngờ của tôi.

Đây là cách mà các huyền thoại được sinh ra - đầu tiên ai đó viết giả định của họ, nó được tách ra trên các trang web, mà các phương tiện truyền thông, dựa trên nhiều tài liệu tham khảo trên Internet, viết về điều đó là hiển nhiên. Trong phần cuối cùng - một bài viết trên Wikipedia với liên kết đến một nguồn đáng tin cậy - phương tiện truyền thông chính thức.

Cây cầu này là địa điểm yêu thích của các nhà làm phim. "Những vụ tự sát", "Những đứa trẻ của ngày thứ Hai", "Bí mật Petersburg" và những bộ phim khác được quay ở đây.

Sự riêng tư ***
Lượt xem ***
Adrenaline **
Lối vào - ô tô, trực tiếp đến cầu
Toạ độ: 55 ° 42 "20" N 36 ° 41 "19" E

3. Cầu treo gần Ivanovsky

Cong, lệch và đáng sợ, nhưng quá tuyệt vời!

Vịt bơi, cá văng xung quanh - không có ai xung quanh.

Để đến nơi, bạn sẽ phải lái xe trên đường nhựa, phiến đá, một con đường đất và một cánh đồng. Nhưng nó đáng giá. Điều quan trọng nhất - không dùng tay cào vào các sợi dây căng phồng của dây cáp cũ.

Sự riêng tư *****
Lượt xem ***
Adrenaline *****
Lối vào - SUV, gần như tới cầu
Toạ độ: 55 ° 47 "34" N 37 ° 6 "26" E

4. Cầu treo bắc qua sông Moscow ở làng Vasilyevskoye.

Mặc dù thực tế cây cầu là "liên quận" - nó nối hai quận Odintsovo và Ruza, trong một thời gian dài, nó đã bị hư hỏng. Hóa ra anh ta không có tên trong bảng cân đối kế toán của bất kỳ ai. Không có phương tiện giao thông nào đi đến Vasilyskoye, không có bưu điện và hiệu thuốc, toàn bộ nền văn minh nằm ở phía bên kia của cây cầu. Hàng trăm người đi lại trên đó mỗi ngày, nhưng không có chủ sở hữu.

Người dân địa phương sẽ kể cho bạn nghe câu chuyện về việc làm thế nào, trở về từ nghĩa trang (và nơi khác, đây là những câu chuyện kinh dị), tám người đã rơi xuống sông cùng con cái của họ. Tất cả mọi người đều sống sót, trong một năm đó cô trở nên rất nông cạn. Sau đó, cầu đã được tự sửa chữa.

Năm 2002, một số cảnh cho bộ phim Saboteur đã được quay ở đây, và vào đầu những năm 70, trong quá trình quay bộ phim "Phi đội bay Hussars", nhà thờ đã bị hư hại.

Ở giữa sông gần cầu có hai hòn đảo nhỏ với một câu chuyện thú vị. Năm 1825, 30 sà lan bằng đá vôi cẩm thạch đã được chuẩn bị tại các mỏ đá Polushkinsky. Hàng hóa được dự định để xây dựng Nhà thờ Chúa cứu thế trên Đồi Chim sẻ. Theo dự án đầu tiên, nó được cho là nằm ở đó. Vừa khởi động được, hai sà lan bị chìm. Truyền thuyết nói rằng chúng đã được khoan cố ý. Những con tàu mục nát, những tảng đá được bao phủ bởi cát và phù sa, theo thời gian chúng biến thành những hòn đảo mà bạn có thể nhìn thấy từ cây cầu treo rất thú vị này.

Sự thật: Chó nhà sợ đi trên cầu treo. Họ phải được chọn. Nhưng những con chó địa phương đi lang thang hoàn toàn bình tĩnh.

Đi xe đạp hoặc xe máy qua cầu treo được coi là một phong cách sang trọng đặc biệt. Tôi thậm chí đã xem qua một danh sách các cây cầu trên một diễn đàn dành cho người đi xe đạp.

Sự riêng tư *
Lượt xem *****
Adrenaline **
Lối vào - giao nhau, trực tiếp đến cầu
Toạ độ: 55 ° 36 "33" N 36 ° 35 "19" E

5. Cầu treo lên sao Hỏa!

Được thiết kế và xây dựng vào cuối những năm 60 bởi một nông dân Xô Viết giản dị Yuri Sokolov từ làng Markovo lân cận.

Vào đầu những năm 2000, cây cầu đã được cập nhật và sửa chữa một chút. Kết nối các làng Mars và Markovo.

Sự riêng tư ****
Lượt xem ***
Adrenaline ***
Lối vào - ô tô, trực tiếp đến cầu
Toạ độ: 55 ° 36 "30" N 36 ° 25 "35" E

6. Cây cầu ở Timoshkino.

Hình ở trung tâm. Thật không may bị phá hủy. Không thể tiếp cận nó dọc theo bờ trái của Istra - những ngôi nhà và hàng rào kiên cố. Ở bên phải, bạn có thể đi xuống, đi qua cánh đồng và cái lỗ trên hàng rào.

Sự riêng tư *****
Lượt xem **
Adrenaline *****
Lối vào - chỉ đi bộ
Toạ độ: 55 ° 46 "21" N 37 ° 7 "16" E

7. Cầu treo qua Ruza

Nó nằm ở một nơi rất đẹp trong viện điều dưỡng "Dorokhovo".

Ít ai biết rằng có hai cây cầu trên lãnh thổ của nó.

Một - trong các bức ảnh, kia - xuyên qua khe núi nối các tòa nhà 1-4, với tầng 5 và 6

Sự riêng tư **
Lượt xem ****
Adrenaline ***
Lối vào - giao nhau, gần đến cây cầu
Toạ độ: 55 ° 38 "29" N 36 ° 18 "16" E

8. Cầu treo ở Ozhigovo.

Không có gì đặc biệt đáng chú ý

Sự riêng tư ***
Lượt xem ***
Adrenaline ***
Lối vào - ô tô, trực tiếp đến cầu
Toạ độ: 55 ° 37 "13" N 36 ° 22 "7" E

9. Cầu ở Kozhino

Nếu may mắn, bạn có thể nghe thấy tiếng chuông nhà thờ vang lên gần đó.

Sự riêng tư ****
Lượt xem **
Adrenaline ***
Lối vào - ô tô vào thẳng cầu
Toạ độ: 55 ° 37 "10" N 36 ° 14 "52" E

10. Cầu của dự án "Nhà 2"

Đêm, sương mù, những người tham gia dự án truyền hình nghỉ hưu trong chùm đèn rọi đi qua cầu vào vô định ...
Cầu cáp bắc qua khe núi nằm trong khu vực được bảo vệ rất nghiêm ngặt. Chụp ảnh không thành công.
Toạ độ: 55 ° 49 "16" N 37 ° 6 "20" E

Trong ngày, tôi đã vượt qua tám cây cầu treo. Tại sao không phải là một kỷ lục cho sách Guinness?

NedoSMI, cùng với trang web

Cây cầu là một trong những phát minh cổ xưa nhất của loài người. Những cây cầu đã trở thành một loại hình biểu tượng cho sự tự khẳng định bản thân của con người và chiến thắng những sức mạnh của thiên nhiên. Nhờ có chúng, thời gian trên đường được giảm bớt, và tầm quan trọng về thương mại và chiến lược trở nên khổng lồ.

Theo sức chứa của chúng, các cây cầu được chia thành đường sắt, đường bộ, đường ô tô và đường kết hợp. Theo sơ đồ tĩnh, cầu có thể là dầm, phao, đệm hoặc giàn. TravelAsk giới thiệu 10 cây cầu treo dài nhất trong hạng mục nhịp. Đặc điểm phân biệt chính của những cây cầu như vậy là cấu trúc hỗ trợ của chúng, được làm bằng các mắc cài linh hoạt. Nhờ có cô ấy, lòng đường mới có thể ở trong trạng thái tạm gọi là lơ lửng.

Cầu Mackinac (hoặc "Big Mac")

Cây cầu nằm ở Mỹ và chạy qua eo biển Mackinac, nơi hợp nhất Hồ Huron và Michigan. Chiều dài của nhịp chính là 1158 mét.

Cầu Høgakustenbron

Cầu Thụy Sĩ bắc qua sông Ongermanelven. Chiều dài của nhịp chính là 1210 mét.


Cầu Cổng Vàng

Cầu Cổng Vàng đã được xây dựng tại. Nó kết nối San Francisco ở phía bắc bán đảo với quận Marin phía nam. Nhịp chính của nó dài 1280 mét.

Cầu Verrazano

Một cây cầu khác của Mỹ. Nối các quận Brooklyn và Đảo Staten của Thành phố New York. Chiều dài của nhịp chính là 1298 mét.


Cầu Tsingma

Cầu Tsingma nằm ở Hồng Kông và là cầu nối giữa đảo Tsing Yi ở phía đông và đảo Ma Wan ở phía tây. Nó có nhịp chính dài 1377 mét.


Cầu Humber

Cây cầu treo một nhịp này nằm ở Vương quốc Anh. Nó kết nối Đông Yorkshire và Bắc Lincolnshire. Chiều dài của nhịp chính là 1410 mét.

cầu junyang

Nhịp chính của cây cầu Trung Quốc này là 1490 mét. Nó kết nối hai thành phố cổ - Dương Châu và Trấn Giang.


Cầu Vành đai Lớn

Cầu Great Belt ở Đan Mạch thực sự lớn - nhịp chính của nó dài 1624 mét. Nó băng qua eo biển cùng tên và nối các đảo Funen và Zealand.

Cầu Xihoumen

Người Trung Quốc đã rất cố gắng và xây dựng cây cầu dài thứ hai trên thế giới, nhịp chính của nó là 1650 mét. Cây cầu nối đảo Jintang và quần đảo Zezi.


Cầu Akashi Kaikyo

Chỉ có người Nhật vượt qua Trung Quốc. Cây cầu Akashi-Kaikyo của họ bắc qua eo biển Akashi được coi là dài nhất thế giới vì nhịp chính của nó lên tới 1991 mét.

Cầu treo - cầu trong đó kết cấu đỡ chính được làm bằng các phần tử mềm (dây cáp, dây thừng, dây xích, v.v.) làm việc ở trạng thái căng và lòng đường được treo. Hoạt động của các cấu trúc lơ lửng trong trạng thái căng thẳng cho phép sử dụng đầy đủ các đặc tính cơ học của vật liệu có độ bền cao (dây thép, sợi nylon, v.v.) và trọng lượng thấp của chúng nên có thể chặn các cấu trúc có nhịp lớn nhất. Cấu trúc treo tương đối dễ lắp đặt, vận hành đáng tin cậy và được phân biệt bởi tính biểu cảm của kiến ​​trúc.

Cầu treo được ứng dụng thành công nhất trong trường hợp chiều dài cầu lớn, không thể hoặc nguy hiểm khi lắp đặt các giá đỡ trung gian (ví dụ, ở những nơi thông thuyền). Những cây cầu kiểu này trông rất hài hòa, một trong những ví dụ nổi tiếng và đẹp nhất là Cầu Cổng Vàng, nằm ở lối vào Vịnh San Francisco.

Các dây cáp (hoặc dây xích) chịu lực chính được treo giữa các giá treo được lắp đặt dọc theo các bờ. Các cáp dọc hoặc dầm được gắn vào các cáp này, trên đó treo nền đường của nhịp chính của cầu. Các dây cáp chính tiếp tục phía sau các giá treo và được neo ở mặt đất. Phần mở rộng cáp có thể được sử dụng để hỗ trợ hai nhịp bổ sung.

Dưới tác dụng của tải trọng tập trung, kết cấu đỡ có thể thay đổi hình dạng, điều này làm giảm độ cứng của cầu. Để tránh hiện tượng lệch hướng, trong các cầu treo hiện đại, lòng đường được gia cố bằng các dầm dọc hoặc giàn có tác dụng phân bố tải trọng.

Các công trình xây dựng cũng được sử dụng trong đó lòng đường được hỗ trợ bởi hệ thống dây thừng thẳng cố định trực tiếp trên giá treo. Những cây cầu như vậy được gọi là dây văng.

Kết cấu xây dựng

Ứng suất chính trong cầu treo là ứng suất kéo trong các dây cáp chính và ứng suất nén trong các gối tựa, ứng suất trong bản thân nhịp nhỏ. Hầu hết tất cả các lực trong giá đỡ đều hướng thẳng đứng xuống dưới và được ổn định bằng dây cáp, vì vậy giá đỡ có thể rất mỏng. Sự phân bố tải trọng tương đối đơn giản trên các bộ phận kết cấu khác nhau giúp đơn giản hóa việc thiết kế cầu treo. Dưới tác dụng của trọng lượng bản thân và trọng lượng của nhịp cầu, các dây cáp sẽ chùng xuống và tạo thành một vòng cung. Một sợi cáp không tải được treo giữa hai giá đỡ có dạng cái gọi là. "dây chuyền". Nếu trọng lượng của các sợi cáp có thể được bỏ qua và trọng lượng của nhịp được phân bổ đều dọc theo chiều dài của cây cầu, thì các sợi cáp có dạng một parabol. Nếu trọng lượng của cáp tương đương với trọng lượng của đường, thì hình dạng của nó sẽ là trung gian giữa một dây xích và một hình parabol.

Ưu điểm của cầu treo

  • Nhịp chính có thể được làm rất dài với một lượng vật liệu tối thiểu. Vì vậy, việc sử dụng thiết kế như vậy là rất hiệu quả trong việc xây dựng các cầu vượt qua các hẻm núi rộng và các chắn nước. Trong các cầu treo hiện đại, dây cáp và dây thừng làm bằng thép cường độ cao với độ bền kéo 2–2,5 GN / m² được sử dụng rộng rãi, giúp giảm đáng kể trọng lượng chết của cầu.
  • Cầu treo có thể được xây dựng trên mặt nước, cho phép cả những con tàu cao lớn đi qua bên dưới chúng.
  • Không cần lắp đặt các giá đỡ trung gian, điều này mang lại lợi thế lớn, ví dụ như trong trường hợp đứt gãy trên núi hoặc sông có dòng chảy mạnh.
  • Tương đối dễ uốn, cầu treo có thể uốn cong dưới gió mạnh hoặc tải trọng địa chấn mà không ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của cấu trúc, trong khi những cây cầu cứng hơn cần được xây dựng mạnh hơn và nặng hơn.

Mặt hạn chế của cầu treo

  • Do cầu không đủ độ cứng nên có thể phải gây tắc nghẽn giao thông trong điều kiện thời tiết mưa bão.
  • Độ võng của cầu do tải trọng tập trung làm cho cầu treo không thể sử dụng cho đường sắt, vì trong trường hợp này đầu máy sẽ đóng vai trò là tải trọng tập trung.
  • Trong điều kiện gió mạnh, cột chống chịu mômen lớn nên cần có nền tốt, đặc biệt là ở đất yếu.

Bây giờ chúng ta đã biết chắc chắn cầu treo là gì, ưu nhược điểm của nó là gì, cấu trúc thiết kế và sơ đồ của nó là gì, và nhiều hơn thế nữa. Tuy nhiên, trước khi mọi người không thể trả lời nhiều câu hỏi, cây cầu không được nghiên cứu kỹ lưỡng nên đã xảy ra phá hủy. Một kinh nghiệm cay đắng như vậy đã khiến người ta phải nghiên cứu chi tiết các đặc tính của cấu trúc treo. Để biết điều này đã xảy ra như thế nào, cần phải lật lại lịch sử phát triển và sử dụng cầu treo.


1. Khái quát lịch sử sử dụng cầu treo dân sinh.

Cầu treo nổi bật trong lịch sử xây dựng cầu. Chúng xuất hiện vào buổi bình minh của sự phát triển của xã hội loài người và trong thời kỳ sơ khai đã có những hình thức kiến ​​tạo rất sơ khai. Xuyên qua một hẻm núi, một khe núi hoặc một khe núi, hai hoặc nhiều sợi dây thừng dày được ném ra, đôi khi chỉ là những sợi dây leo (Các yếu tố chịu lực cơ bản); không gian giữa chúng được che phủ hoặc lát bằng ván, và cây cầu đã sẵn sàng. Đôi khi một sợi dây tự do khác được kéo dài ra để làm lan can. Những cây cầu kiểu này được tìm thấy ở Nam Mỹ, Nhật Bản, Tây Tạng, Caucasus và những nơi khác. Chúng rất không hoàn hảo, có khả năng chuyên chở thấp, chịu tải trọng gió kém và lắc lư mạnh ngay cả khi chỉ nặng bằng một người. Cây cầu treo trong hình 1 (trên) có nhịp 40 m, rộng 2,5 m và được cố định trên cây đứng trên bờ. Trên những sợi dây thừng của cây cầu, làm bằng cây thùa, một sàn tre nhẹ được đặt.

Ở Trung Quốc, khoảng 3000 năm trước, họ đã bắt đầu xây dựng những cây cầu treo, sàn được đặt trực tiếp trên dây xích hoặc dây thừng căng chặt, cố định trong các tảng đá bên bờ.

Cây cầu treo đầu tiên được mô tả trong tài liệu, có thiết kế gần giống với những cây cầu treo hiện đại, được xây dựng vào năm 1741 ở Anh bắc qua sông Tiss. Một tính năng đặc trưng của cây cầu này là sự hiện diện của một con đường độc lập được kết nối với dây xích bằng các giá treo. Cây cầu này có nhịp dài 21 m và phục vụ cho việc đi lại của những người thợ mỏ.

Trong hơn 266 năm kể từ khi cây cầu trên được thông xe, một số lượng lớn cầu treo đã được xây dựng ở khắp các quốc gia trên thế giới, thiết kế không ngừng được cải tiến, số nhịp tăng lên. Vào đầu thế kỷ 19, lợi thế kinh tế của họ so với đá đã được bộc lộ. Vào cuối thế kỷ 19, những cây cầu đã có những nhịp đáng kể. Các kết cấu nhịp bắt đầu không dựa trên dây xích, mà dựa trên các móc treo cáp làm bằng vật liệu có độ bền cao.

Quá trình chuyển đổi từ cấu trúc thô sơ của cầu treo sang hệ thống hiện đại có từ thế kỷ 17-18. và gắn liền với tên tuổi của Verrantius người Tây Ban Nha (trong bài luận của mình, ông đã mô tả về những cây cầu treo trên dây xích sắt, điều này cho thấy thiết kế với sự tách biệt của mặt cầu khỏi các dây xích hỗ trợ. Tấm bạt được gắn vào dây xích trên hệ thống treo) , Poyet, người Pháp (đề xuất một hệ thống trong đó sàn cầu được hỗ trợ bởi những kẻ, đến từ hai cột buồm cao) và James Finley, người Anh. Người sau này đã nhận được bằng sáng chế cho hệ thống treo của mình vào năm 1808, trong đó chuỗi được làm bằng các liên kết rèn được kết nối với nhau dọc theo chiều dài của cây cầu bằng các liên kết nối ngắn tại các điểm treo nằm cách xa nhau. Các sợi xích trên bờ nằm ​​trên các cột đá và được luồn vào các trụ neo, nơi chúng được cố định bằng các đầu của chúng. Đường dẫn của cầu, bao gồm dầm ngang và sàn, đã bị đình chỉ.

Những cây cầu treo đầu tiên được chứng minh là có thể đáp ứng các yêu cầu hiện đại được xây dựng ở Bắc Mỹ vào cuối thế kỷ 18 (hơn 50 cây cầu). Cây cầu treo đầu tiên được xây dựng bởi James Finlay ở Pennsylvania vào năm 1796. Vào đầu thế kỷ 19, khá nhiều cây cầu như vậy đã tồn tại ở bang này. Cầu lớn nhất trong số đó là cây cầu dài 91,8 m bắc qua sông Skukl.(Schuylkill) gần Philadelphia.

Có một đặc điểm là không có cây cầu treo nào trong thời kỳ đầu xây dựng có bất kỳ mối liên hệ gió nào, vì người ta tin rằng dây xích có hình dạng cân bằng tự nhiên và sẽ quay trở lại nó, bất kể độ lớn và hướng của độ lệch.

Vì vậy, trong thời kỳ đầu tiên, kéo dài cho đến khoảng năm 1810, theo quy luật, những cây cầu dây chuyền có nhịp nhỏ đã được xây dựng. Chúng có trọng lượng chết đáng kể và khả năng chuyên chở tương đối nhỏ. Phần tử chịu lực chính của những cây cầu như vậy là một chuỗi được tạo thành từ các vòng hoặc các phần tử cứng riêng biệt được kết nối với nhau bằng bu lông (bản lề).

Vào đầu XIX thế kỷ, lợi thế kinh tế của cầu treo đã được bộc lộ so với cầu đá phổ biến thời bấy giờ. Vì vậy, chẳng hạn, một cây cầu treo bắc qua sông Tweed được xây dựng vào năm 1820 ở Anh với nhịp 110 m có giá rẻ hơn khoảng 4 lần so với một cây cầu đá có cùng chiều dài.

Các kỹ sư Anh đã noi gương người Mỹ, dẫn đến việc xây dựng nhiều cây cầu dây chuyền ở Anh trong suốt 1/4 thế kỷ 19. Cầu lớn nhất trong số này, Cầu Meney, nối bờ biển xứ Wales với đảo Anglesey, được thiết kế và xây dựng bởi Thomas Telford. Việc xây dựng được thực hiện từ năm 1822 đến năm 1826. Năm 1826, việc khánh thành cây cầu chuỗi Meneian diễn ra ở Anh, cây cầu này đã tồn tại khoảng một trăm năm, có nhịp 177. m với tỷ lệ mũi tên trên nhịp là 1/12.

Trong cùng thời kỳ, một số cây cầu đã được xây dựng ở Pháp, Mỹ và các nước khác, số nhịp không quá 150 m.

Thực tiễn xây dựng cầu treo đi trước sự phát triển lý thuyết của chúng, vì những cây cầu treo đang được xây dựng, bao gồm một dây xích treo trên đường, là một hệ thống biến thiên linh hoạt, dẫn đến rung động và độ võng lớn của những cây cầu treo nguyên thủy như vậy. , để phá vỡ kết nối, tai nạn và thảm họa.

Tuy nhiên, bất chấp những tác động tiêu cực của khoảng cách giữa thực tiễn xây dựng cầu treo và thực trạng phát triển lý thuyết của vấn đề này, cầu treo là hệ thống không thể thiếu cho các nhịp lớn (việc sử dụng chúng là do trình độ công nghệ kém trong xây dựng trụ cầu), và những cây cầu bị sập một lần nữa được trùng tu, gia cố.

Theo thống kê chưa đầy đủ, trong số các cầu treo dân sinh có nhịp lớn từ 60 m trở lên, được xây dựng từ năm 1741 đến năm 1885, 82 cầu có tuổi thọ từ 50 đến 120 năm, 30 cầu - từ 20 đến 50 năm và 6 cầu - dưới 10 năm.

Bất chấp những phẩm chất tiêu cực của dạng cầu treo đơn giản nhất, những cây cầu này đã được chứng minh là có độ bền không kém so với các hệ thống cầu khác, do tính chất dễ gia cố và tái thiết mà cầu treo có đặc điểm là.

Đối với các tải trọng nhỏ tồn tại vào thời điểm đó, tính linh hoạt của hệ thống cầu đã không đặt ra bất kỳ nghi ngờ nào về sức bền của cầu và không cản trở sự chuyển động của “tải trọng nhẹ” trên nó, do đó các kỹ sư thời đó đã nhầm lẫn khi coi sự trở lại của cầu treo mềm là một lợi thế và đặc tính tự nhiên của cầu treo mềm. dây xích hoặc dây của cây cầu về dạng ban đầu, sau khi tải trọng đi qua, tức là họ đã tìm cách xây dựng lý thuyết về cầu treo sử dụng dạng cân bằng tự nhiên đơn giản nhất của một sợi dây được ném từ bờ biển này sang bờ biển khác.

Cầu mềm thuộc loại đơn giản nhất được phát triển mạnh nhất sau năm 1822, khi một loại cáp được phát minh từ dây có điện áp cao cho phép và cáp này được quay tại chỗ từ các dây hoặc sợi riêng lẻ khi xây dựng cầu treo.

Quý II của XIX thế kỷ đã được đánh dấusử dụng rộng rãi cầu treo cáp, trong đó bộ phận chịu lực chính (dây xích) đã được thay thế bằng dây cáp (dây cáp). Điều này dẫn đến những tiến bộ đáng kể, vì cáp có độ bền cao hơn so với dây xích. Việc phát minh ra dây thừng thép đã giúp người ta có thể xây dựng một cây cầu có mái che mà không cần giàn giáo và có thể mở rộng việc xây dựng cầu treo lên những nhịp rất lớn.

Trong thời kỳ này, một số cầu cáp đã được xây dựng ở Pháp, Anh, Mỹ và các nước khác.

Cây cầu treo mở cửa vào năm 1834 ở Thụy Sĩ gần Freiburg hóa ra là duy nhất vào thời điểm đó. Nó có nhịp dài 265 m, công tắc cáp nhịp 1/14, chiều rộng lòng sông 6,5 m và chắn ngang thung lũng sông ở độ cao 51 m so với mực nước. Cầu được treo trên 4 sợi cáp, đường kính 135 mm, mỗi sợi cáp gồm 1056 sợi dây dày 3,8 mm với cường độ kéo 82 kg / mm2.

Tăng tải trọng tạm thời, kết thúc dây thừng không đúng cách, v.v. dây xích trong trụ cầu, cũng như tác động của gió, dẫn đến dao động lớn của toàn bộ hệ thống (dựa trên việc sử dụng nguyên thủy dạng cân bằng tự nhiên của dây) trong mặt phẳng ngang và thẳng đứng, dẫn đến thảm họa và tai nạn nghiêm trọng. trong một số cây cầu. Những tai họa sẽ được đề cập chi tiết trong phần "Những tai họa khi sử dụng cầu treo dạng đơn giản nhất"

Khoảng thời gian sau đó khoảng một trăm năm được đặc trưng bởi việc xây dựng hàng loạt cầu treo ở nhiều nước trên thế giới. Thiết kế cầu treo được cải thiện nhanh chóng. Các vật liệu có độ bền cao bắt đầu được sử dụng, và các nhịp cầu không ngừng tăng lên và cho đến thời điểm ban đầu XX thế kỷ gần 500 m. Vì vậy, ví dụ, vào năm 1883, cây cầu Brooklyn nổi tiếng được xây dựng ở New York với nhịp độ lớn vào thời điểm đó - 486 m.

Trong thế kỷ 20, một số lượng lớn cầu treo đã được xây dựng, những thành tựu chính trong công nghệ xây dựng của chúng như sau:

- Năm 1929, cầu Ambassador được xây dựng bắc qua sông Detroit, cây cầu này đứng đầu trong số tất cả các hệ thống cầu về nhịp độ, vượt qua cầu Quebec với nhịp dài 548 m, cây cầu nối liền hai quốc gia láng giềng - Canada và Mỹ. Việc xây dựng kéo dài hai năm. Chiều dài nhịp trung bình của cầu là 563 m, chiều cao của dầm tăng cứng bằng thép là 6,7 m. Tỷ lệ giữa chiều cao của dầm cứng trên nhịp là 1: 84. Chiều rộng của lòng xe là 14,1 m, vỉa hè là 2,4 m. Cây cầu được hỗ trợ bởi hai dây cáp, bao gồm các dây song song. Đường kính của mỗi sợi cáp là 48,9 cm.

- Năm 1931, một cây cầu được xây dựng bắc qua Hudson (Hình 1.2) với chiều dài 1067 m - cây cầu đầu tiên vượt nhịp một km, cuối cùng củng cố tính ưu việt của hệ thống treo. Cầu có các cột lưới thép cao 181 m, nhịp là 1067 m. Mặt cắt ngang của cầu được thể hiện trong hình. 1.3. Khoảng cách giữa hai dầm tăng cứng là 32,29 m, lòng đường được hỗ trợ bởi 4 sợi cáp có đường kính 91,4 cm, dây cáp của cây cầu này gồm 61 sợi. Mỗi sợi được làm từ 434 sợi dây với đường kính 4,9 mm. Độ bền kéo của dây là 155 kN / cm2 và độ bền chảy có điều kiện là -105 kN / cm2. Các móc treo giữa các vỉa hè có đường kính 78 mm. Mỗi dầm ngang được treo bằng bốn móc treo. Tổng cộng, một cáp chứa 26474 dây song song. Tổng chiều dài của các dây trong cáp là 171.000 km. Cầu được thiết kế hai tầng. Năm 1929, chỉ có tầng trên cho tám làn xe được xây dựng. Ở giữa có một lối đi rộng 12,2 m được thiết kế dành cho xe tải, hai bên là làn đường dành cho ô tô.

Từ năm 1959 đến năm 1962 cấp thấp hơn đã được thêm vào, giúp nó có thể đối phó với lưu lượng giao thông ngày càng tăng. Kết quả của việc mở rộng, một giàn cứng cao 9,14 m đã được hình thành.

- Năm 1937, Cầu Cổng Vàng được xây dựng ở San Francisco, dài 1280 m, là vật tự hào dân tộc của người Mỹ (150.000 người tập trung tại lễ kỷ niệm 50 năm thành lập cầu năm 1987), nhận được nhiều giải thưởng về vẻ đẹp, sự đặc biệt. hiệu ứng từ dây cáp màu cam trên nền đại dương xanh. Năm 1953, sau thảm họa Cầu treo Thung lũng Tacoma (1940), Cầu Cổng Vàng được gia cố bằng các dây cáp chắn ngang.

- Năm 1940, cây cầu Tacoma ba nhịp được xây dựng bắc qua Puget Sound, chỉ sau bốn tháng đi vào hoạt động, cây cầu này đã bị sập do gió thổi.

Vào tháng 10 năm 1950, Cầu Tacoma mới được thông xe, được xây dựng trên cùng địa điểm sử dụng nền móng cầu tàu cũ. Chiều dài của nhịp chính là 853 m. Cầu mới khác với cầu cũ bởi một dầm tăng cứng được làm dưới dạng giàn lưới thép với chiều cao 10 m. Dầm tăng cứng được hỗ trợ bởi hai dây cáp đường kính 50,8 Thấy mỗi.

- Năm 1965, cầu Verrazano-Narrows được xây dựng ở New York, dài 1298 m, kỷ lục thế giới cuối cùng của Mỹ, hiện vẫn là kỷ lục của Mỹ.

- Năm 1997, tại Nhật Bản, giữa các đảo Shikoku và Honshu, cầu Akashi-Kaikyo được xây dựng, hai lần đi vào sách kỷ lục Guinness: là cây cầu treo dài nhất - chiều dài một nhịp là 1991 m - và là cây cầu cao nhất. cây cầu, kể từ khi các cột trụ của nó tăng lên 297 m, cao hơn một tòa nhà chín mươi tầng. Tổng chiều dài của cấu trúc ba nhịp độc đáo này là 3911 m. Mặc dù kích thước khổng lồ của cây cầu, kết cấu của nó đủ mạnh để chịu được gió giật lên đến 80 m / giây và động đất lên tới 8 điểm trên độ Richter, đó là không phải là hiếm ở Viễn Đông.

Ở nước ta, cầu treo chưa có sự phát triển vượt bậc như ở Mỹ, Anh, Pháp, Nhật và các nước khác. Đầu tiên, họ đã xuất hiện cùng chúng tôi sau đó rất nhiều. G.P. Perederiy tin rằng cây cầu treo đầu tiên ở Nga được xây dựng vào năm 1823 ở St.Petersburg trong công viên Ekateringof và có nhịp 15,2 m. Sự tụt hậu trong lĩnh vực này là do nhiều nguyên nhân, một trong số đó là do không có các rào chắn nước tương đối lớn nên đòi hỏi phải xây dựng các nhịp lớn như vậy.

Những cây cầu treo đầu tiên ở Nga được xây dựng ở St.Petersburg vào những năm 1820-1830:

1823 ., cầu đi bộ trong công viên Yekateringofsky với nhịp 15,2 m;

1824 ., Cầu Panteleimonovsky bắc qua sông. Fontanka gần Vườn mùa hè, L = 40 m (bị tháo dỡ vào năm 1905 sau khi cây cầu lân cận của Ai Cập bị phá hủy trong quá trình một đội kỵ binh đi qua).

Một số cây cầu treo dành cho người đi bộ của thời kỳ đó đã tồn tại cho đến ngày nay: Pochtamtsky (bắc qua Moika), Bankovsky và Lviny (bắc qua kênh Griboyedov).

1836 ., Brest-Litovsk, cây cầu treo đầu tiên của Nga trên dây, L = 89 m.

1847 ., Kyiv, r. Dnepr, cây cầu bốn nhịp, L = 134 m, bị người Ba Lan trắng phá hủy năm 1920

Trong thế kỷ XX. trên lãnh thổ Liên Xô đã xây dựng một số cầu treo có nhịp rất lớn để làm đường ống (sông Amu Darya, L = 660m; sông Dnepr, L = 720m) và một cầu tạm có nhịp 874m. băng qua sông Volga dưới đường băng tải trong quá trình xây dựng nhà máy thủy điện.

Cây cầu treo nổi tiếng nhất của Nga là cầu Krymsky bắc qua sông Moskva. Cây cầu kế thừa tên của nó từ pháo đài Crimean đã từng tồn tại trên địa điểm của cây cầu, qua đó người Tatars băng qua trong các cuộc đột kích vào Moscow. Được xây dựng vào năm 1938, với tổng chiều dài 688 m, vào thời điểm đó nó đã lọt vào top 6 cây cầu ở Châu Âu dọc theo chiều dài của nhịp sông - 168 m Kiểu xây dựng được sử dụng bởi kỹ sư B. P. Konstantinov và kiến ​​trúc sư A. V. Vlasov khi thiết kế Crimean. cầu, là rất hiếm trong thực tế thế giới. Các giá treo của nó đứng một mình và không được kết nối ở trên cùng. Mặc dù thực tế là trọng lượng của các cấu trúc kim loại của cây cầu Crimean lên tới 10.000 tấn, cây cầu có vẻ rất nhẹ và tinh tế. Và mặc dù cây cầu Crimean đã trở thành một trong những danh hiệu của Moscow, nhưng nó lại chiếm một vị trí không quá khiêm tốn trong bảng xếp hạng thế giới. (Tìm hiểu thêm về cây cầu Crimean trong phần "Các ví dụ về cầu treo").

2. Những tai họa khi sử dụng cầu treo phở đơn giản nhất r chúng tôi.

Thời kỳ đầu xây dựng cầu treo thuộc loại đơn giản nhất và sự phân bố của chúng có liên quan đến một số lượng lớn các vụ tai nạn vàthảm họa của những cây cầu này.

Kỹ thuật xây dựng cầu không xảy ra nhiều tai nạn hơn so với trường hợp sử dụng cầu treo.

Ngay từ khi cầu treo bắt đầu được xây dựng, ở nước ta cũng như nước ngoài, những vấn đề về rung chấn của cầu treo, từ đó xảy ra sự cố phá hủy cầu đã không nhận được. các phân tích cần thiết.

Sự thô sơ của hệ thống cầu treo đơn giản nhất và sự biến đổi hình học của hệ thống đã không làm các nhà xây dựng cầu bận tâm. Tuy nhiên, trong quá trình hoạt động của những cây cầu như vậy, chúng bị lắc lư do tải trọng thẳng đứng và gió, dẫn đến hư hỏng cầu, thảm họa của chúng, hoặc tốt nhất là gây ra sự bất tiện đáng chú ý trong vận hành.

Một trong những cây cầu treo đầu tiên bắc qua sông. Một tấm vải tuýt ở Scotland, với chiều dài 78 m, đã bị phá hủy bởi sức gió 5 - 6 điểm vài tháng sau khi xây dựng.

Chẳng bao lâu một cây cầu được xây dựng bắc qua sông. Tweed ở Berwick (Anh), với nhịp 40 m, đã bị gió phá hủy 6 tháng sau khi xây dựng xong.

Cầu Brighton, được xây dựng vào năm 1823, đã bị phá hủy bởi một cơn bão vào năm 1833 và sau đó bị phá hủy một lần nữa sau khi sửa chữa - vào năm 1836.

Theo phác thảo của một nhân chứng tại thời điểm xảy ra thảm họa, có thể thấy thảm họa xảy ra từ đặc điểm cầu treo có dạng đơn giản nhất. S -các rung động hình dạng kèm theo sự xoắn của đường vận chuyển.

Cầu Montrose ở Scotland, được xây dựng vào năm 1829, bị sập vào năm 1829 do quá tải, với nhiều người thương vong.

Sau khi sửa chữa, nó lại bị gió phá hủy vào năm 1838. Các nhân chứng đã nhìn thấy cây cầu dao động theo hai nửa đợt sóng khiến nó bị sập.

Cây cầu bắc qua eo biển Menay ở xứ Wales, được xây dựng vào năm 1826, với nhịp 177 m, đã chịu những rung động đáng sợ. Nhịp cầu dao động theo từng đợt, từng đợt dài 4,8 m. Một tháng sau, cầu bị hư hỏng và sau đó bị hư hỏng vào các năm 1836 và 1839.

Cầu qua sông Lahn gần Nassau (Đức), được xây dựng từ năm 1830, bị gió làm hư hại nặng vào năm 1833, khi xích bị đứt và dầm tăng cứng bị gãy.

Cầu Roche-Bernard ở Pháp được xây dựng năm 1840 bằng dây cáp với nhịp 194 m, bị gió phá hủy năm 1852. Cầu Wheeling bắc qua sông. Ánh sáng overflight Ohio (Mỹ) Trong 308 m, xây dựng năm 1848-1849, phá hủy năm 1854

Những người chứng kiến ​​cho biết bình thường S -các rung động hình dạng đột ngột chuyển thành rung động xoắn mạnh, "cây cầu lao xuống như một con tàu trong cơn bão", và mỗi rung động tạo ra một lực đẩy mới, mạnh hơn, cho đến khi toàn bộ nhịp sụp đổ do đứt các dây cáp trong dây cáp.

Cầu Lewiston-Quixton bắc qua sông. Niagara với nhịp 306 m, được xây dựng vào năm 1851, gần như sụp đổ trong một cơn bão năm 1855,

Để giảm nguy cơ đe dọa đến sự an toàn của cây cầu, Hình chữ S các dao động của nó (trong hai nửa sóng) gần các giá treo, các kẻ nghiêng được thêm vào để hỗ trợ đường. Sau khi các tấm vải liệm nghiêng bị ngắt kết nối vào năm 1864 trong thời gian sửa chữa, cây cầu đã lắc lư vì gió và sụp đổ.

Cây cầu bắc qua thác Niagara, được xây dựng vào năm 1868, với nhịp dài 372 m, đã bị phá hủy sau khi được sửa chữa vào năm 1888. Một bác sĩ đi qua cầu vào ban đêm mô tả chuyển động của nó giống như sự lắc lư của một con thuyền trên sóng. Vào buổi sáng, không còn dấu vết của cây cầu, nhưng nó đã sớm được khôi phục "để khách du lịch không nhận thấy sự biến mất của nó."

Một số cây cầu bị sập do đám đông qua lại như: Cầu Broughton ở Lancashire xây năm 1831, cầu ở Angers (Pháp) có nhịp 100 m (sập năm 1850), cầu ởOstrava (Cộng hòa Séc), xây dựng năm 1891 (sập năm 1896), v.v ... Một số cây cầu ở Mỹ bị sập do chăn nuôi qua lại.

Cầu Philadelphia, được xây dựng vào năm 1809, đã bị sập vào năm 1811 sau chưa đầy hai năm; cầu ở Yorkshire năm 1830, đường sắt. Cầu ở Durkhel bắc qua sông. Cây thủy tùng, cây cầu Kentucky, v.v ... Những bài học về thảm họa này về cơ bản đã bị lãng quên cho đến khi cây cầu treo Tacoma ở Hoa Kỳ bị sập vào ngày 7 tháng 11 năm 1940, với nhịp trung bình 855 m.

Từ tác động của một cơn gió tương đối yếu, dao động theo phương ngang của nó trở nên ngày càng gia tăng theo thời gian S - dao động hình dạng (trong hai nửa sóng), kèm theo sự xoắn của đường. Độ lớn của biên độ dọc của đường đạt 8 m và lòng đường bị xoắn 45 - 50 ° (Hình 2.1)

Theo kinh nghiệm xây dựng cầu treo đơn giản nhất nhằm tăng độ cứng - giảm chấn động, cầu treo bắt đầu được gia cố. Tăng cường bao gồm thiết bị liên kết gió, thiết bị dầm cứng nằm dọc cầu trong mặt phẳng của dây cáp, gọi là dầm tăng cứng, thiết bị kẻ nghiêng đỡ lòng đường gần trụ.

Tuy nhiên, tất cả những biện pháp này là không đủ, vì Cầu Tacoma, được xây dựng vào năm 1936, có cả dầm cứng và dây buộc gió. Bản chất của vấn đề nằm ở chính hệ thống giàn chính của cầu treo dân sinh, vì nó dựa trên dạng giàn treo đơn giản nhất, nên những cây cầu này vẫn giữ được những khuyết điểm cố hữu.

Trong những năm gần đây, sau khi nghiên cứu tai nạn của cầu treo Tacoma, người ta nhận thấy rằng hệ thống cầu treo đơn giản nhất, dựa trên dạng cân bằng tự nhiên của một sợi dây lơ lửng, là một hệ thống không ổn định về mặt khí động học, điều này giải thích cho số lượng lớn những vụ tai nạn cầu treo kiểu này.

Hệ thống ổn định khí động học là hệ thống dây văng và cầu treo xích đôi.

3. Chuyển đổi hệ thống cầu treo hợp lý.

Sử dụng các ví dụ về thảm họa liên quan đến lắc lư và rung chuyển của cầu treo, sự cần thiết của việc đưa các dầm cứng vào kết cấu của cầu treo đã được chứng minh. Bắt đầu từ giữa thế kỷ 19. Ngoài dây xích linh hoạt, lan can bằng gỗ cứng kiểu giàn Gàu và kẻ nghiêng hỗ trợ lòng đường gần trụ bắt đầu được sử dụng trong các cây cầu.

Chống đu ngang bắt đầu sử dụng dây buộc chéo dưới lòng đường.

Theo lời của một trong những người cùng thời với ông, "thảm họa đã đẩy những cây cầu treo ra khỏi châu Âu." Thay vào đó, cần phải nói rằng những sai sót trong ý tưởng lý thuyết về hoạt động của cầu treo đã loại trừ việc sử dụng chúng ở Nga và Tây Âu. Một ví dụ về điều này là cây cầu treo được xây dựng vào năm 1850 theo tải trọng đường sắt Cầu "Britain" (Anh), được chuyển đổi trong quá trình xây dựng thành dầm, và toàn bộ sự thay đổi là các dây xích của cầu treo bị văng ra và chỉ còn dầm cứng với đường còn lại, điều này cho thấy các giới hạn an toàn hoàn toàn không hợp lý trong dầm tăng cứng, có thể nhận thấy các tải độc lập như một hệ thống dầm.

Cách tiếp cận xây dựng cầu treo ở châu Âu này vẫn tiếp tục ngay cả sau khi khoa học tính toán kết cấu công trình ra đời và khi việc tính toán cầu treo chỉ là một vấn đề cụ thể của phương pháp chung.

Vào cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20. ở Mỹ, việc sử dụng và xây dựng các cầu cáp treo vẫn tiếp tục (một ví dụ trong số đó là Cầu Brooklyn, với nhịp 486 m với các trụ đá, với tổng chiều cao lên đến 130 m cùng với các giá đỡ), trong khi ở châu Âu. họ đã tranh luận rất lâu về ưu và nhược điểm của cầu xích và cầu cáp.

Ngoại lệ vào thời điểm đó là Pháp, nơi phát triển hệ thống dây văng của các cầu Gisclair, Leinekugel-le Coq và những cầu khác, và nơi việc sử dụng cầu dây văng được phát triển cùng với việc xây dựng cầu treo.

Các nhà xây dựng cầu treo ở châu Âu, bắt đầu từ cuối thế kỷ 19, đã đi theo con đường tăng độ cứng của cầu treo (cầu ở Bratislava có độ cứng bằng 1/1500 nhịp), bằng cách từ chối sử dụng dây thép. .

Câu hỏi về việc sử dụng cầu treo ở châu Âu đã được đặt trên bình diện an ninh từ những hậu quả có thể xảy ra của kiến ​​thức lý thuyết không đầy đủ. Không còn dấu vết của nền kinh tế và sự đơn giản của các giải pháp.

Cần lưu ý rằng trong một thời gian dài, người ta tin rằng cầu treo sẽ cứng hơn nếu chấp nhận dây võng nhỏ hoặc dây xích, vì cầu treo không có dầm tăng cứng thì cầu treo nhỏ hơn. S - Độ võng hình dạng, khi lòng xe bị uốn cong theo hai nửa sóng, độ võng giảm xuống và kết quả là những cây cầu treo đầu tiên được xây dựng có độ võng 1/12 1/15 nhịp. Nhưng những gì có giá trị đối với một sợi mềm và lợi thế kinh tế đối với những cầu treo thuộc loại đơn giản nhất, trong đó những trụ đá khổng lồ được sử dụng, lại là bất lợi và không thực tế đối với những cầu treo ở giai đoạn phát triển hiện nay.

Vì vậy, các mũi tên dùng trong cầu treo dần dần tùy theo thời kỳ xây dựng cầu mà tăng lên 1/7 nhịp. Sự tăng hoặc giảm lượng võng có lợi này được quyết định chủ yếu bởi tính kinh tế của việc sử dụng giá treo. Trong thế kỷ trước, việc xây dựng các trụ đá có chiều cao lớn là không có lợi và khó khăn (các trụ đá của Cầu Brooklyn được xây dựng trong hơn 9 năm, tức là chiếm 70% tổng thời gian xây dựng của cây cầu), do điều này có lợi là giảm sự bùng nổ của xích, đặc biệt là vì điều này trùng hợp với các yêu cầu đối với cầu treo thuộc loại đơn giản nhất về việc giảm mũi tên của đường viền của xích, dựa trên việc giảm độ lớn của độ lệch.

Do đó, giai đoạn chuyển đổi từ các dạng cầu treo đơn giản nhất sang các hệ thống hợp lý được đặc trưng bởi mong muốn cải tiến các cây cầu đã xây dựng và dựa trên kinh nghiệm xây dựng cầu, áp dụng các hệ thống và thiết kế cầu treo cứng nhắc và khả thi nhất về mặt kinh tế.

Về cơ bản, ngoại trừ việc sử dụng cầu dây văng ở Pháp, mọi nỗ lực của các nhà xây dựng và nhà khoa học đã được giảm bớt để cải thiện hệ thống cầu treo một mạch đơn giản nhất bằng cách tinh chỉnh tính toán và áp dụng các biện pháp thiết kế khác nhau (giới thiệu cáp nghiêng, vân vân.). Tuy nhiên, những nguyện vọng này đã không giải quyết được vấn đề và chỉ là một nửa biện pháp, vì khả năng của hệ thống cầu treo đơn giản nhất có thể S - hình dạng uốn cong của dầm tăng cứng được bảo tồn trong chúng.

Một ví dụ về điều này là Cầu treo Tacoma đã thất bại và nhiều cây cầu treo của Hoa Kỳ được xây dựng vào những năm 1940 đã phải chịu những rung động đe dọa trong quá trình hoạt động.

Đặc biệt, Cầu treo Bronk-Whitestone ngay lập tức được gia cố sau sự cố sập Cầu Tacoma, đồng thời tổ chức giám sát và kiểm soát dao động của chúng trên các cầu treo còn lại của Hoa Kỳ.

Các kết luận thu được ở Hoa Kỳ do phân tích thảm họa cầu Tacoma lưu ý rằng mối nguy hiểm chính không nằm ở thực tế là chiều rộng của các cầu treo có nhịp lớn quá nhỏ (Cầu Tacoma có chiều rộng là 1/72 nhịp, nhưng thực tế độ cứng quá thấp làm cứng dầm cầu treo có "kết cấu dạng dải băng").

TẠI Đưa ra kết luận của mình, các chuyên gia Mỹ buộc phải tuyên bố: “Việc loại bỏ một cách khoa học các nguyên nhân gây mất ổn định và độ cứng thấp của cầu treo là việc hợp lý hơn là cố gắng tìm ra bất kỳ loại thuốc giải độc nào”.

4. Các ví dụ về cầu treo hiện đại.

4.1.Cầu Cổng Vàng.

Hình 4.1 Cầu Cổng Vàng.

Cầu Cổng Vàng là một cây cầu treo bắc qua eo biển Cổng Vàng. Nó kết nối thành phố San Francisco ở phía bắc Bán đảo San Francisco và phần phía nam của Quận Marin, gần ngoại ô Sausalito. Cầu Cổng Vàng là cây cầu treo lớn nhất thế giới được xây dựng vào năm 1934 cho đến năm 1964.

Cây cầu được thiết kế bởi kỹ sư Joseph Strauss và được tư vấn bởi kiến ​​trúc sư Irving Morrow, người đã sử dụng các yếu tố Art Deco trong thiết kế. Tất cả các phép tính toán học cho cây cầu được thực hiện bởi Charles Alton Ellis, người sống ở thành phố New York, nhưng do mối quan hệ xấu giữa ông và Joseph Strauss, tên của Ellis không xuất hiện trong quá trình xây dựng cây cầu và không được ghi trên những người xây dựng cầu. 'tấm bảng trên tháp phía nam. Cần lưu ý rằng tất cả các phép tính đều được thực hiện bằng cách sử dụng máy đo đếm và quy tắc trượt.

Tài liệu tham khảo lịch sử.

Nhu cầu kết nối bờ eo biển Cổng Vàng với một cấu trúc cầu đã trở nên khá rõ ràng ngay từ năm 1923, nhưng việc xây dựng nó chỉ được bắt đầu sau khi Tổng thống Franklin Roosevelt tuyên bố cái gọi là "Thỏa thuận mới" nhằm phục hồi nền kinh tế. Trong giai đoạn 1933 - 1937. Hai cây cầu đã được dựng lên ở San Francisco: một cây cầu bắc qua eo biển theo hướng khu vực Oakland và cây cầu còn lại được gọi là Cổng Vàng.

Việc xây dựng cây cầu là một thách thức kỹ thuật nghiêm trọng do tải trọng nặng lên kết cấu, vốn phức tạp do bản chất của các dòng chảy địa phương Thái Bình Dương. Cấu trúc mới phải chịu được dòng nước biển chảy với tốc độ lên đến 185 km một giờ, cũng như gió giật gây rung động tới 9 m. sau đó nhịp chính lệch 8 m theo chiều ngang và 2 m theo chiều dọc, tuy nhiên không gây hư hỏng nặng. Một nhiệm vụ khó khăn là xây dựng chân trụ phía nam ở độ sâu 30 m, nơi cần sử dụng một caisson không khí khổng lồ. Ngoài ra, trong quá trình lắp đặt công trình, một tấm lưới an toàn đặc biệt đã được căng dưới sàn nhà, cứu được mạng sống của 19 công nhân, nhưng cũng có người thiệt mạng trong quá trình thi công. Ngay từ ban đầu, cây cầu đã được sơn màu đỏ cam. Đỏ và cam là hai màu luôn được sử dụng trong thi công kết cấu thép, bởi trong những loại sơn này có chứa thành phần chì có tác dụng bảo vệ thép không bị rỉ sét. Màu sắc của Cầu Cổng Vàng còn có ưu điểm là có thể nhìn thấy rõ trong sương mù thường dày đặc khu vực này. Nhưng trong điều kiện thời tiết sương mù, sơn bị phân hủy thành các nguyên tố có hại cho môi trường.

Điều này đã trở nên rõ ràng hơn nhiều sau đó, và các hợp chất vô hại đang được phát triển ngay bây giờ. Trong khi không có gì đến từ các thí nghiệm, một số đoạn của cây cầu được sơn bằng sơn màu xám. Nhưng sự rời bỏ truyền thống này đã không tìm thấy sự ủng hộ.

Các phương án cầu.

Chiều dài của cầu là 1970 mét, chiều dài của nhịp chính là 1280 mét, chiều cao của các cột chống là 230 mét so với mặt nước. Từ lòng đường đến mặt nước - 67 mét. Một giàn lưới thép cao 7,6 m được đỡ bởi hai sợi dây cáp song song có đường kính 92,7 cm (cáp gồm 61 tao, mỗi tao gồm 450 sợi dây).

Soi cầu hôm nay.

Cầu Cổng Vàng là tuyến đường duy nhất về phía bắc từ San Francisco. Phương tiện lưu thông trên cầu được thực hiện trên sáu làn xe. Trung bình mỗi ngày có khoảng 100.000 lượt xe ô tô qua cầu. Giới hạn tốc độ trên cầu là 45 dặm / giờ (~ 72 km / h).

Ở đầu phía nam của cây cầu và ở phần trung tâm của nó, có hai tín hiệu âm thanh cho các tàu hộ tống trong sương mù. Những chiếc sừng này được sử dụng trong năm giờ một ngày trong khoảng thời gian nhiều gió nhất trong năm từ tháng Bảy đến tháng Mười. Và trên đỉnh của các trụ đỡ cầu được thiết kế đèn tín hiệu dành cho máy bay.

Cầu Cổng Vàng là một công trình kiến ​​trúc độc đáo, có thể gọi là một trong những kỳ quan mới của thế giới.

4.2 Cầu Brooklyn.

Cầu Brooklyn (tiếng Anh) cầu Brooklyn ) - một trong những cây cầu treo lâu đời nhất ở Hoa Kỳ, nó bắc qua sông Đông và kết nối khu vực Brooklyn và Manhattan ở thành phố New York. Vào thời điểm hoàn thành, đây là cây cầu treo lớn nhất thế giới và là cây cầu đầu tiên sử dụng thanh thép trong xây dựng. Tên gốc: New York và Cầu Brooklyn New York và Cầu Brooklyn).

Tài liệu tham khảo lịch sử.

Ý tưởng về cách kết nối các thành phố riêng biệt Manhattan và Brooklyn (nay là đại diện cho các khu vực của New York) đã được thảo luận trong xã hội từ năm 1806. Các nghiên cứu đã được thực hiện để đánh giá dự án này; câu hỏi về việc xây dựng một đường hầm đã được xem xét, lúc đó được coi là ít khó khăn hơn so với việc xây dựng trên mặt đất. Trong hơn 60 năm, các cuộc tranh luận đã diễn ra (đôi khi có tính chất ăn da), cho đến khi, cuối cùng, vấn đề đã bắt đầu. Năm 1869, John Augustus Roebling trình bày dự án của mình với Công ty Cầu New York, công ty đã phê duyệt dự án vào ngày 1 tháng 9 năm đó. Việc xây dựng cây cầu bắt đầu vào ngày 3 tháng 1 năm 1870.

John Augustus Roebling (1806-1869) được đào tạo lý thuyết tốt tại Khoa Xây dựng của Học viện Bách khoa Hoàng gia ở Berlin. Tại Hoa Kỳ, nơi ông di cư vào năm 1831, ông đã có nhiều kinh nghiệm chuyên môn trong việc xây dựng các công trình quan trọng như Cầu máng Allegheny trên sông Uplegany, Cầu sông Monongahila ở Pittsburgh, Cầu Delaware Aqueduct (vẫn đang hoạt động) và cầu Treo. trên sông Ohio (dài 120 m) ở Cincinnati. Vào cuối những năm 60. thế kỉ 19 Thành phố New York có tốc độ phát triển nhanh chóng: trong thập kỷ trước, dân số của thành phố này đã tăng từ 266 lên 396 nghìn người, đây là một con số kỷ lục so với bất kỳ thành phố nào khác trong cả nước. Đồng thời, Brooklyn đang tích cực phát triển, và việc xây dựng cây cầu trở thành một nhu cầu cấp thiết.

Khi phát triển ý tưởng của mình, Roebling đã sử dụng thép (một loại vật liệu hiếm khi được sử dụng vào thời điểm đó) vì nó có độ bền gấp đôi so với gang thông thường. Ngay cả thiết bị xây dựng dường như hoàn toàn mới: lần đầu tiên, khi đào một pound trực tiếp dưới nước, các caisson khí nén đã được sử dụng để lắp đặt các giá đỡ. Thật không may, quá trình xây dựng đã đi kèm với những tình tiết khó chịu. Lúc đầu, có một tai nạn xảy ra với chính Roebling: trước khi bắt đầu công việc, khi đang trên phà trong khi kiểm tra nơi để hỗ trợ trong tương lai, anh ấy đã bị gãy chân. Sau đó vài ngày, vào ngày 20 tháng 7 năm 1869, nhà thiết kế qua đời vì bệnh uốn ván. Trách nhiệm quản lý dự án được trao cho con trai ông Washington, người đã có được kinh nghiệm cần thiết khi làm việc cùng với cha mình trong việc xây dựng một cây cầu treo trên sông Ohio ở Cincinnati. Tự mình điều khiển việc đào đất dưới nước, Washington Roebling vào năm 1872 đã tự mình xuống một caisson bằng khí nén và mắc hội chứng suy giảm (bệnh caisson). Giờ đây, anh buộc phải xoay xở mọi công việc chỉ từ cửa sổ của chính ngôi nhà của mình.

Việc xây dựng cây cầu mất 13 năm, trong thời gian đó đã xảy ra nhiều vụ tai nạn chết người khác. Cây cầu có giá 15,1 triệu USD. Cuối cùng, vào ngày 23 tháng 5 năm 1883, cầu Brooklyn được đưa vào hoạt động.

Cùng ngày, khoảng 1.800 phương tiện và khoảng 150.300 người đã sử dụng để sang bờ bên kia. Tuy nhiên, một tuần sau, trong người dân xôn xao dư luận về khả năng cầu bất ngờ bị sập khiến 12 người tử vong. Để đảm bảo với người dân về độ bền của cây cầu, các nhà chức trách đã dẫn 21 con voi từ một rạp xiếc lưu diễn gần đó.

Các phương án cầu.

Chiều dài nhịp chính 486,3 m, chiều dài các nhịp phụ 287 m, tổng chiều dài cầu 1825 m, chiều cao cầu 42 m, chiều cao trụ đỡ 84 m. Đường dẫn được hỗ trợ bởi bốn dây cáp với đường kính 39,4 cm mỗi dây. Cáp bao gồm 5282 sợi dây song song với đường kính 3 mm. Trong mặt phẳng của mỗi dây cáp, người ta đặt 40 kẻ nghiêng về hai phía của giá treo. Dầm chính gồm 6 vì kèo dọc liên kết với nhau bằng các dầm ngang. Vì kèo có chiều cao 5,2 m, tỷ lệ chiều cao của dầm tăng cứng với nhịp là 1:94.

Soi cầu hôm nay.

Sự xuất hiện của Cầu Brooklyn được cả thế giới biết đến: sàn của cấu trúc kim loại giống mạng nhện của nó được treo bằng bốn dây cáp cố định ở các cạnh, được hỗ trợ bởi hai tháp đá granit tân Gothic.

Cây cầu được sử dụng cho cả xe cộ và người đi bộ - dọc theo cây cầu được chia thành ba phần. Làn đường bên được sử dụng cho ô tô và làn giữa, ở độ cao đáng kể, dành cho người đi bộ

chúng tôi và những người đi xe đạp.

4.3.Cầu Thanh Mã.

Thanh Ma (Tsing Ma, 青馬大橋) là một cây cầu treo ở Hồng Kông, dài thứ năm trên thế giới. Nó kết nối đảo Qing Yi ở phía đông và đảo Mawan ở phía tây, là một phần của đường cao tốc Lantau, với ba cây cầu khác, kết nối các vùng lãnh thổ mới và đảo Chek Lap Kok, nơi có sân bay quốc tế Hồng Kông. Đường sắt là một phần của hệ thống tàu điện ngầm MTR, tuyến Tung Chung và sân bay quốc tế. Cây cầu do Yee Associates thiết kế, là cây cầu đường bộ và đường sắt dài nhất thế giới. (Cây cầu không có vỉa hè. Bãi đậu xe cũng bị cấm trên đó). Việc tạo ra cây cầu bắt đầu vào năm 1992 và kết thúc vào năm 1997. Đường cao tốc Lantau thông xe vào ngày 27 tháng 4 năm 1997. Cây cầu tiêu tốn 7,2 tỷ đô la Hồng Kông để xây dựng. Lễ khai mạc có sự tham dự của cựu Thủ tướng Anh Margaret Thatcher.

Đặc điểm thiết kế cầu

Nền tảng và cấu trúc hỗ trợ.Một trụ được xây dựng từ phía đảo Qing Yi và trụ còn lại - cách bờ biển của đảo nhân tạo Mawan 120 m. Mỗi hỗ trợ cao hơn mực nước biển 206 mét, và được đào ở độ sâu tương đối nông. Giá đỡ bao gồm hai "chân" được kết nối với nhau tại một số khoảng thời gian.

Xà ngang. Phần “chân” được làm bằng bê tông cường độ cao ứng dụng công nghệ đổ bê tông liên tục bằng ván khuôn di động.

Neo . Lực căng trong các dây cáp được cân bằng bởi các kết cấu hỗ trợ lớn đặt ở hai đầu cầu. Đây là những cấu trúc bê tông khổng lồ được chôn sâu vào lòng đất trên bờ biển của quần đảo Qing Yi và Ma Wan. Tổng trọng lượng bê tông được sử dụng để tạo ra hai kết cấu hỗ trợ là khoảng 300.000 tấn.

Cáp chính . Các sợi cáp được thực hiện bằng phương pháp treo tạo sợi. Quá trình này bao gồm việc kéo dây, đảm bảo rằng dây được cung cấp với sức căng không đổi và được kéo từ tháp này sang tháp khác, đi qua các máng trượt bằng gang nặng 500 tấn ở đỉnh của mỗi tháp cầu. 70.000 sợi dây, mỗi sợi có đường kính 5,38 mm, được kết hợp thành một sợi cáp chính có đường kính 1,1 m.

Treo canvas. Kết cấu thép của tấm bạt được sản xuất ở Anh và Nhật. Sau khi giao hàng, nó được xử lý và lắp ráp tại Dongguan, Trung Quốc thành các mô-đun. Tổng cộng 96 mô-đun đã được chuẩn bị, mỗi mô-đun dài 18 mét và nặng 480 tấn. Các mô-đun được chuyển đến địa điểm lắp đặt bằng sà lan được chế tạo đặc biệt và được lắp đặt bởi hai cần trục ven biển có thể di chuyển dọc theo dây cáp chính.

Kéo dài gần Đảo Qing Yi nhấttương tự về hình dạng và tiết diện của nhịp treo nhưng tựa vào móng thay vì được treo bằng dây cáp. Đây là nhịp đầu tiên được lắp ráp trên cạn và lắp đặt bằng cần trục ven biển. Các công trình khác đã được thực hiện bằng cách gắn các mô-đun bằng cách sử dụng các thiết bị nâng nằm ở cấp độ của trang web. Dự kiến ​​rằng sự giãn nở của các mối nối có thể xảy ra với chuyển động tối đa cho phép là ± 850 mm, sẽ xảy ra bên trong khoảng này.

Các thông số cầu.

Tổng chiều dài - 2.200 m., Chiều dài nhịp chính - 1.377 m., Chiều cao trụ - 206 m., Di một mét dây cáp -1,1 m., chiều cao cầu - 62 m.

Cây cầu có hai tầng, ở tầng trên có sáu với xa lộ naya và stral, ba p o sọc ở mọi hướng. Ở phía dưới, hai e đường ray xe lửa và đường hai làn dự phòng a trong con đường tiếp theo mục đích thép và để di chuyển khi có gió mạnh. Cầu không có trót lọt một con mương.

Thanh Mã đã trở thành một danh lam thắng cảnh và địa danh nổi tiếng được yêu thích. Để có thông tin cập nhật, bạn có thể ghé thăm Trung tâm Du lịch và Quan điểm Lantau, nằm ở phía tây bắc của Đảo Qing Yi.

4.4 Cầu Akashi-Kaikyo.

Akashi Kaikyo (Tiếng Nhật 明石 海峡 大橋 Akashi Kaikyo: Ohashi) là một cây cầu treo ở Nhật Bản bắc qua eo biển Akashi (Akashi Kaikyo :) và kết nối các thành phố Kobe trên đảo Honshu với thành phố Awaji trên đảo Awaji. (GIP Akashi-Kaike - Suritano Karina.) Nó là một phần của đường cao tốc Honshu-Shikoku. Nhịp trung tâm của cây cầu dài nhất thế giới với chiều dài 1991 mét. Đây là một trong ba cây cầu nối hai đảo Honshu và Shikoku.

Tài liệu tham khảo lịch sử.

Trước khi cây cầu này được xây dựng, đã có dịch vụ phà qua eo biển Akashi. Con đường thủy nguy hiểm này thường xuyên phải hứng chịu những trận bão lớn. Năm 1955, hai chiếc phà bị chìm trong một cơn bão, khiến 168 trẻ em thiệt mạng. Sự bất ổn của người dân và sự bất bình chung đã buộc chính phủ Nhật Bản phải lên kế hoạch xây dựng một cây cầu treo. Ban đầu người ta định xây cầu đường sắt - đường bộ, nhưng đến tháng 4 năm 1986, khi bắt đầu xây dựng cầu, người ta đã quyết định chỉ giới hạn 6 làn xe ô tô. Trên thực tế, việc xây dựng cây cầu bắt đầu từ năm 1988. Cầu bắt đầu được xây dựng vào tháng 3 năm 1988 trong điều kiện phức tạp của eo biển với độ sâu tối đa dọc tuyến cầu là 110 m, tốc độ hiện tại là 4,5 m / s và cường độ qua lại là 1400 tàu / ngày, chưa kể các đội tàu đánh cá. (Eo biển Akashi là một tuyến đường thủy quốc tế và phải rộng ít nhất 1.500 mét.)

Trong quá trình xây dựng cầu Akashi-Kaikyo ở Nhật Bản, một trận động đất mạnh đã xảy ra. Tâm chấn nằm cách trung tâm cây cầu chỉ 3,2 km. Sau trận động đất, sự dịch chuyển của nền móng của các giá đỡ, do chuyển động của vỏ trái đất, đã được tìm thấy lên tới 72 cm theo chiều ngang và 22 cm theo chiều dọc. Cần phải thiết kế lại dầm tăng cứng. Các cấu trúc được dựng lên hầu như không bị hư hại. Các lực bổ sung trong các phần tử kết cấu, phát sinh từ sự thay đổi cấu hình của cây cầu, được xác định bằng cách sử dụng phân tích không gian, hóa ra là không đáng kể. Việc khánh thành cây cầu diễn ra vào ngày 5 tháng 4 năm 1998. Chi phí xây dựng cây cầu là 500 tỷ yên.

Các phương án cầu.

Cầu có ba nhịp: một nhịp trung tâm dài 1991 mét và hai phần dài 960 mét mỗi nhịp. Tổng chiều dài của cầu là 3911 mét. Chiều dài của nhịp chính dự kiến ​​ban đầu là 1990 mét, nhưng nó đã tăng thêm một mét sau trận động đất Kobe vào ngày 17 tháng 1 năm 1995. Kết cấu cầu có hệ thống dầm cứng bản lề kép có thể chịu được tốc độ gió lên đến 80 mét / giây, hoạt động địa chấn đến 8,5 độ Richter và chống lại các dòng hải lưu. Các giá treo tăng lên độ cao 297 m.

Các thông số của cáp.

  • Chiều dài của mỗi cáp chính là 4.073 mét.
  • Đường kính cáp chính - 112 cm

Đường kính mỗi dây - 5,23 mm (3/16 inch)

  • Số lượng sợi trong mỗi cáp chính - 290
  • Số lượng dây trong mỗi sợi - 127
  • Tổng số dây trong mỗi cáp - 36.830

Trọng lượng của mỗi cáp chính - 50.460 tấn (~ 56.000 tấn)

Cầu được thiết kế cho 6 làn xe cao tốc

Cầu Akashi-Kaikyo đã hai lần đi vào sách kỷ lục Guinness: là cây cầu treo dài nhất, và là cây cầu cao nhất. Và một sự thật gây tò mò nữa: nếu tất cả các dây cáp thép của cây cầu Akashi-Kaikyo được kéo dài ra theo chiều dài, thì chúng có thể bao quanh Trái đất gấp bảy lần!

4.5.Cầu Ataturk.

Cầu Ataturk(Cầu Bosphorus, tour du lịch. Boğaz Köprüsü, tiếng Anh. Cầu Bosphorus hoặc Cầu Bosphorus đầu tiên ) - cây cầu treo đầu tiên bắc qua eo biển Bosphorus. Nó kết nối các phần châu Âu và châu Á của Istanbul.

Chiều dài của cầu là 1560 mét, chiều dài của nhịp chính là 1074 mét, chiều rộng của cầu là 33 mét, chiều cao của các cột chống là 165 mét so với mặt nước. Từ lòng đường lên mặt nước - 64 mét.

Việc đặt cây cầu, được lên kế hoạch từ năm 1950, được thực hiện vào ngày 20 tháng 2 năm 1970. Việc khánh thành cầu diễn ra vào ngày 29 tháng 10 năm 1973, nhân dịp kỷ niệm 50 năm thành lập nước Cộng hòa Thổ Nhĩ Kỳ. Cầu do hãng Hotchtief của Đức và hãng Zleveland Engineering của Anh xây dựng, việc xây dựng cầu đã tiêu tốn 23 triệu đô la Mỹ.

Mỗi ngày có hơn 200.000 lượt phương tiện qua cầu, chở khoảng 600.000 lượt hành khách. Theo chiều dài của nó, cây cầu được coi là cây cầu thứ 13 trên thế giới. Lối đi trên cầu được trả tiền, lối đi trên cầu đóng cửa không cho người đi bộ (do trước đây cầu thường xuyên xảy ra vụ tự tử).

4.6 Cầu Sultan Mehmed Fatih.

Cầu Sultan Mehmed FatihFatih Sultan Mehmet Köprüsu, tương tác. Fatih Sultan Bridge hay Second Bosphorus Bridge) là cây cầu treo thứ hai bắc qua eo biển Bosphorus. Nó kết nối các phần châu Âu và châu Á của Istanbul.

Tài liệu tham khảo lịch sử.

Cầu bắt đầu được xây dựng vào năm 1985 và hoàn thành vào năm 1988. Việc xây dựng nó vào năm 1988 cũng đánh dấu một trong những ngày đáng nhớ trong lịch sử của Thổ Nhĩ Kỳ - kỷ niệm 535 năm cuộc chinh phục Constantinople vào năm 1453 bởi Sultan Mehmed Fatih, đó là lý do tại sao cây cầu mang tên ông. Cũng cần lưu ý rằng cây cầu Sultan Mehmed Fatih được xây dựng trên chính nơi đặt cây cầu phao đầu tiên của vua Darius gần 2500 năm trước. Việc khánh thành cầu diễn ra vào ngày 29/5/1988. Cầu do các nhà xây dựng Nhật Bản xây dựng, việc xây dựng cầu đã tiêu tốn 130 triệu đô la Mỹ.

Các phương án cầu.

Chiều dài của cầu là 1510 mét, chiều dài của nhịp chính là 1090 mét, chiều rộng của cầu là 39 mét, chiều cao của các trụ đỡ là 165 mét so với mặt nước. Chiều cao của cây cầu là 64 mét.

Cầu Sultan Mehmed Fatih ngày nay.

Mỗi ngày có hơn 150.000 lượt phương tiện qua cầu, chở khoảng 500.000 lượt hành khách. Theo chiều dài của nó, cây cầu được coi là cây cầu thứ 12 trên thế giới. Lối đi trên cầu được trả tiền, lối đi trên cầu đóng cửa không cho người đi bộ (do trước đây cầu thường xuyên xảy ra vụ tự tử).

4.7 Cầu Krym.

Cầu Krymsky là cây cầu treo duy nhất ở Moscow, bắc qua sông Moskva, nằm trên đường Vành đai Garden và nối quảng trường Krymskaya với phố Krymsky Val.

Các đoạn dọc bờ kè đi qua dưới cầu ở các nhịp ven biển nằm giữa các trụ và mố neo ở các đầu dây xích. Các đường dốc tiếp cận được xây dựng dọc theo cầu vượt bằng bê tông cốt thép, các mặt của mặt tiền được bao phủ bởi các bức tường lót bằng đá granit. Các nhà xe nằm dưới gầm cầu vượt. Để đi xuống từ vỉa hè của cầu, cầu thang được bố trí dọc theo các bức tường của các lối tiếp cận.

Tài liệu tham khảo lịch sử.

Trước đây, trên địa điểm của cây cầu hiện đại là cây cầu gỗ Nikolsky, được xây dựng vào năm 1789 theo đồ án của A. Gerard. Trong những năm 1870 cây cầu đổ nát đã được thay thế bằng một cây cầu bằng kim loại với hai nhịp dầm mạng (do V. K. Shpeyer thiết kế); năm 1936, cây cầu được di chuyển 50 m về phía hạ lưu sông Moskva, và sau đó bị tháo dỡ.

Cây cầu được đặt tên từ pháo đài cổ Crimean, qua đó những người Tatar Crimea đã băng qua trong các cuộc đột kích vào Moscow.

Thiết kế

Kiểu xây dựng mà kỹ sư B.P. Konstantinov và kiến ​​trúc sư A.V. Vlasov sử dụng khi thiết kế cây cầu ở Crimea là nguyên bản và hiếm gặp trong thực tế thế giới: các trụ của nó, mỗi trụ cao 28,7 mét, đứng tách biệt và không được kết nối trên đỉnh. Các sợi xích đi qua đỉnh, được cố định trong các mố ở hai đầu cầu. Tổng chiều dài của mỗi sợi xích là 297 m, tổng trọng lượng của các kết cấu kim loại khoảng 10.000 tấn.

Các phương án cầu.

Việc khánh thành cây cầu diễn ra vào ngày 1 tháng 5 năm 1938. Vào thời điểm đó, cây cầu Crimea lọt vào top sáu cây cầu ở châu Âu về chiều dài của nhịp sông - 168 mét. Cầu có 3 nhịp (47,5 + 168 + 47,5 m), tổng chiều dài 688 m, rộng 38,5 m, chiều cao trụ 28,7 m. . Chuỗi các tấm được kết nối trên bản lề bắt vít. Chiều dài chuỗi - 297 m.u Dầm cứng liên tục, mặt cắt hình chữ U với một bức tường vững chắc. Các giá treo không có xà ngang nối phía trên.

Sự kết luận.

Vì vậy, trong số các hệ thống khác, cầu treo chiếm một vị trí đặc biệt, là công trình mang tính công nghiệp cao, các bộ phận của chúng có thể được làm bằng nhiều vật liệu khác nhau. Chúng thuận lợi để sử dụng bắt đầu từ các nhịp dài 60-80 mét và với các nhịp từ 120 m trở lên, chúng cạnh tranh với hầu hết các giải pháp khả thi trên đường cao tốc.

Ngoài ra, cầu treo là một trong những cây cầu đẹp và duyên dáng nhất. Tuy nhiên, lịch sử sử dụng ví dụ về các thảm họa đã chỉ ra rằng vẻ đẹp phải được kết hợp với độ tin cậy. Cần phải tính đến tất cả các yếu tố ảnh hưởng đến cây cầu, sau đó chọn phương án hợp lý nhất đáp ứng mọi yêu cầu, kể cả thẩm mỹ. Ngày nay, trên thế giới, một số lượng lớn các cây cầu treo đang được xây dựng, mỗi cây cầu sẽ khiến người ta phải kinh ngạc vì sự hùng vĩ và vẻ đẹp của nó.

Và kết luận, tôi muốn lưu ý rằng ở đất nước chúng tôi, sớm hay muộn, họ nên bắt đầu xây dựng cầu treo, nó sẽ vẫn phá vỡ mọi kỷ lục và trở thành niềm tự hào thực sự của nước Nga.


Đăng kí.

Bảng 1.1 - Những cây cầu treo lớn nhất trên thế giới.

Quốc gia

Thành phố (địa điểm)

Để cho

Kéo dài, m

Năm hoàn thành xây dựng

Tên của cây cầu

Nhật Bản

Về. Honshu - ồ. Shikoku

eo biển

1991

1998

Akashi-Kaikyo (Akashi)

Đan mạch

Halskov-Sprogö

eo biển

1624

1997

Big Beldt

Hồng Kông (Hồng Kông)

Về. Lantau

eo biển

1413

1997

Tsing Ma (Tsing Ma)

Nước Anh

Thân tàu

vịnh humber

1410

1981

Humber (Humber)

Hoa Kỳ

Newyork

R. Hudson

1298

1965

Verrazano-Hẹp (Verrazano-Hẹp)

Hoa Kỳ

San Francisco

vịnh

1280

1937

Cổng vàng (Golden Gate)

Thụy Điển

Veda Hornyo

eo biển

1210

1997

Hoga Husten

Hoa Kỳ

Michigan

Eo biển Mackinac

1158

1957

cây thuốc phiện lớn

Nhật Bản

Về. Honshu - ồ. Shikoku

eo biển

1100

1988

1) Seto Ohashi (Seto Ohashi) 2) Minami Bisan Seto (Minami Bisan Seto)

Thổ Nhĩ Kỳ

Istanbul

Bosphorus

1090

1988

Fatah Sultan Mehmet

Thổ Nhĩ Kỳ

Istanbul

Bosphorus

1074

1973

Bosphorus

Hoa Kỳ

Newyork

R. Hudson

1067

1931

J. Washington

Nhật Bản

Về. Honshu - ồ. Shikoku

eo biển

1030

1999

Kurushima-Z

Nhật Bản

Về. Honshu - ồ. Shikoku

eo biển

1020

1999

Kurushima-2

Bồ Đào Nha

Lisbon

R. Tacho

1013

1966

Nước Anh

Edinburgh

pháo đài bay

1006

1964

Forth (Cầu Pháo đài)

Thư mục.

1. Smirnov V.A. Cầu treo các nhịp lớn. - M .: Trường Cao học, 1970. - Những năm 408.: ốm.

2. Tsaplin S.A. Cầu treo. - M.: DORIZDAT, 1949 - 288s: ốm.

3 Perederiy G.P. Cầu khóa. - M.: GOSZHELDORIZDAT, 1933. - 489p: ốm.

4. Silnitsky Yu.M. Cầu treo: SGK. Lợi ích. - Leningrad, 1969. - 86s: ốm.

5. Shchusev P.V. Cầu và kiến ​​trúc của chúng. - M .: nhà xuất bản về xây dựng và kiến ​​trúc, 1953. - 360s: bệnh.

Cầu treo là một loại cầu như vậy, kết cấu chính của loại chịu lực được làm bằng các phần tử loại dẻo. Các phần tử đó có thể là dây thừng, dây cáp, tất cả các loại dây xích và các phần tử tương tự khác. Những phần tử này thực hiện cái gọi là công việc kéo. Và phần của cây cầu, là đường dành cho xe cộ, theo đó được treo trên những yếu tố linh hoạt này.

Việc sử dụng cầu treo thường đi kèm với việc không thể lắp đặt cầu trên các trụ đỡ. Điều này có thể nguy hiểm, ví dụ, nơi có tàu bè qua lại thường xuyên. Ngoài ra, sự phổ biến của cầu treo là do bản thân bộ phận, vốn là đường dành cho xe tải, có thể được làm khá dài.

Chính diện mạo của những chiếc cầu treo là một thiết kế khá kiểu cách, trông rất hoành tráng và trang nghiêm. Một ví dụ nổi bật về cây cầu treo là cây cầu đẹp nhất và nổi tiếng ở Mỹ, mang cái tên hài hòa "Cổng vàng".


Xây dựng và bố trí cầu treo

Về mặt cấu trúc, cây cầu treo trông như thế này. Trên các cấu trúc đặc biệt, hay còn được gọi là giá treo, nằm dọc theo bờ, cáp được treo, là các yếu tố chính của cấu trúc.

Đối với các cáp chịu lực này, dầm được treo, có vị trí thẳng đứng. Những phần này của cây cầu nhằm mục đích gắn tấm bạt vào chúng, chúng trở thành đường dẫn của cây cầu. Các dây cáp, là dây chính, không dừng lại ở giá treo, mà tiếp tục đi đến bờ, nơi chúng được tăng cường ở mặt đất. Theo quy định, sự tiếp tục kéo dài chiều dài của các dây cáp như vậy là do việc cố định thêm toàn bộ cấu trúc cầu, cũng như thêm một nhịp nữa, được đặt trước khi bắt đầu các trụ.

Dưới tác động của trọng lực, một cây cầu treo có thể thay đổi chất lượng kết cấu của nó, đó là lý do tại sao hiện nay những cây cầu như vậy đã được tăng cường bằng cách đặt thêm các phần tử gia cố dọc theo lòng đường. Việc tăng cường này được thực hiện với chi phí của các dầm đặc biệt đặt dọc và cái gọi là giàn, được thiết kế để phân phối tải trọng trên cầu. Do đó, kết cấu cầu vẫn đứng yên, đảm bảo an toàn và ổn định cho nó.


Đặc điểm và tính năng của công trình cầu treo dân sinh

Ưu điểm của cầu treo bao gồm giảm thiểu chi phí vật liệu ngay cả khi cầu có nhịp rất dài. Việc xây dựng loại cầu này có thể tạo ra đủ cao so với mặt nước, cho phép tàu thuyền di chuyển tự do. Ngoài ra, việc không có các thiết bị hỗ trợ trong thiết kế của một cây cầu như vậy có thể là do những ưu điểm tuyệt vời của loại cầu này so với các loại cầu khác.

Và điều này, trước hết, tiết kiệm vật liệu. Và thứ hai, nó cho phép bạn tránh các tình huống phá hủy các cây cầu khi vượt núi, hoặc giả sử với dòng chảy mạnh của sông. Vì thiết kế của cây cầu này có đặc tính đàn hồi, điều này làm cho nó dễ dẻo hơn trước các hiện tượng như gió giật mạnh hoặc tải trọng địa chấn, do đó, đây là một đặc tính bảo vệ, vì cây cầu trên các gối đỡ trong trường hợp này sẽ phải được tăng cường đáng kể.

Nhưng loại cầu này có một số nhược điểm. Vì vậy, ví dụ, chúng bao gồm thực tế là khi có gió giật mạnh, giao thông trên cầu có thể bị đình chỉ, vì cầu có thể bắt đầu lắc lư mạnh. Ngoài ra, trong điều kiện gió mạnh, các trụ đỡ của cầu dễ bị ảnh hưởng bởi mô-men xoắn nhất, do đó đòi hỏi phải lắp đặt một nền đặc biệt chắc chắn, đặc biệt là ở những nơi có nền đất không ổn định. Cầu treo thường ít được sử dụng làm cầu đường sắt, vì đối với kết cấu chịu lực, sự phân bố tải trọng của loại cầu này phải đồng đều.