Puente colgante De Wikipedia, la enciclopedia libre
Este artículo está sobre puentes colgantes con la cubierta suspendida por debajo de los cables principales. Para otros, ver los ver los tipos de suspensión del puente . puente .
Puente colgante
Clifton Suspension Bridge (1864)
Antepasado
Puente colgante simple
Relacionados
Underspanned puente colgante , ver también tambiénpuente atirantado y a través de puente de arco
Descendiente
Auto-anclados puente colgante
Lleva
Peatones , bicicletas ,animales , automóviles ,camiones , tren ligero
Alcance de gama de
A medio y largo
Material
Cable de acero , varios cables de acero forjado o cadena o un yeso eslabones de la cadena
Móvil
No
Diseño esfuerzo
medio
Apuntalamientosn Apuntalamientos necesarios
No
Un puente colgante es un tipo de puente en el que se cuelga de la cubierta (la parte de carga) por debajo de la suspensión cables de tirantes verticales. Fuera del Tíbet y Bután, donde los primeros ejemplos de este tipo de puente fueron construidas en el siglo 15, este tipo de fechas del puente de principios del siglo 19. [ 1 ] [ dudoso - discutir ] [ 2 ] Los puentes sin tirantes verticales tienen una larga la historia en muchas regiones montañosas del mundo. Este tipo de puente tiene cables suspendidos entre torres , más vertical cables tirantes que soportan el peso de la cubierta de abajo, en la que el tráfico de cruces. Esta disposición permite que la cubierta para estar al mismo nivel o de arco ascendente de una autorización adicional. Al igual que otros tipos de puentes colgantes , este tipo a menudo se construye sin cimbras . Los cables de suspensión deben estar anclados en cada extremo del puente, ya que cualquier carga aplicada al puente se transforma en una tensión en los cables principales. Los cables principales continuar más allá de los pilares de apoyo del nivel de cubierta, y además continúan las conexiones con anclajes en el suelo. La carretera es apoyada por cables tirantes verticales o barras, ganchos llamados. En algunas circunstancias, las torres pueden sentarse en el borde acantilado o barranca donde el camino se podrá proceder directamente a el vano principal, de lo contrario el puente por lo general tienen dos tramos más pequeños, corriendo entre cualquiera par de pilares y de la autopista, lo que puede ser apoyado por suspender cables o puede utilizar un puente de celosía para realizar esta conexión. En este último caso habrá de arco muy poco en los cables principales fuera de borda. Contenido [ ocultar ]
1 Historia o
1.1 precursor
o
1.2 En primer lugar los puentes colgantes
o
1,3 de cable por cable
2 Comportamiento estructural o
2.1 Análisis estructural
o
2.2 Ventajas sobre otros tipos de puentes
o
2.3 Las desventajas en comparación con otros tipos de puentes
3 Variaciones o
3.1 suspensión Underspanned puente
o
3.2 tipos de suspensión por cable
o
3.3 tipos de cubierta estructura
4 Las fuerzas que actúan sobre los puentes colgantes
o
4.1 El uso que no sea por carretera y ferrocarril
5 Construcción de secuencia (hilo de a lambre tipo de cable) 6 La más larga se extiende por el puente colgante del mundo 7 Otros suspendidos de la cubierta puentes colgantes 8 Infamous suspendida de la cubierta puentes colgantes 9 Galería 10 Véase también 11 Referencias 12 Enlaces externos
[ editar ]Historia
De puentes, donde la cubierta sigue los tirantes, consulte puente colgante sencillo . Los puentes de suspensión más temprana se cuerdas colgadas de un abismo, con una cubierta, posiblemente, en el mismo nivel o se cuelgan por debajo de las cuerdas de modo que la cuerda tiene una catenaria forma.
Dibujo del sur Chakzam puente de Lhasa, construido en 1430, con cables suspendidos entre torres y cables verticales de liga que lleva el peso de una acera tablones de abajo.
Detalle de "Vista del Puente de las Cadenas inventado por James Finley Esq.". (1810), tallado en madera, William Strickland , delineador. Aunque no se identifica específicamente, este es probablemente elPuente de las Cadenas en las Cataratas de Schuylkill (1808).
[ editar ]Los
primeros precursores
Los tibetanos santo y constructor de puentes Gyalpo Thangtong se originó el uso de hierro las cadenas en su versión de los puentes colgantes primitivos. En 1433, Gyalpo construido ocho puentes en el este de Bután . El único sobreviviente de la cadena ligada al puente de Gyalpo fue el Thangtong Gyalpo puente en Duksum camino a Trashi Yangtse ,
que se lavó finalmente fuera en 2004. [ 3 ] puentes Gyalpo de hierro de la cadena no incluye un tablero de puente suspendido que es el estándar en todos los modernos puentes colgantes en la actualidad. En cambio, tanto en la barandilla y la capa de caminar de los puentes Gyalpo se usa cables. Los puntos de tensión que llevó a la regla se vieron reforzadas por las cadenas de hierro. Antes de que el uso de cadenas de hierro que se piensa que Gyalpo utiliza cuerdas de sauces trenzados o pieles de yak. [ 4 ] [ editar ]En
primer lugar los puentes colgantes
El primer diseño de un puente parecido al puente colgante moderna es atribuida a Fausto Veranzio , cuyo libro de 1595 "Machinae Novae" incluye dibujos, tanto para la madera y un puente colgante, y una suspensión híbrida y puente atirantado con cadenas de hierro (ver galería más abajo). Sin embargo, el primer puente colgante en realidad fue construida por el ingeniero estadounidense e inventor James Finley en la cala de Jacob, en el condado de Westmoreland, Pennsylvania , en 1801. [ 5 ] Finley puente fue el primero en incorporar todos los componentes necesarios de un puente colgante, incluyendo una cubierta suspendida del puente que colgaba por cerchas. En 1808, Finley había patentado el puente colgante y en 1810, publicó su diseño en una revista de Nueva York titulado El Folio puerto . [ 6 ] Los primeros puentes de la cadena británica incluyó el Dryburgh Abbey Puente (1817) y 137 m del puente de la Unión (1820), se extiende con rapidez cada vez mayor a 176 m con la suspensión de Menai Bridge (1826). El puente colgante de Clifton se muestra arriba (diseñado en 1831, completado en 1864 con 214 metros de luz central) es uno de los más largos del tipo de arco parabólico de la cadena. [ editar ]de
cable por cable
El primer cable cable puente colgante fue la Pasarela en las Cataratas de Schuylkill (1816), una estructura modesta y temporal construido tras la caída de James Finley Puente de las Cadenas en las Cataratas de Schuylkill (1808), se muestra arriba. Lapso de la pasarela fue 124 m, aunque su cubierta fue sólo de 0,45 m de ancho.
Alambre de puente en Fairmount (1842, sustituyó a 1874).
El desarrollo de los puentes colgantes de cable de alambre, las fechas para el puente de suspensión temporal simple en Annonayconstruido por Marc Seguin y sus hermanos en 1822. Que abarcó sólo 18 m. [ 7 ] El primer cable permanente de alambre puente colgante fue Guillaume Henri Dufour 's Saint-Antoine-Puente de Ginebra de 1823, con dos tramos 40 metros. [ 7 ] La primera con cables montados en el aire en el método moderno fue José Chaley 's Grand Pont SUSPENDU en Friburgo , en 1834. [ 7 ] En los Estados Unidos, la primera gran cable cable puente colgante fue el puente de alambre en Fairmount , en Filadelfia, Pennsylvania.Diseñado por Charles Ellet, Jr. y completado en 1842, tuvo una duración de 109 m. Ellet de las Cataratas del Niágara Suspension Bridge(1847-48) fue abandonado antes de completarse, y se utiliza como andamiaje para John A. Roebling 's de dos pisos del ferrocarril y el puente del carro (1855). El Otto Beit Bridge (1938-39) fue el primer puente moderno de suspensión fuera de los Estados Unidos construido con cables de alambre paralela. [ 8 ] [ editar ]Comportamiento [ editar ]El
estructural
análisis estructural
Las principales fuerzas en un puente de suspensión de cualquier tipo son la tensión en los cables y la compresión en los pilares. Dado que casi toda la fuerza de los pilares es vertical hacia abajo y también están estabilizadas por los cables principales, los pilares se pueden hacer muy delgado, como en el puente Severn , en la frontera con GalesInglaterra.
Las líneas esbeltas del puente Severn
En un tablero de puente en suspensión, cables suspendidos a través de torres de sostener la cubierta de carretera. El peso es transferido por los cables de las torres, que a su vez transferir el peso a la tierra.
Asumiendo un peso insignificante en comparación con el peso de la cubierta y los vehículos con el apoyo, los cables principales de un puente colgante formarán una parábola (muy similar a una catenaria , la forma de los cables sin carga antes de tomar la cubierta es nuestro). Uno puede ver la forma del constante incremento de la pendiente del cable con el lineal (cubierta) de distancia, este aumento del gradiente en cada conexión con la cubierta proporciona una fuerza neta de apoyo hacia arriba. En combinación con las restricciones relativamente simple colocado sobre la cubierta actual, esto hace que el puente colgante más simple para diseñar y analizar de un puente atirantado , en donde la cubierta está en compresión. [ editar ]Ventajas
sobre otros tipos de puentes
Un puente colgante se puede hacer a partir de materiales sencillos como la madera y cables de acero común.
Se extiende por más tiempo principal son alcanzables que con cualquier otro tipo de puente
Menos de material puede ser necesario que los tipos de otro puente, incluso en tramos que pueden lograr, lo que lleva a una reducción de los costos de construcción
Excepto para la instalación de los cables temporales iniciales, poco o ningún acceso desde abajo es necesario durante la construcción, por ejemplo, permitiendo una vía de agua a permanecer abierta mientras se construye el puente por encima de
Puede ser mejor para resistir terremotos movimientos de los puentes más pesada y más rígida
[ editar ]Las
desventajas en comparación con otros tipos de puentes
Rigidez considerable o perfil aerodinámico puede ser necesaria para evitar que la cubierta del puente vibra bajo los fuertes vientos
La rigidez de la cubierta relativamente bajo en comparación con otros (que no suspensión) los tipos de puentes hace que sea más difícil de llevar el transporte por ferrocarril en el tráfico de alta cargas vivas concentradas producen
Algún tipo de acceso a continuación pueden ser requeridos durante la construcción, para levantar los cables de inicial o para levantar las unidades de la cubierta. Este acceso se puede evitar en el puente atirantado de la construcción
[ editar ]Variaciones [ editar ]Underspanned
puente de suspensión
Micklewood puente como se muestra por Charles Drewry de 1832
Eyebar cables de la cadena de puente colgante de Clifton
Cables de alambre de hilo de puente Golden Gate
El Puente de Yichang , una plancha de cubierta puente colgante, sobre el río Yangtze en China,
En un puente colgante underspanned, los cables principales colgar totalmente por debajo del puente, pero todavía están ancladas en el suelo de una manera similar a la de tipo convencional. Muy pocos puentes de esta naturaleza se han construido, ya que la cubierta es inherentemente menos estable que cuando se suspendió por debajo de los cables. Algunos ejemplos son el Pont des Bergues de 1834 diseñado por Guillaume Henri Dufour , [ 7 ] James Smith Micklewood Puente; [ 9 ] y una propuesta de Robert Stevenson de un puente sobre el río cerca de almendra de Edimburgo . [ 9 ] Delaware Acueducto de Roebling (iniciada 1847) consta de tres secciones con el apoyo de los cables. La estructura de madera en esencia oculta los cables, y de una vista rápida, no es inmediatamente evidente que incluso es un puente colgante. [ editar ]tipos
de cables de suspensión
El cable de soporte principal en los mayores puentes fue hecha a menudo de la cadena de bares o vinculados, pero los cables modernos puentes están hechos de varios hilos de alambre. Esto contribuye una mayor redundancia, un mechón fallas en los cientos utilizados no son una amenaza muy poco, mientras que un solo vínculo malo o eyebar puede provocar el fallo de todo el puente. (El fracaso de una eyebar solo se encontró que la causa del colapso del puente de plata sobre el río de Ohio ). Otra razón es que a medida que se extiende por mayor, los ingenieros fueron incapaces de superar las grandes cadenas en su posición, mientras que los cables de alambre de filamento puede ser ampliamente preparado en el aire de una pasarela temporal. [ editar ]los
tipos de estructura de la cubierta
La mayoría de los puentes colgantes tienen una estructura abierta armadura para soportar la capa de balasto, en particular debido a los efectos desfavorables de la utilización de vigas armadas, descubierto desde el puente de Tacoma Narrows (1940) colapso del puente. Los acontecimientos recientes en la aerodinámica del puente han permitido la reintroducción de las estructuras de la placa. En la imagen delPuente de Yichang , tenga en cuenta el límite de entrada muy fuerte y undergirders pendiente en el puente colgante se muestra. Esto permite que este tipo de construcción para ser utilizados sin el peligro de desprendimiento de vórtices y los consiguientes efectos aeroelásticos, como las que destruyó el original puente de Tacoma Narrows. [ editar ]Las
fuerzas que actúan sobre los puentes colgantes
Tres tipos de fuerzas actúan sobre un puente: la carga muerta, la carga viva, y la carga dinámica. Carga muerta se refiere al peso del propio puente. Al igual que cualquier otra estructura, un puente tiene una tendencia al colapso, simplemente por las fuerzas gravitatorias que actúan sobre el material del que está hecho el puente. Carga viva se refiere al tráfico que se mueve a través del puente, así como normales los factores
ambientales tales como cambios de temperatura, precipitación y vientos. Carga dinámica se refiere a los factores ambientales que van más allá de las condiciones climáticas normales, los factores tales como rachas de viento y los terremotos. Los tres factores deben ser tenidos en cuenta en la construcción de un puente. [ editar ]El
uso que no sea por carretera y ferrocarril
Cable suspendido pasarela en Dallas-Fort Worth Airport Terminal D
Los principios de la suspensión utilizados a gran escala también pueden aparecer en contextos menos dramáticos que los puentes de carretera y ferrocarril. Suspensión de cable de luz puede resultar menos costosa y parece más elegante para un puente peatonal que soporta la viga fuerte.Cuando dicho puente se extiende un hueco entre dos edificios, no hay necesidad de construir torres especiales, como los edificios pueden anclar los cables. Suspensión de cable también se puede aumentar por la rigidez inherente de una estructura que tiene mucho en común con unpuente tubular . [ editar ]secuencia
de la Construcción (hilo de alambre tipo de cable)
Nuevo Pequeño Cinturón de puente colgante, 1970 Dinamarca
Una de las sillas de cable principal sobre el puente Golden Gate.
Puente de Manhattan en Nueva York con la cubierta en construcción de las torres hacia el exterior.
Cables y tirantes de cable de banda de liga en el puente Golden Gate en San Francisco. Diámetro del cable principal es de 36 pulgadas, y el diámetro del cable tirante es de 3 1 / 2 pulgadas.
Puerta de los Leones del puente con la cubierta en construcción del centro de la duración de la
Puentes típicos de la suspensión se construyen utilizando una secuencia generalmente se describe como sigue. Dependiendo de la longitud y el tamaño, la construcción puede durar entre un año y medio (de la construcción en el original Tacoma Narrows Bridge en sólo 19
meses) a un máximo de una década (la construcción del puente de Akashi-Kaikyo comenzó en mayo de 1986 y fue inaugurado en de mayo de 1998 - un total de doce años). 1. Donde las torres se basan en los muelles bajo el agua, cajones se hunden y los fondos blandos se excava para una fundación. Si laroca es demasiado profunda para ser expuesto por la excavación o el hundimiento de un cajón, los pilotes se ven obligados a la base o en la que recubre el suelo duro o un gran panel de hormigón para distribuir el peso sobre el suelo menos resistente se puede construir, en primer lugar la preparación de la superficie con una capa de grava compactada. (Por ejemplo una zapata también se puede acomodar los movimientos de una falla activa , y esto se ha implementado en los fundamentos del atirantado del puente Rio-Antirio . Los muelles se extiende entonces sobre el nivel del agua, donde son cubiertos con las bases de pedestal para las torres. 2. Donde las torres se basan en tierra firme, excavación de cimentaciones y pilotes se utilizan. 3. Desde la fundación torre, torres de columnas simples o múltiples, construido de alta resistencia de hormigón armado, piedra, hierro o acero. El hormigón se utiliza con mayor frecuencia en la construcción de modernos puentes colgantes, debido al alto costo del acero. 4. Dispositivos de gran tamaño llamado sillas de montar , que llevará a los principales cables de suspensión, se colocan encima de las torres. Por lo general de acero fundido, que también pueden ser fabricados utilizando los formularios remachados, y están equipadas con rodillos para permitir que los cables principales de cambio en construcción y las cargas normales. 5. Los anclajes se construyen, generalmente junto con las torres, para resistir la tensión de los cables y la forma como el sistema de anclaje principal de toda la estructura. Estos suelen ser anclados en la roca de buena calidad, pero puede consistir en grandes pesos muertos de hormigón armado dentro de una excavación. La estructura de anclaje se han abierto varios salientes cáncamos encerrado dentro de un espacio seguro. 6. Temporal de pasarelas suspendidas, llamado pasarelas , luego se levantó con un conjunto de cables de guía izó en su lugar a través de tornos colocados encima de las torres. Estas pasarelas siguen la curva establecida por los diseñadores del puente de los cables principales, en una trayectoria descrita matemáticamente como una catenaria arco. Pasarelas típicos son por lo general entre ocho y diez pies de ancho, y están construidas con alambre rejilla y listones de madera.
7. Pórticos se colocan sobre las pasarelas, que apoyará a los carretes de cable principal gira. Entonces, los cables conectados a los tornos están instalados y, a su vez, los dispositivos de cable principal spinning están instalados. 8. De alambre de alta resistencia (normalmente 4 ó 6 hilos de acero galvanizado de calibre), se tira en un bucle por medio de poleas en el viajero, con un extremo fijado a un anclaje. Cuando el viajero llega al anclaje frente al bucle se coloca sobre un ancla abierta eyebar . A lo largo de la pasarela, los trabajadores también tirar de los hilos del cable a su tensión deseada. Esto continúa hasta que un paquete que se llama "cadena de cable" se ha completado, y temporalmente incluido el uso de alambre de acero inoxidable. Este proceso se repite hasta que la cadena de cable final se completa. Los trabajadores entonces eliminar las envolturas individuales en las cadenas de cable (durante el proceso de hilado, la forma del cable principal se parece mucho a un hexágono), y luego el cable entero se comprime con una prensa hidráulica que viajan en un cilindro muy juntos y bien envueltos con cable adicional para formar la sección final circular.El cable que se utiliza en la construcción de puente colgante es un alambre de acero galvanizado que ha sido recubierto con inhibidores de la corrosión. 9. En puntos específicos a lo largo del cable principal (cada uno es la distancia exacta horizontal en relación a otro) los dispositivos llamados "bandas de cable" se instalan para llevar cables de acero llamados cables de Suspender. Cada cable de liga se ha diseñado y cortado a la longitud precisa, y se enrollado sobre las bandas de cable. En algunos puentes, donde las torres están cerca o en la orilla, los cables de liga sólo se podrá aplicar al tramo central. Cables a principios de liga fueron equipados con piedras de zinc y una serie de arandelas de acero, que forman el soporte de la cubierta. Los cables modernos de liga llevar a un ajuste de tipo grillete. 10. Elevadores especiales para izar fijado en los tirantes o de los cables principales se utilizan para levantar secciones prefabricadas de la cubierta del puente hasta el nivel adecuado, siempre que las condiciones locales lo permitan las secciones que se llevarán debajo del puente por medio de barcazas u otros medios. De lo contrario, un viaje en voladizo grúa se puede utilizar para extender la cubierta de una sección a la vez a partir de las torres y hacia afuera. Si la adición de la estructura de la cubierta se extiende desde las torres de las partes de la cubierta terminada lanzará hacia arriba y no bruscamente, ya que no hay una fuerza hacia abajo en el centro del vano.Al término de la cubierta de la carga adicional se tire de los cables principales en un arco matemáticamente descrito como unaparábola , mientras que el arco de la cubierta será como el diseñador pretende - por lo general un arco suave hacia arriba para el despacho de añadido, si más de
un envío de canal, o planos, en otros casos, como un período de más de un cañón. Se extiende la suspensión arqueado también la estructura más rigidez y resistencia. 11. Con la finalización de los detalles de la estructura primaria de diversos tales como la iluminación, pasamanos, terminar de pintar y la pavimentación se han instalado o terminado. [ editar ]El
puente colgante más largo se extiende en el mundo
El puente de Akashi-Kaikyo , el más largo mainspan mundo.
Artículo principal: Lista de los más largos se extiende por el puente colgante Los puentes colgantes son normalmente clasificados según la longitud de su tramo principal. Estos son los diez puentes con la más larga se extiende, seguido de la longitud del tramo y el año el puente se abrió al tráfico: 1. Puente de Akashi Kaikyo ( Japón ), 1991 m - 1998 2. Xihoumen Puente ( de China ), 1650 m - 2009 3. Puente del Gran Belt ( Dinamarca ), 1624 m - 1998 4. Runyang Puente (China), 1490 m - 2005 5. Humber Bridge (Inglaterra, Reino Unido ), 1410 m - 1981. (El tramo más largo desde 1981 hasta 1998.) 6. Jiangyin Suspension Bridge (China), 1385 m - 1997 7. Puente Tsing Ma ( Hong Kong , China), 1377 m - 1997 (el más largo periodo de carretera y metro) 8. Verrazano-Narrows Bridge ( EE.UU. ), 1298 m - 1964. (El tramo más largo desde 1964 hasta 1981.) 9. Puente Golden Gate (EE.UU.), 1280 m - 1937. (El tramo más largo desde 1937 hasta 1964.) 10.Yangpu Bridge (China), 1280 m - 2007 [ editar ]Otros
suspendidos de la cubierta puentes colgantes
Véase también: Historia de puente colgante más largo del vehículo se extiende
Puente del Bósforo en Estambul, que conecta Europa (izquierda) y Asia (derecha). El Fatih Sultan Mehmet puente es visible en el fondo.
Puente de Brooklyn (EE.UU., 1883), El primer alambre de acero puente colgante.
Oso de Montaña Puente (EE.UU., 1924), El tiempo de suspensión más largo (497 m) desde 1924 hasta 1926. El primer puente colgante que tiene una cubierta de hormigón. Los métodos de construcción pionera en la construcción de lo que hacen posible varios proyectos mucho más grandes que seguir.
John A. Roebling Suspension Bridge (EE.UU., 1866), A continuación, el puente de alambre colgante más largo del mundo en 1.057 pies (322 m) palmo principal.
Mackinac Bridge (EE.UU., 1957), El puente colgante más largo entre los puntos de anclaje en el hemisferio occidental.
Roebling Delaware Acueducto (EE.UU., 1847) El puente de alambre más antigua suspensión todavía en servicio en Estados Unidos.
Si Du puente sobre el río (China, 2009), El puente más alto del mundo (por lo menos 472 metros).
San Francisco - Oakland Bay Bridge . (EE.UU., 1936), Hasta hace poco, esta fue la más larga de acero de alto nivel del puente en el mundo (704 m) [ 10 ] La porción del este (unpuente voladizo ) está siendo reemplazado con una auto- anclado puente colgante que será la más larga de su tipo en el mundo.
Union Bridge (Inglaterra / Escocia, 1820), el tramo más largo (137 m) desde 1820 hasta 1826. Las más antiguas del mundo aún en uso hoy en día.
[ editar ]Historia
de un crimen suspendida de la cubierta puentes colgantes
El puente de San Luis Rey (de ficción)
Silver Bridge , Point Pleasant, West Virginia - cadena Eyebar puente de la carretera, construida en 1928, que se derrumbó a finales de 1967, matando a cuarenta y seis personas.
Tacoma Narrows Bridge , (EE.UU.), 853 m - 1940. La Tacoma Narrows puente era vulnerable a las vibraciones estructurales en el fuerte y sostenido y moderadamente fuertes vientosdebido a su estructura de cubierta de placas viga. El viento causa un fenómeno llamado aeroelásticos aleteo que condujo a su colapso sólo meses después de su finalización. El colapso fue capturado en la película.
