Hengebro
Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Hengebro eller hengebru er en bro som er opphengt i kjettinger eller kabler som er utspent mellom høye pilarer eller tårn på hver side. Lengden måles i spenn mellom pilarene. Hengebro
Innhold |
[rediger] Prinsipp med hengebro
Bildet viser et oppriss av en typisk hengebru. Før dekket kommer på plass spennes kablene kun etter sin egenvekt. Deretter monteres vertikale kabler direkte fra hovedkabelen og ned på dekket.Kablene utsettes for strekk og holdes tilbake i forankringene. Slike kabelanordinger har kun en primær last-bære funksjon for brodekket.
Den store spenningen i hovedkabelen krever at det er god innfestning til grunnen på begge sider. Oftest er kablene forankret direkte til fjell på begge sider, eller til en annen massiv konstruksjon.
[rediger] Historie
Hengebroer er en type bro som har vært bygd helt fra begynnelsen av vår tidsregning. Det er da snakk om enkle gangbroer over juv og elver, basert på en eldgammel Inca taubro. Dette er en enkel bro som er spent fast til vær sin ende, hvor selve brobanen henger ned som en bue på midten. Fram mot vår tidsalder, med krav til å kjøre tyngre kjøretøyer og jernbane over broene, ble denne brotypen forandret betraktelig. Det ble blant annet bygd store tårn hvor kablene ble tredd igjennom og mot et solid feste på begge sider av broen. Brobanen ble siden hengt opp i vertikale stag som ble koblet til kablene. De aller første av disse «moderne» hengebroene var Menai og Canvoy broene i nord Wales, som ble åpnet i 1926. Siden kom Hammersmith bro i 1827 i London. Hengebrokabelen forankres til hver sin ende av broen, da alle former for laster på broen vil forplante seg som spenninger inn i hovedkablene. Kablene føres videre ned mot dekkenivå og ender i fast forankring på begge sider av brobanen. Et unntak er Royal Albert bro 1859 hvor ankeret erstattes med en bue mellom tårnene.
.
[rediger] Fordeler med hengebruer framfor andre broer
- Hovedspennet kan bygges lenger enn broer bygd etter «fritt frambygg» metoden i og med at hovedkablene bærer selve brobanen under byggingen. Når en skal krysse brede elver og innsjøer og vil spare forskaling av mellomliggende tårn og pilarer, har denne brotypen en klar fordel.
- Den kan bygges høyt over vannflaten slik at større skip kan passere under broen. Hengebroer er mer fleksible under sterke vindkrefter og jordskjelvrystelser enn andre broer som må bygges mer solide og tyngre.
- I og med at den kan bygges av lettere materialer er den ofte billigere å produsere enn andre brotyper.
[rediger] Ulemper med hengebruer
- Broens manglende stivhet kan føre til at broen må stenges for trafikk under sterke vindforhold. Et eksempel på detter er Sotrabroen som ligger ganske vindutsatt til.
- Ved å være fleksibel som motvekt til store konsentrerte laster er denne brotypen generelt dårlig egnet for skinneføring for jernbaner. Dette fordi jernbaneanlegg generelt har lav toleranse overfor svingninger i selve dekket.
- Under sterke vindforhold kan tårnene få en stor vridningsmomentkraft ned mot grunnen, noe som igjen krever kostbar fundamenteringsjobb spesielt med løsmasser i grunnen.
[rediger] Konstruksjonen
Kraftoverføringene i en hengebro er strekk i hovedkablene og trykk mot tårnene. Siden pilarene stort sett tar opp vertikale trykkrefter, og det at de i tillegg er støttet opp av hovedkablene, gjør at de kan være ganske slanke som f.eks. Severn bridge, i nærheten av Bristol i England.
[rediger] Kabeldetaljer
Demonstrasjonsdel av en hovedkabel for Golden Gate Bridge. |
[rediger] Noen hengebruer
- Akashi-Kaikyo-broen i Japan. 1991 meter
- Storebæltsbroen i Danmark. 1624 meter
- Humber Bridge i England. 1410 meter
- Golden Gate Bridge i San Francisco. 1280 meter
- Chelsey Bridge i London
- Brooklyn Bridge i New York 486 meter
[rediger] I Norge
- Sotrabrua ved Bergen. 1236 meter
- Osterøybrua ved Bergen. 595 meter
- Lysefjordbrua i Forsand. 446 meter
- Gamle Varoddbrua i Kristiansand. 337 meter
- Tromøybrua i Arendal. 240 meter
- Fyksesundbrua i Hardanger. 230 meter
- Alversund bru i Lindås. 198 meter