för tusentals år sedan byggde förmänniskor den första bron. Det var en enkel logg eller stenblock placerad över en liten bäck eller ravin. Det skulle ha hjälpt till att hålla nomadernas fötter torra när de reser från en plats till en annan.
broar har blivit mycket mer komplicerade sedan dess. Därför har vi sammanställt denna ordlista med 20 av de vanligaste strukturella komponenterna som används på broar.
anliggning: Anliggningar är elementen i ändarna av en bro, som ger stöd för den. De absorberar många av de krafter som placeras på bron och fungerar som stödmurar som hindrar jorden under tillvägagångssättet till bron från att röra sig.
båge: en båge är en krökt struktur som sträcker sig över ett öppet utrymme. Broar med bågar var bland de tidigaste storskaliga ingenjörs-och byggprojekten.
bågbroar kan sträcka sig över stora områden eftersom de omvandlar krafterna som påverkar dem till tryckspänningar, vilket eliminerar dragspänningar. (Detta kallas ofta ” arch action.”)
när krafterna inom bågbroar skjuts mot marken tvingas bågen ut vid basen, som kallas dragkraft. När höjden på en båge ökar ökar dess yttre dragkraft. För att hålla en bågbro stående, är förtroendet begränsat av sina abutments.
det finns tre typer av bågar: fast båge, tvåhängd båge och trehängd båge.
Arch bridge
- en fast båge används oftast på kortare betongbroar. Användningen av fasta bågar är begränsad eftersom de är sårbara för temperaturrelaterad expansion och sammandragning.
- en tvåhängd båge används vanligtvis på medelstora broar eftersom den fästa anslutningen vid basen bättre kan hantera temperaturfluktuationer.
- en trehängd båge är inte bara gångjärn vid basen utan också i mitten av brospänningen. Detta ger strukturen en större flexibilitet, så att den kan hantera termisk expansion och sammandragning över större längder i mer extrema klimat.
stråle: En stråle är en strukturell komponent på en bro som motstår belastningar som appliceras på dess axel. En stråle svarar vanligtvis på krafter genom att böja som reaktion på dess stödpunkter, som vanligtvis är distanser och bryggor i vardera änden. Strålbroar är vanligtvis de enklaste och därför minst starka och flexibla över längre avstånd. De används vanligtvis för att flytta trafik över mindre spänner.
Bent: en böjd är ett tvärvägs strukturelement som används för att konstruera en bock, ett viktigt stödelement i många broar.
bro med: Ett brolager ger en viloyta mellan bryggorna på en bro och dess däck. Dess syfte är att tillåta kontrollerad rörelse mellan de två ytorna. De typer av rörelse som stöds inkluderar termisk expansion och sammandragning eller seismisk skakning. Vissa typer av brolager tillåter fram och tillbaka rörelse, medan andra kan rymma vridning.
Cantilever: Cantilevers är strukturer som projicerar horisontellt i rymden. De är de viktigaste komponenterna i cantilever broar. Mindre cantilevers är enkla balkar. Större använder karmar gjorda av konstruktionsstål eller lådbalkar byggda av förspänd betong. Cantilever broar kan sträcka sig relativt långa avstånd medan de fortfarande verkar ljusa och öppna.
Cantilever bridge
motvikt: en motvikt, som vanligtvis används på lyftbroar, dra broar eller bascule broar, är en vikt som stabiliserar och ger balans för brolyftsystemet.
Cutwater: ett cutwater är en kilformad komponent som läggs på en brobrygga. Den är utformad för att motstå vattenflöde och bryta upp Is, vilket hjälper till att minska trycket som dessa element placerar på en bro. Cutwaters tillåter ingenjörer att bygga mer strukturellt ambitiösa broar i extremt kalla klimat och områden som upplever betydande tidvattenflöde.
brodäck
däck: däcket (även känt som vägbanan eller ytan) på en bro är det funktionella området som gör att fordon och fotgängare kan korsa motorvägar, dalar och vattendrag. (Nyttoinfrastruktur hängs ofta under däcket.)
däck är vanligtvis konstruerade av betong, stål, trä eller ett gallersystem. De är vanligtvis täckta med asfalt, betong eller någon annan typ av trottoar. Däcket kan integreras i broens stödstruktur, stödd av balkar eller balkar, eller suspenderas av de primära konstruktionselementen. I vissa moderna broar, såsom bundna båge eller kabelbroar, är däcket det primära strukturella stödelementet.
Elastomerbrolager: Detta är en lagertyp som vanligtvis används på moderna broar. Den är utformad för att komprimera under vertikal belastning, samtidigt som den möjliggör horisontell rotation och lateral skjuvrörelse. Denna kategori av brolager inkluderar neoprenlager och lager, laminerade elastomerlager och seismiska isolatorer.
Flood arch: en flood arch är en liten, sekundär bågbro som sitter bredvid en huvudbro. Det ger ytterligare kapacitet att hantera översvämningsvatten. Området under en översvämningsbåge är vanligtvis torrt eller hanterar en begränsad mängd vatten. Översvämningsbågar läggs ofta till efter att huvudbron har översvämmats.
Foundation: Grunden (eller basen) på en bro är det element som förbinder strukturen med jorden och överför laster från den till marken nedan.
Balk: en Balk är den huvudsakliga horisontella stödbalken på en bro. Den stöder de mindre strålarna. Balkar har ofta en I-balk tvärsnitt består av två bärande flänsar åtskilda av en stabiliserande bana. De kan dock också ha en lådform, Z-form eller annan form.
Box Balk bro
Balk broar är de vanligaste typerna över hela världen. I sin enklaste form kan formen spåras tillbaka till de enklaste tidiga timmerbroarna. De två vanligaste balktyperna är plattbalkar och lådbalkar.
- en plattbalk är tillverkad av separata konstruktionsstålplattor istället för ett enda tvärsnitt. Dessa svetsas sedan samman för att skapa den vertikala banan och horisontella flänsar av en stråle.
- en låda (eller rörformig) Balk är ett slutet rör med flera väggar vanligtvis gjorda av valsat eller svetsat stål, aluminiumprofiler eller förspänd betong. En lådbalk kan motstå vridningsrörelser samtidigt som den bibehåller stor styrka.
- en fast båge används oftast på kortare betongbroar. Användningen av fasta bågar är begränsad eftersom de är sårbara för temperaturrelaterad expansion och sammandragning.
- en tvåhängd båge används vanligtvis på medelstora broar eftersom den fästa anslutningen vid basen bättre kan hantera temperaturfluktuationer.
- en trehängd båge är inte bara gångjärn vid basen utan också i mitten av brospänningen. Detta ger strukturen en större flexibilitet, så att den kan hantera termisk expansion och sammandragning över större längder i mer extrema klimat.
skyddsskena: en skyddsskena är ett system som används på sidorna av broar — och ibland medianen-för att hindra människor och fordon från att komma in i osäkra områden eller falla av kanten.
de fyra vanligaste typerna av skyddsräcken (från svagaste/Billigaste till starkaste/Dyraste) inkluderar:
- kabel och inlägg (används endast på landsbygden).
- stål med trä-eller metallstolpar.
- betong eller sten.
- stål låda balkar.
- Betongbarriärer (används vanligtvis i medianer).
säkerhets -, kostnads-och reparationsrelaterade problem går till att bestämma vilken typ av skyddsskena som används på en viss bro.
hängande System: hängande system används för att fästa nyttoinfrastruktur till broar. Detta kan inkludera ledningar, rörledningar eller kanaler.
hängare kan köpas utanför hyllan eller specialtillverkade för att möta behoven hos specifika projekt.
brygga: En brygga är en upphöjd struktur som sitter i en vattenkälla för att stödja en bro. Den öppna strukturen på en brygga tillåter vatten att passera genom det, vilket förhindrar att tryck byggs upp mot det.
stapel: en stapel är en vertikal stödstruktur som delvis används för att hålla upp en bro. Den kan vara gjord av trä, betong eller stål. En hög hamras i jorden under bron tills slutet av den når det hårda underskiktet av komprimerad jord eller sten nedanför. Pålar som hamras till detta djup utnyttjar greppet och friktionen i jorden som omger den för att stödja en del av brodäckets belastning.
sidoplatta: en sidoplatta är ett linjärt lager som används som en del av en expansionsfog i en bro. En platta är vanligtvis fixerad och den andra glider över den för att rymma expansion och sammandragning. Detta ger brokonstruktionen stöd samtidigt som den rymmer temperaturförändringar.
skev båge: en skev (ibland kallad en sned båge) är en bågstil där dess ansikten inte är vinkelräta mot broens distanser. Bågens inre har formen av ett parallellogram, snarare än en rektangel eller kvadrat. Med hjälp av en skev båge kan en bro korsa ett spann i nästan vilken vinkel som helst, snarare än bara en rak linje.
överbyggnad: överbyggnaden är den del av bron som absorberar levande belastning. (Distansen, bryggorna och andra stödelement kallas underkonstruktionen.)