Science Fair Project on Bridges

Po przeczytaniu tego artykułu dowiesz się o: - 1. Definicji mostu 2. Historii rozwoju mostów 3. Klasyfikacji 4. Wyboru 5. Wniosku.

Definicja mostu:

Most jest konstrukcją, która utrzymuje komunikację, taką jak ruch drogowy i kolejowy oraz inne ruchome ładunki na przeszkodzie, mianowicie kanał, droga, linia kolejowa lub dolina. Struktura ta jest określana jako "most", gdy przenosi ruch drogowy i kolejowy lub linię rurociągu nad kanałem lub doliną i "Over-bridge", gdy przenosi ruch drogowy lub rurociągi przez system komunikacyjny, taki jak drogi lub linie kolejowe.

"Wiadukt" jest także mostem zbudowanym w zatłoczonym miejscu, aby przenosić ruch kołowy nad terenem, utrzymując nieprzerwany teren pod wiaduktem.

Historia rozwoju mostów:

Historia rozwoju mostów jest ściśle związana z historią ludzkiej cywilizacji. Sztuka budowania mostów przyciągnęła uwagę inżynierów i budowniczych od początku cywilizacji.

Można przypuszczać, że idea budowy mostu przez przeszkodę, taką jak kanał lub bieg wodny, pojawiła się w ludzkim umyśle, obserwując zjawiska naturalne, takie jak pień drzewa przypadkowo upuszczony przez burzę na małym cieku wodnym lub kawałek kamień w kształcie łuku nad małym otworem spowodowanym erozją gleby poniżej lub pęczkiem pnączy z jednego drzewa na drugi używany przez małpy.

Można też dobrze sobie wyobrazić, że w dawnych czasach człowiek inteligencji i inicjatywy mógł być wspierany przez wspomniane wyżej zjawiska naturalne i budował mosty nad małym kursem wodnym, umieszczając kawałek kłody lub wiążąc pęczek długiego pnącza. z drzewami położonymi po obu stronach toru wodnego.

Powyższe dwa ilustracje bez wątpienia wskazują, że ten pierwszy był poprzednikiem mostów typu dźwigarowego, a drugi był przodownikiem mostów wiszących.

Chociaż przyjęte w tamtych czasach metody przekraczania małego cieku wodnego miały pierwotny charakter, nie można zaprzeczyć, że były one początkiem nauki o budowaniu mostów, która osiągnęła obecny stan rozwoju poprzez ciągłe poszukiwania i ciągły wysiłek na rzecz budowanie dłuższych i mocniejszych mostów za pomocą nowej techniki i lepszych materiałów do budowy mostów.

Najwcześniejszym mostem w historii był most nad Nilem zbudowany przez Menesa, króla Egiptu około 2650 pne Pięć wieków później, kolejny most został zbudowany przez królową Semiramio z Babilonu przez rzekę Eufrat. Mezopotamczycy, Egipcjanie i Chińczycy zbudowali wiele mostów łukowych.

Most Chaochow nad rzeką Hsiaoho został zbudowany przez Chińczyków około 600 roku ne około 300 km na południe od Pekinu (obecnie Pekin). Był to jednoprzęsłowy kamienny most o długości 37, 4 m. Rzymianie byli znani jako najlepsi budowniczowie mostów między 200 pne a 260 rne, a niektóre z budowanych przez nich mostów murowanych nadal istnieją.

Most łukowy znany jako Pont-Du-Gard został zbudowany we Francji w 14 roku i dzięki dobrej konserwacji i konserwacji ten most jest nadal w dość dobrym stanie. W starożytnym Rzymie cesarze rzymscy przyjęli tytuł "Pontifex Maximus", co oznacza "główny budowniczy mostów", co wskazuje, że Rzymianie przywiązują wielką wagę do konstrukcji mostu.

To właśnie Rzymianie po raz pierwszy podjęli budowę mostów w sposób systematyczny. Wiedzieli, jak wykorzystać pucolanę i dobrze wykorzystali to do budowy mostów murowanych. Rzymianie budowali duże łuki i wiadukty, ale najsłabsza część ich mostów była ich fundamentem, ponieważ nie posiadali wiedzy na temat rzeki, powodując załamanie i zniszczenie większości mostów zbudowanych przez nich z biegiem czasu.

Mosty zbudowane w średniowieczu, które wymagają szczególnej uwagi, to most Thames w Londynie i Ponte Vecchio nad rzeką Arno we Florencji. Dawny most został zbudowany w 1209 roku i był używany przez ponad sześć wieków, podczas gdy drugi został zbudowany w 1177 roku.

Cechą charakterystyczną tych mostów było to, że oprócz pomostów mosty te stanowiły dekoracyjne i obronne wieże, kaplice, posągi, sklepy i mieszkania. Ważnymi mostami wzniesionymi w XVI wieku były most Santa Trinita nad Arno we Florencji (1569) i most Rialto nad kanałem Grande w Wenecji (1591).

Era nowoczesnej działalności pomostowej rozpoczęła się w XVIII wieku, kiedy to żelazo zostało wyprodukowane przez słynnych inżynierów mostowych tamtych czasów. Początkowo żeliwo było wykorzystywane do budowy szeregu mostów łukowych, ale kute żelazo stopniowo zastępowało żeliwo, które z czasem zostało również zastąpione stalą, gdy wprowadzono Bessemer Process of steel making.

W tym czasie próbowano projektować i konstruować mosty na podstawie teorii naukowych. Pierwszy traktat w inżynierii mostowej został opublikowany w 1714 r. Przez francuskiego inżyniera Ruberta Gaiitiera. Corps Des Ingenieurs Du Ponts Et Chaussees został założony w 1716 roku dla rozwoju konstrukcji mostowej.

Ecole De Ponts Et Chaussees, pierwsza szkoła inżynieryjna na świecie, powstała w Paryżu z Jeanem Perronetem, ojcem nowoczesnego budownictwa mostowego, jako pierwszy dyrektor

W XVIII-XIX wieku pierwszy most żelazny o rozpiętości 30, 5 metra został zbudowany w 1779 roku nad Severn w Coalbrookdale w Anglii przez Abrahama Derby'ego i Johna Wilkinsona. Pierwszym stalowym mostem był most Eads wybudowany w St. Louis w stanie Missouri w 1874 roku. Most ten był stalowym mostem łukowym o trzech rozpiętościach 153 m, 158 mi 153 m.

Wraz z wprowadzeniem stali jako materiału do budowy mostów zamiast żelaza, wcześniejsze formy wiązarów, takie jak Bollman, Fink, Howe, Pratt, Warren, Whipple itd. Zostały zastąpione przez bardziej wydajne formy, takie jak Baltimore, K-truss, Parser itp.

Wraz z poprawą jakości stali nastąpił gwałtowny rozwój konstrukcji mostów stalowych o dużej rozpiętości, w szczególności zawieszenia, a także dużych stalowych wsporników.

Brytyjscy inżynierowie, Telford, Stephenson itp. Zbudowali wiele interesujących mostów, ale nie mieli wystarczającej wiedzy, aby ochronić mosty przed kołysaniem i wibracjami powodowanymi przez silne wiatry i ruch ciężkich dynamicznych obciążeń. Rezultatem tego braku wiedzy był upadek wielu mostów wiszących.

Pierwszy na świecie nowoczesny most wspornikowy został zbudowany w 1867 r. Przez rzekę główną w Hassfurcie w Niemczech, z rozpiętością główną 129 m. Największy na świecie przęsłowy most wsporczy to most Quebec zbudowany w 1917 roku nad rzeką Świętego Wawrzyńca w Kanadzie.

Główna rozpiętość tego mostu wynosiła 549 m. Pierwszym mostem wspornikowym zbudowanym w Indiach jest most Howrah nad rzeką Hooghly w Kalkucie (1943). Most ten jest czwartym najdłuższym mostem wspornikowym na świecie, mającym główną rozpiętość 457 metrów. (Zdjęcie 1)

W XIX wieku dzięki produkcji ciężkich urządzeń do podnoszenia i sprężarek o dużej wydajności możliwe stało się pneumatyczne zatapianie kesonów w głębokiej wodzie. W rezultacie można było podjąć się budowy dużych przęseł w głębokiej wodzie. Most nad Schuylkill Falls o rozpiętości 124 metrów został zbudowany w 1816 roku w Filadelfii.

Most Fribourg został wybudowany w Szwajcarii w 1834 roku z rozpiętością 265 metrów. Most Cincinnati nad rzeką Ohio został zbudowany w 1867 roku, a Most Brookliński w Nowym Jorku został zbudowany w 1883 roku. Poprzedni most miał główną rozpiętość 322 metrów, a ostatni most miał rozpiętość 486 metrów.

Produkcja stali stopowej i produkcja cementu i ciężkiego sprzętu budowlanego wraz z zaawansowaną znajomością teorii konstrukcji i lepszym zrozumieniem wpływu sił dynamicznych, takich jak wiatr itp. Na struktury matryc, zaowocowały zbudowaniem kilku słynnych mostów łukowych, mosty wspornikowe i mosty wiszące (tab. 1.3).

Mosty żelbetowe zyskały popularność w XX wieku ze względu na ich wszechstronność konstrukcyjną i ekonomiczną pod względem kosztów i utrzymania.

Oprócz wyżej wymienionych zalet, mosty żelbetowe można odlewać w dowolnych wygodnych kształtach i formach, aby spełnić wymagania architektoniczne, jak również mogą wykorzystywać lokalnie dostępne materiały, takie jak zrębki, żwiry, piasek itp. I mogą być odlane na miejscu, eliminując w ten sposób przewóz ciężkich elementów mostowych z warsztatu produkcyjnego wymaganych dla stalowych mostów.

Właśnie z tego powodu żelbet praktycznie zastąpił użycie stali jako głównego materiału budowlanego w budowie mostów o małej i średniej rozpiętości, zwłaszcza mostów autostradowych, z wyjątkiem mostów o długich rozpiętościach, gdzie stal o podwyższonej jakości jest jedynym mostem materiały budowlane. Żelbetowy znajduje swoje miejsce nawet w tych mostach w elementach mostu, takich jak wieże, pokłady itp.

Jednym z najdłuższych mostów żelbetowych jest most Sando zbudowany w Szwecji w 1943 r. O rozpiętości 264 metrów. Zaledwie około dziesięć lat temu zbudowano nowy most Sydney Harbour Bridge, będący mostem łukowym RCC o rozpiętości 305 metrów. Wytwarzanie betonu o wysokiej wytrzymałości i naprężanie wstępne przez zastosowanie stalowych drutów o wysokiej wytrzymałości dodatkowo poprawiło konstrukcję betonowych mostów.

Mosty te, znane jako mosty z betonu sprężonego, mają pewną przewagę nad mostami żelbetowymi, a mianowicie są tańsze dla mostów o średniej rozpiętości, mogą być prefabrykowane na dnie lub przy podejściach i podnoszone przez żurawie / dźwigi lub uruchamiane przez uruchomienie kratownic i umieszczenie ich w końcowej pozycji, eliminując w ten sposób kosztowną inscenizację.

Te mosty idealnie nadają się w głębokich rzekach, gdzie trudno jest staczać się w głębokich wodach i jedyną odpowiedzią jest wystrzelenie dźwigarów w ich odpowiednich miejscach za pomocą wiaduktów. Dla stosunkowo dużych rozpiętości uniknięto stosowania kratownic wystrzeliwujących za pomocą nowej techniki, mianowicie "konstrukcji wspornikowej".

Jednym z wczesnych mostów z betonu sprężonego jest most Marne zbudowany we Francji. Pierwszym mostem z betonu sprężonego zbudowanym w Indiach (stan Tamilnadu) jest most Palar. Mosty z betonu sprężonego o dużej rozpiętości w Indiach zostały zbudowane metodą wspornikową.

Niektóre z tych mostów to Barak Bridge w Silchar, Assam o centralnej rozpiętości 122 m, Bassein Creek Bridge w pobliżu Bombaju z dwoma centralnymi przęsłami po 115 m każdy, Ganga Bridge w Patna z wieloma centralnymi przęsłami po 121 m każdy. Najdłuższy przęsłowy betonowy most zbudowany w Indiach metodą konstrukcji wspornikowej to Most Lubha w Assam o rozpiętości centralnej 130 m.

Najnowszym dodatkiem do rozwoju nowoczesnych mostów są mosty kablowe. Koncepcja i praktyczne zastosowanie zasady mostów linowych nie były nowe, a wenecki inżynier o nazwisku Verantius zbudował most tego typu z kilkoma skośnymi podpórkami aż do 1600 AD

Modularna wersja mostów wantowych została po raz pierwszy zastosowana w 1950 roku w Niemczech. Do tej pory w wielu częściach świata zbudowano wiele mostów podwieszanych. Niektóre ważne mosty kablowe w różnych krajach zilustrowano w tabeli 1.4.

Jeden z najdłuższych mostów podwieszanych jest w budowie nad rzeką Hooghly w Kalkucie. Ten most ma rozpiętość 457 metrów i dwie boczne przęsła o długości 183 metrów, dzięki czemu długość mostu wynosi 823 metry. Kable typu wentylatora używane są w wieżach do podparcia pokładu.

Wieże składają się ze stalowych sekcji skrzynkowych. System pokładowy składa się z trzech dźwigarów stalowych z dźwigarami i dźwigarami poprzecznymi do podparcia pokładu zbrojonego betonu, posiadającego odpowiednio zaprojektowane łączniki ścinane do działania kompozytowego przy obciążeniach pod napięciem.

Budowniczy mostów zawsze pragnął budować nowe typy mostów, nowe w koncepcji lub nowe w technice budowlanej lub nowe w kształcie i formie lub nowe w użyciu materiałów budowlanych. Inżynier mostu pragnie również budować dłuższe i dłuższe mosty tego samego typu, przekraczające poprzednie długości przęsła.

Dla niego jest to wyzwanie, które musi spełnić, aby pokazać, że nauka budowania mostów stale się rozwija.

Konstruktorzy mostów zbudowali różne typy mostów w zależności od otoczenia, wymagań nawigacyjnych i innych wymagań technicznych, dostępności materiałów, stanu fundamentów itp. Najdłuższe mosty o rozpiętości przęseł różnych typów przedstawiono w tabeli 1.5.

Klasyfikacja mostów:

(i) Po prostu obsługiwane mosty bryłowe:

Po prostu obsługiwane mosty z litej płyty są ogólnie rzecz biorąc opłacalne dla rozpiętości do 9, 0 metrów. Są one zbudowane z płyty żelbetowej o jednolitej grubości, co wymaga prostego szalowania i fałszywej pracy, a także prostego umieszczania prętów zbrojeniowych.

(ii) Po prostu obsługiwane mosty stropowe i stropowe:

Mosty pomostowe i dźwigarowe (belka typu T) o rozpiętości podpartej są używane do przęsła, w przypadku gdy mosty z litej płyty są nieopłacalne. Zasadniczo dla tego typu mostów można przyjąć rozpiętości od 9, 0 do 20, 0 metrów.

(iii) Mosty o stałej długości przęseł i mostów o konstrukcji stropowej i dźwigarowej:

Tam, gdzie fundament może być podparty na dobrej skale lub tam, gdzie gleba fundamentowa jest taka, że ​​można wyeliminować różnicowe osadzanie się podpór, nadbudowa o rozpiętości ciągłej jest idealnym rozwiązaniem. W takich przypadkach, ze względu na ciągłość, zarówno moment obrotowy, jak i momenty konstrukcyjne wspomagania są zredukowane w porównaniu z prostą konstrukcją nośną.

Zakres przęsła dla ciągłych mostów z masywną płytą wynosi od 10, 0 do 20, 0 metrów, a dla mostów stropowych i dźwigarowych wynosi od 20, 0 do 40, 0 metrów Ciągła konstrukcja skrzynkowa może mieć do 100 metrów rozpiętości.

(iv) Zrównoważone mosty wspornikowe:

Zrównoważona konstrukcja nadbudowy może pokrywać stosunkowo dłuższe przęsła niż proste podparte nadbudowy. Jednak w przeciwieństwie do ciągłych przęseł, nieznaczne różnice położenia pod pomostem lub fundamenty oporowe nie są szkodliwe dla bezpieczeństwa konstrukcji. Tego rodzaju dźwigar skrzynkowy, płyta i dźwigar lub płyta bryłowa są w kolejności preferowanej do tej pory pod względem zdolności do mostkowania dłuższych przęseł.

Rozpiętości od około 40, 0 do 100, 0 metrów nie są rzadkie w przypadku mostów skrzynkowych, podczas gdy zwykle spotyka się mosty stropowe i dźwigarowe o długości od 20, 0 do 40, 0 metrów. Pełnowymiarowe super-konstrukcje o rozpiętości do 20 metrów mogą być używane bez żadnych trudności.

(v) Mosty skrzynkowe:

Masywne mosty skrzynkowe są wykorzystywane w przejazdach podziemnych lub drogach podziemnych. Mogą one być również stosowane w kanałach, w których przeszukiwanie jest znikome lub w kanałach, w których prędkość nie jest szorowana i nie zamulona.

Tego rodzaju mosty są wykorzystywane z korzyścią, gdy gleba podłoża przy łożu ma słabą siłę nośną, ponieważ dno lub płyta fundamentowa pokrywa prawie całą szerokość mostka, a zatem obniża rzeczywiste obciążenie na jednostkę powierzchni na glebie.

Komórki skrzyniowe są kwadratowe lub prawie kwadratowe, tak że grubość płyty pokładowej, płyty fundamentowej i pionów jest taka sama. Zakres rozpiętości zwykle przyjęty dla tego typu konstrukcji wynosi od 3, 0 do 9, 0 metrów.

(vi) Mosty portal-rama:

Podobnie jak w przypadku ciągłych mostów przęsła, ten typ nadbudowy wymaga nieustępliwych materiałów fundamentowych, takich jak dobra skała, na której opiera się fundament, w przeciwnym razie rozróżnianie różnic może powodować szkodliwe skutki dla bezpieczeństwa konstrukcji.

Właśnie dlatego w zwykłej glebie tego typu mosty nie są odpowiednie. W przypadku rozpiętości między 20, 0 a 40, 0 metrów przydatne mogą być nadbudowy ościeżnicy typu portalowego i dźwigarowego. Rozpiętość nadbudowy ramy portalowej nie powinna zasadniczo przekraczać 25, 0 metra. Tego typu konstrukcje idealnie nadają się do mostów i przejść podziemnych lub podziemnych.

(vii) Mosty kompozytowe:

W płytach żelbetowych i mostach dźwigarowych płyta pokładowa nie tylko przenosi obciążenie nałożone na dźwigary nośne poprzez poprzeczne zginanie, ale również działa jako kołnierz wiązki T, aby wytrzymać podłużne momenty zginające. Beton ma dobrą kompresję, płyta pokładowa przyjmuje prawie całą siłę ściskającą w wyniku podłużnego zginania dźwigarów.

W mostach z płytami pokładowymi opierającymi się tylko na prefabrykowanych dźwigarach stalowych lub betonowych nie można uzyskać takiej przewagi, chyba że płyta pokładowa wylewana in situ jest wykonana monolitycznie z prefabrykowanymi dźwigarami za pomocą niektórych środków mechanicznych.

Osiąga się to dzięki zastosowaniu "łączników ścinanych", które sprawiają, że obie jednostki są monolityczne.

Wybór rodzaju mostu:

W przypadku każdego mostu wybór rodzaju konstrukcji, która ma zostać przyjęta, wymaga starannego zbadania wszystkich czynników decydujących o ekonomii, bezpieczeństwie, trwałości, czasie montażu, dostępności materiałów i wyposażenia, kosztach utrzymania itp.

Zasadniczo, ekonomia wymaga, aby liczba przęseł była jak najmniejsza dla mostów, w których przewidywane są trudne warunki budowy fundamentów, a także dodatkowe koszty.

Ponadto, zapewnienie mniejszej liczby filarów w rzece, poprawia przepływ wody. Należy jednak pamiętać także o długości rozpiętości, która oznacza większy koszt jednostkowy długości nadbudowy.

Dlatego ważne jest, aby porównać koszty zarówno nadbudówki, jak i podbudowy, w tym fundamentu, tak aby przyjąć ekonomiczny i jednocześnie spełniający inne wymagania.

Wybór rodzaju mostu, który ma zostać przyjęty w danym miejscu, zależy od następujących czynników:

(i) cechy kanału, tj. materiały złoża, głębokość wody w porze suchej lub w sezonie zalewowym, zmienność pływów, głębokość plam itp.

(ii) Dane hydrauliczne, mianowicie prędkość, rozładowanie projektowe itp.

(iii) Stan podłoża i jego nośność

(iv) Częstotliwość i czas trwania powodzi

(v) Natężenie ruchu

(vi) Wymagania nawigacyjne

(vii) Dostępność funduszu

(viii) Dostępność pracy i materiałów oraz ich koszt jednostkowy

(ix) Okres budowy

(x) Dostępne urządzenia transportowe i montażowe

(xi) Uwagi strategiczne

(xii) Względy estetyczne

(xiii) Koszt utrzymania.

Wybór między tymczasowym mostem a stałym mostem:

Budowa stałego mostu wymaga więcej funduszy, a zatem w przypadku braku funduszy tymczasowy most jest rozwiązaniem krótkoterminowym. Tymczasowy most może być również zbudowany na mniej ważnej drodze, gdzie natężenie ruchu prawie nie uzasadnia budowy stałego mostu po większych kosztach.

Tymczasowy most może zostać zastąpiony przez stały most, gdy pozycja funduszu ulegnie poprawie lub gdy zwiększony ruch zmusi do budowy stałego mostu.

Wybór między zatapialnym mostem a mostem wysokiego poziomu:

"Zatapialne mosty", jak sama nazwa wskazuje, pozostają zanurzone podczas wielkich powodzi i jako taki ruch musi być zawieszony na kilka godzin lub dni i kilka razy w roku.

W związku z tym, gdy wystarczające fundusze nie są dostępne, mosty zanurzeniowe mogą być budowane w strumieniu, gdzie zakłócenie ruchu jest możliwie jak najmniejsze lub gdy natężenie ruchu jest takie, że takie przerwanie ruchu w kilku przypadkach nie ma znacznego wpływu na interes publiczny.

Jest zatem oczywiste, że budowa podwodnego mostu na drogach krajowych lub drogach państwowych nie jest pożądana. Te mosty mogą być budowane na drogach wiejskich lub mniej ważnych drogach powiatowych. Tam, gdzie mosty tymczasowe lub mosty podwodne nie mogą być budowane w interesie publicznym, biorąc pod uwagę natężenie ruchu, jedynym rozwiązaniem jest budowa mostów wysokiego poziomu.

Wybór między stropami, stropami, stropami, łukami, mostami wiszącymi lub wiszącymi:

Mosty płytowe są zbudowane dla małych przęseł; mosty dźwigarowe, łukowe i kratownicowe są zbudowane dla średniego do średniego dużego rozpiętości i ostatnich dwóch wymienionych mostów. most wantowy: - i mosty wiszące są zbudowane dla dużych przęseł. Dlatego wybiera się mosty stropowe, w których pranie łoża jest znikome, a koszt fundamentu jest znacznie mniejszy, jak w płytkich fundamentach tratwowych (ryc. 4.1).

Wybór mostów wiązarowych i kratownicowych może być uzasadniony tam, gdzie wymagane są głębokie fundamenty z rozważań dotyczących powierzchni szlamu i gleby, ale luz nawigacyjny lub wolna burta jest porównywalnie mniejsza niż na Mokamah Bridge (ryc. 4.12a) lub Howrah Bridge (ryc. 17.8).

W tym ostatnim przypadku wolna burta powyżej najwyższego poziomu przypływu wynosi 8, 84 metra. W wąskim wąwozie, gdzie na obu brzegach jest dobry kamień, oczywistym wyborem jest most łukowy (ryc. 4.12b). Mosty łukowe nie są odpowiednie w miejscach, w których fundamenty oporowe są podatne na duże ruchy zarówno w dół, jak i na boki.

Mostki wiszące i wiszące są preferowane tam, gdzie wymagany jest duży prześwit lub wolna płyta nad HFL lub HTL w celu przejścia dużych naczyń. Bezpłatna deska o 34, 78 metra została zaproponowana dla mostu wantowego, który jest obecnie w budowie w Kalkucie (drugi most Hooghly - ryc. 17.17).

Wolne plansze o długości 36, 6 m, 46, 2 m i 69, 5 m zostały zapewnione dla mostu Severn (ryc. 17.25), mostu Mackinac (ryc. 17.24) i mostu zwężkowego Verrazano (ryc. 17.26).

Kanały głębokie, konstrukcja nadbudowy przez stopniowanie lub praca fałszywa nie są możliwe ani montaż nadbudowy może odbywać się w normalnej procedurze wznoszenia. W takich przypadkach kable są wykorzystywane do wznoszenia nadbudówki dla mostów wiszących i wiszących.

Wybór zakresu dla mostów:

Poniższe mogą być traktowane jako orientacyjny przewodnik dla wyboru długości przęseł dla mostów w celu uzyskania ekonomicznego projektu.

(a) Dla mostów łukowych murowanych: S = 2H

(b) Dla mostów stropowych RCC: S = 1, 5 H

Gdzie S = Wyczyść rozpiętość w metrach.

H = całkowita wysokość przyczółka lub pomostu od dołu fundamentu do góry.

W przypadku mostów łukowych mierzy się od fundamentu do wnętrza trapezu.

c) Dla średnich i dużych mostów o głębokim podłożu: Koszt systemu nośnego nadbudowy jednego przęsła = koszt jednego pomostu wraz z jego fundamentem.

Można to ustalić teoretycznie z następującymi założeniami:

(i) Most ma równe przęsła, tj. L = nS, gdzie L jest długością mostu, n i S to liczba przęseł i długość przęsła mostu.

(ii) Koszt płyty tarasowej, warstwy ścieralnej, balustrady itp. zmienia się w zależności od rozpiętości. Jeśli "a" to koszt za metr mostu, to koszt na rozpiętość = aS.

(iii) Koszt systemu podtrzymującego tj. dźwigar główny, dźwigar poprzeczny itp. zmienia się w zależności od kwadratu przęsła, tj. kosztu na rozpiętość = bS 2, gdzie b jest stałą.

(iv) Koszt jednego molo z jego fundamentem jest stały i jest równy P (Say).

(v) Koszt przyczółka, ściany skrzydłowej itp. jest stały i jest równy A (Say) dla każdej strony.

(vi) Koszt każdego podejścia - B (Powiedz).

Dlatego koszt mostu = n (aS + bS 2 ) + (n - 1) P + 2A + 2B

W przypadku minimalnego kosztu mostu, dC / dS musi być równe zeru, tj. Lp / S 2 = 0 lub, b S 2 = P. tj. Koszt systemu nośnego jednego przęsła = Koszt jednego pomostu wraz z jego fundamentem. Nie trzeba dodawać, że powyższe kryterium ekonomiczne nie sprawdza się zarówno w przypadku małych, jak i długich mostów.

W przypadku mostów o małej rozpiętości koszt nadbudowy staje się znacznie mniejszy, podczas gdy to samo w przypadku podkonstrukcji, w tym przyczółków i ścian bocznych, jest znacznie bardziej zależne od niewielkości.

Z drugiej strony, w przypadku długich przęseł koszt nadbudowy dochodzi do kilkukrotności kosztu podkonstrukcji. Ich wybór zależy więc od pewnych innych czynników, o których mowa powyżej, niż od ekonomii.

Wniosek:

Ewolucja mostów od czasów starożytnych do współczesności jest procesem ciągłym i jest wynikiem ludzkiej chęci stosowania coraz doskonalszych metod i materiałów w celu budowania tańszych, drobniejszych i silniejszych mostów o dłuższych rozpiętościach i trwałej jakości.

Poszukiwanie dalszych ulepszeń nie jest zakończone i nigdy się nie skończy. Projektanci mostów i budowniczowie mostów będą kontynuować poszukiwania i eksperymenty, aby budować tańsze, mocniejsze i estetycznie lepsze mosty na wszystkie nadchodzące czasy.