Как устроен вантовый мост?

Из всех гигантских сооружений вантовые мосты, пожалуй, больше всех радуют глаз

Популярная механикаHi-Tech

Как устроен вантовый мост?

Из всех гигантских сооружений вантовые мосты, пожалуй, больше всех радуют глаз своими масштабами, соединенными со зрительной легкостью и ажурностью. И как водится в современной строительной индустрии, кажущаяся простота конструкции вантовых мостов – обман, и интересных технических премудростей там немало.

Олег Макаров

Первый мост придумал какой-то неведомый древний человек, бросивший плоский камень или ствол дерева через ручей, чтобы лишний раз не вступать в холодную воду. Так появилась простейшая балочная конструкция, которая и поныне используется там, где можно обойтись пролетом небольшой длины. Например, речка узкая. Или речка широкая, но мелкая, и по дну ее можно наставить много опор, чтобы пролеты между ними оставались небольшими. А вот если мост перебрасывается на большой высоте или над глубоким проливом, где каждая новая опора — это новые затраты и новые инженерные сложности, приходится принимать дополнительные меры. Ведь на мостовой пролет действуют одновременно две силы — растяжение снизу и сжатие сверху. У каждого пролета есть предел прочности, а если эту прочность постоянно увеличивать, будет расти и вес балки жесткости, а мост однажды обрушится под ее тяжестью. Конструкции, позволяющие перераспределить нагрузку с балки на разные другие приспособления (без дополнительных опор), появились давно и существуют во множестве. Это могут быть жестко соединенные с балкой ажурные фермы (так устроено большинство железнодорожных мостов в России) или арка, переносящая нагрузку с центра пролета на боковые опоры. Еще одна блестящая идея, существующая столетия, — висячие мосты. Там основная несущая конструкция выполнена в виде гибкого элемента — троса или цепи, а балка моста к ней подвешена. Таковы Крымский мост в Москве или мост «Золотые Ворота» в Сан-Франциско, да и нет им числа. Самый длинный в мире пролет (1991 м) между двумя опорами удерживает висячий мост Акаси-Кайкё, соединяющий японские острова Хонсю и Авадзи.

Если Русский мост впечатляет своими размерами, то Живописный мост в Москве покоряет оригинальностью конструкции. Это единственный вантовый мост в Москве. Живописный мост перенял эстафету Останкинской башни — под арочным пилоном расположилась оригинальная смотровая площадка в духе «Седьмого неба».

Дешевле и устойчивее

Однако многие высокие мосты или мосты со сверхдлинными пролетами выполнены по другой схеме — вантовой. Вантовый мост считается разновидностью висячего, однако имеет одно важное отличие: гибкой несущей конструкции там нет. Нагрузка на балку передается высоким опорам (пилонам) через систему вант — тросов. Существуют две основные схемы крепления вант к пилону — стиль веера и стиль арфы. В первом случае пучок вант крепится к одной точке, а затем подобно вееру расходится, чтобы соединиться в разных точках с балкой жесткости. Если мост выполнен в стиле арфы — ванты крепятся к разным точкам пилона и идут к балке жесткости практически параллельно. С точки зрения устойчивости конструкции «веерный» вариант предпочтительней — так минимизируется опрокидывающий момент, передаваемый на пилон, но… если вант слишком много, выводить их из одной точки довольно сложно с инженерной точки зрения. В этом случае выбирается промежуточный вариант — ближе к вееру, но ванты крепятся на пилоне на небольшом расстоянии друг от друга.

Авторизуйтесь и читайте статьи из популярных журналов

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

3 фильма, в которых снялись вместе Роберт Де Ниро и Аль Пачино 3 фильма, в которых снялись вместе Роберт Де Ниро и Аль Пачино

Два великих италоамериканца появляются на одном экране редко, но метко

GQ, август'19
Какая настольная игра подойдёт для вашего города? Какая настольная игра подойдёт для вашего города?

Вместе с Hobby World прошлись по ассортименту настолок

National Geographic, август'19
А на Superjet в два раза выше А на Superjet в два раза выше

Средняя стоимость авиабилетов Sukhoi Superjet 100, на 20% выше

РБК, август'19
Кого слушать на российских фестивалях в августе Кого слушать на российских фестивалях в августе

Впереди Fields, Alfa Future People и Red Bull Music Festival

Vogue, август'19
«Матрица» вернется: как сложилась судьба создателей франшизы за 20 лет «Матрица» вернется: как сложилась судьба создателей франшизы за 20 лет

В 2020 году начнутся съемки четвертой «Матрицы»

РБК, август'19
Братья Джонасы – самое стильное трио этого лета Братья Джонасы – самое стильное трио этого лета

Лучше всего они выглядят, когда собираются вместе

GQ, август'19
Над Германией прошла суперячейка Над Германией прошла суперячейка

По всему пути отмечались сильные ливни и град

National Geographic, август'19
Кормление грудью в общественных местах: нормально или нет Кормление грудью в общественных местах: нормально или нет

Как относятся к кормлению грудью в общественных местах в разных странах

Vogue, август'19
Животные-оборотни: 6 существ, которые украли чужую внешность Животные-оборотни: 6 существ, которые украли чужую внешность

Знакомьтесь с настоящими мастерами притворства!

National Geographic, август'19
10 карьерных правил от великих полководцев 10 карьерных правил от великих полководцев

Карьерные советы от полководцев, которые сумели дожить хотя бы до 50 лет

Maxim, август'19
Гузель Яхина — о Чулпан Хаматовой, сталинистах и любимых сериалах Гузель Яхина — о Чулпан Хаматовой, сталинистах и любимых сериалах

Интервью с автором романа «Зулейха открывает глаза» Гузель Яхиной

РБК, август'19
В Бразилии погибло больше 500 миллионов пчел В Бразилии погибло больше 500 миллионов пчел

Только с начала 2019 года в Бразилии погибло около полумиллиарда пчел

National Geographic, август'19
Что делать в Москве в этот уик-энд? Что делать в Москве в этот уик-энд?

Смотрим много Тарантино и подпеваем Роберту Смиту и Дженнифер Лопес

GQ, август'19
Нерукотворный бассейн в пустыне: видео Нерукотворный бассейн в пустыне: видео

Эфиопская впадина Данакиль полна сюрпризов!

National Geographic, август'19
Культурные события августа: куда пойти Культурные события августа: куда пойти

Голливуд прошлого, музыка настоящего и театр на улицах города

РБК, август'19
Квартира на колесах Квартира на колесах

Все плюсы и минусы Volkswagen Multivan

Популярная механика, август'19
Равшана Куркова: “Я знаю, что обязательно стану мамой” Равшана Куркова: “Я знаю, что обязательно стану мамой”

Несочетаемое гармонично соединилось в Равшане, это завораживает и гипнотизирует

Psychologies, август'19
«Будущее за синтетическими продуктами» «Будущее за синтетическими продуктами»

Существует ли пища, которая делает нас моложе?

Огонёк, август'19
Понять друг друга Понять друг друга

Идет время, все вокруг меняется, меняемся мы сами. Как сохранить понимание?

Домашний Очаг, август'19
Растерянная Россия Растерянная Россия

Первые результаты исследования идеальной России

Русский репортер, август'19
Разрешенный прием Разрешенный прием

Как правильно помогать сиротам

Maxim, август'19
Вопросы есть? Вопросы есть?

Редкая звезда инстаграма не развлекается сейчас анкетами в сторис

Tatler, август'19
Пожарная тревога Пожарная тревога

Почти 3 миллиона гектаров леса охвачены огнем в Сибири и на Дальнем Востоке

StarHit, август'19
Правнуки святого Правнуки святого

Супермодель Алина Болотина и ее брат, пианист Александр Болотин

Собака.ru, август'19
5 мини-медитаций 5 мини-медитаций

Вы до сих пор думаете, что для медитации нужно слишком много времени и сил?

Домашний Очаг, август'19
Валерия: «Сын тайно женился» Валерия: «Сын тайно женился»

Певица Валерия о новом статусе и открытии реабилитационного центра

StarHit, август'19
Андрей Дмитриев: В моей кровати спала Софи Марсо Андрей Дмитриев: В моей кровати спала Софи Марсо

Легендарный эстет Андрей Дмитриев создал идеальную петербургскую квартиру

Собака.ru, август'19
Так оно и вышло Так оно и вышло

Прием ведет Джеймс Макэвой, специалист по расщеплению личности

Glamour, август'19
«Когда б я был царь», или всё началось с зайца «Когда б я был царь», или всё началось с зайца

Продолжаем разговор о литературном жанре альтернативной истории

Наука и жизнь, август'19
Любовь в каждой петельке Любовь в каждой петельке

О новом социальном проекте для бабушек

Огонёк, август'19