아치교

Arch bridge
이 기사는 구조 유형에 대한 것입니다.이 이름의 특정 브릿지는 아치 브릿지(동음이의인 설명)를 참조해 주세요.
아치교
A double-arch stone bridge in Japan
일본의 이중 아치형 석교
조상클래퍼 브리지
후예트러스 아치교, 달교(메이슨리)
들다보행자, 차량, 경전철, 중전철, 수상
스팬 범위짧지만 종종 큰 전체 길이를 형성하기 위해 엔드 투 엔드로 설정된다
재료.석조, 콘크리트, 단철, 주철, 목재, 구조용 강철
움직일 수 있는아니요.
설계 작업낮다
잘못된 작업이 필요함네.

아치교는 양 끝에 곡면 아치를 형상화한 교각을 말한다.아치교량은 교량의 중량과 하중을 양측의 교대로 구속된 수평추력에 부분적으로 전달하여 작동한다.고가교(긴 다리)는 일련의 아치로 만들어질 수 있지만, 오늘날에는 일반적으로 더 경제적인 다른 구조물이 사용된다.

역사

다음 항목도 참조하십시오.로마의 다리 목록, 독일의 중세 석조 다리 목록, 프랑스의 중세 다리 목록
스페인의 로마 알칸타라 다리(서기 103-106년 건설)
서기 6-7세기 안지교

현존하는 아치교 중 가장 오래된 것은 기원전 1300년경 그리스의 미케네 아르카디코 다리이다.석조 아치교는 여전히 [1]지역민들에 의해 사용되고 있다.잘 보존된 헬레니즘의 엘레우테나 다리는 삼각형의 [2]아치를 가지고 있다.기원전 4세기 로도스 풋브릿지는 초기 부소아치에 [3]놓여있다.

에트루리아인들과 고대 그리스인들은 이미 진정한 아치를 알고 있었지만, 로마인들은 금고와 돔과 마찬가지로 [4]다리 건설에 아치의 잠재력을 완전히 깨달은 최초의 사람들이었다.기술자 콜린 오코너가 작성한 로마 다리 목록에는 교통을 위한 330개의 로마 석조 다리, 34개의 로마 목재 다리, 54개의 로마 수도 다리 등이 있는데, 이 다리들은 여전히 서 있고 심지어 [5]차량을 운반하는 데에도 사용된다.이탈리아 학자인 비토리오 갈리아초의 보다 완벽한 조사에서 26개 국가(옛 유고슬라비아 [6]포함)에서 931개의 로마 다리가 발견되었는데, 대부분이 돌로 되어 있었다.

로마의 아치 다리는 대개 반원형이었지만, 그 수는 부분 아치 다리([7]알코네타르 다리 등)였고, 반원형보다 작은 곡선의 아치를 가진 다리였다.세그먼트 아치 다리의 장점은 많은 양의 홍수가 그 밑으로 흘러들어갈 수 있다는 점이었고, 이로 인해 다리가 홍수에 휩쓸리는 것을 방지하고 다리 자체가 [8]더 가벼워질 수 있었다.일반적으로, 로마의 다리들은 크기와 모양이 같은 쐐기 모양의 아치형 돌(부소아르)을 특징으로 했습니다.로마인들은 퐁 뒤 가르와 세고비아 수로와 같은 단일 경간과 긴 아치형 수로를 모두 건설했다.그들의 다리는 이른 시간부터 교각의 홍수 개구부, 예를 들어 아직도 남아있는 세계에서 가장 오래된 주요 다리 중 하나인 로마의 폰스 파브리카우스(기원전 62년)에서 특징지어졌습니다.

세고비아 수도교 (서기 100년경)

로마의 기술자들은 산업혁명이 일어나기 전까지 유일하게 콘크리트로 다리를 건설한 사람들이었는데, 그들은 그것을 오푸스 케멘티시움이라고 불렀다.바깥은 알칸타라 다리처럼 보통 벽돌이나 재떨이로 덮여 있었다.

로마인들은 또한 세그먼트 아치 다리를 다리 건설에 도입했다.터키 남서부에 있는 330m 길이의 리미라 다리는 평균 5.3:[9]1의 경간과 상승률의 26개의 분할 아치를 특징으로 하며, 이 다리는 천년 이상 동안 타의 추종을 불허하는 평탄한 형상을 하고 있습니다.다뉴브 강을 가로지르는 트라야누스의 다리는 나무로 만들어진 열린 스팬드렐 분절 아치를 특징으로 했다.이 다리는 전체 경간 길이와 개별 경간 길이 모두에서 1,000년 동안 가장 긴 아치형 다리였고, 현존하는 가장 긴 로마 다리는 메리다에 있는 790m 길이의 푸엔테 로마노 다리입니다.카파도키아의 고 로마 카라마가라 다리는 뾰족한 [10]아치가 특징인 현존하는 가장 오래된 다리일 수 있다.

프랑스 세레, 악마의 다리 (1341년)

중세 유럽에서 교량 건설자들은 교각의 폭이 좁고 아치 배럴이 얇으며 스판 대 상승률이 높아 로마식 구조물을 개선했다.고딕 양식의 뾰족한 아치도 도입되어 측면 추력을 줄였고, 편심된 푸엔테 델 디아블로(1282)와 같이 스팬이 늘어났다.

특히 14세기에는 다리 건설이 새로운 높이에 도달했다.이전에는 석조 아치 건축 역사상 전례가 없었던 40m(130ft)의 폭은 이제 스페인(Puente de San Martin), 이탈리아(Castelvechio Bridge) 및 프랑스(Devil's Bridge and Pont Grand)와 같은 다양한 장소에서 도달했으며 아치 유형은 반원형, 뾰족한 아치형이었다.15세기에 파괴된 트레조 술 아다의 다리는 심지어 길이가 72미터(236피트)로 1796년까지 [11]일치하지 않았다.

이탈리아 피렌체 폰테 베키오(1345)

호평을 받은 피렌체의 세그먼트 아치 다리 폰테 베키오 (1345)와 같은 건축물은 음향 공학과 미학적 매력을 결합했습니다.르네상스 폰테 산타 트리니타(1569)의 세 개의 우아한 아치는 세계에서 가장 오래된 타원 아치교입니다.이렇게 낮게 솟아오른 구조물은 대규모 교대가 필요했는데, 뉘른베르크의 리알토 다리와 플라이슈브뤼케(스팬 대 라이즈 비율 6.4:1)는 측면 추력을 더 효과적으로 상쇄하기 위해 부분적으로 지면에 비스듬히 박힌 수천 개의 나무 말뚝 위에 세워졌다.

리치몬드교, 호주에서 가장 오래된 운영교(1825년)

중국에서 현존하는 가장 오래된 아치 다리는 605년의 자오저우 다리로, 5.2:1의 매우 낮은 스팬드렐 아치와 (철제 브래킷으로 둘러싸인) 스팬드렐 아치를 결합했습니다.길이 167피트(51m)와 폭 123피트(37m)의 자오저우 대교는 세계 최초의 완전히 돌로 된 개구부 아치형 다리로 홍수를 [12]위한 통로가 넓어졌습니다.구멍이 뚫린 스판드렐을 가진 다리는 중국(Zhaozhou Bridge, 7세기)과 같이 전 세계에서 볼 수 있습니다.그리스 (17세기 아르타 다리)와 웨일스 (18세기 케나스 다리)

현대에는 토마스 텔포드, 이삼바드 왕국 브루넬, 존 레니를 포함한 많은 토목 기술자들에 의해 돌과 벽돌 아치가 계속 지어졌다.주요 선구자는 Jean-Rodolphe Perronet으로, 그는 훨씬 더 좁은 교각과 수정된 계산 방법, 그리고 유난히 낮은 스판 대 상승 비율을 사용했습니다.주철, 강철 및 콘크리트와 같은 다양한 재료가 아치 교량 건설에 점점 더 많이 사용되고 있습니다.

단순 압축 아치 브리지

심플한 소재의 장점

워싱턴 스포케인 먼로 가교의 중앙 아치를 중심으로 한 가짜 작업. 1911년.
핀란드 케라바에 있는 케라바 강 위에 있는 오래된 돌 아치 다리

석재, 벽돌 및 기타 재료는 압축력이 강하고 전단력이 다소 강하지만 장력에서는 큰 힘을 견딜 수 없다.그 결과, 석조 아치교는 가능한 한 지속적으로 압축되도록 설계된다.각 아치는 중심이라고 하는 일시적인 거짓 작업 프레임 위에 구축됩니다.첫 번째 압축 아치 교량에서는 다리 중앙에 있는 키스톤이 나머지 다리의 무게를 지탱했습니다.다리에 무게가 실릴수록, 다리의 구조는 더 튼튼해졌다.석조 아치 교량은 다리의 데드 웨이트를 증가시키고 하중이 다리를 통과할 때 아치 링에 장력이 발생하는 것을 방지하기 위해 아치 위에 충전재(일반적으로 압축된 파편)를 사용합니다.이 교량의 건설에 사용된 다른 재료는 벽돌과 철근이 없는 콘크리트였다.석조(절삭석)를 사용하면 면의 각도가 절단되어 전단력을 최소화합니다.무작위 석조(절단되지 않은 돌과 준비되지 않은 돌)를 사용하는 경우, 그것들은 함께 박격포되고 가짜가 제거되기 전에 모르타르를 고정할 수 있습니다.

전통적인 석조 아치는 일반적으로 내구성이 뛰어나며 침하나 침하에도 어느 정도 내성이 있습니다.그러나 현대식 교량에 비해 이러한 교량은 매우 무거워 광범위한 기초가 필요합니다.또한 인건비가 높은 곳이라면 어디에나 건설하는 데 비용이 많이 듭니다.

시공순서

Limyra의 로마 다리 워크플로우: 하부 아치 리브가 완성되자마자 잘못된 작업이 다른 개구부로 이동되었습니다.
  • 아치가 물길 바닥(교각이나 둑 위)에 있는 경우 물이 흘러 자갈을 먼저 굴착하고 튼튼한 재료로 대체할 수 있습니다.이들로부터 기초 교각은 스프링링으로 알려진 아치 베이스의 높이까지 세워지고 상승한다.
  • 가작업 센터링(영국 영어: 아치 프레임)은 일반적으로 목재와 보드로 제작됩니다.다중 아치 다리의 각 아치는 인접 아치에 추력을 가하기 때문에 다리의 모든 아치를 동시에 올리거나 매우 넓은 교각을 사용해야 합니다.엔드 아치의 추력은 협곡 벽에 있는 실질적인(수직) 기초에 의해 또는 아치로 형성될 수 있는 다리로 향하는 감지 경사로에서 형성되는 큰 경사면에 의해 지상으로 받아들여집니다.
  • 여러 개의 아치가 중심부에 걸쳐 제작됩니다(또는 단일 아치가 제작됩니다).각 기본 아치 배럴이 구성되면, 아치는 위에 있는 인필 석공으로 안정화(또는 아치화)되며, 수평 주행 본드 코스(레이어)에 부설될 수 있습니다.이것들은 스판드렐이라고 알려진 두 개의 외벽을 형성할 수 있으며, 그 외벽은 적절한 느슨한 재료와 잔해로 채워진다.
  • 그 도로는 포장되어 있고 난간 벽은 보호적으로 다리로의 차량 통행을 제한한다.

아치교의 종류

코벨 아치교

다음 항목도 참조하십시오.코르벨 아치

Corbel 아치 다리는 석조 또는 돌다리로, 각각의 상위 코스(레이어) 캔틸레버가 [13]이전 코스보다 약간 많은 것입니다.석조 건물의 계단은 아치를 둥근 [14]모양으로 만들기 위해 다듬을 수 있습니다.코벨 아치는 아치의 바닥에서 추력이나 외부 압력을 발생시키지 않으며, 진정한 아치로 간주되지 않습니다.그것은 이 추진력이 없기 때문에 진정한 아치보다 더 안정적이다.단점은 이런 유형의 아치가 큰 [15]스팬에는 적합하지 않다는 것입니다.

수도 및 운하 고가교

운하나 급수가 계곡에 걸쳐야 하는 경우와 같이 비교적 높은 고도에서 넓은 간격을 두어야 하는 위치도 있습니다.매우 큰 아치나 매우 높은 지지 기둥(돌을 사용하는 것은 어렵다)을 세우는 대신, 일련의 아치형 구조물이 차례로 세워지고, 기초는 더 넓은 구조물이 세워집니다.로마의 토목 기술자들은 설계를 개발하고 단순한 재료, 장비, 수학만을 사용하여 매우 정교한 구조물을 지었다.이 유형은 아치의 반사가 원이나 타원형의 시각적 인상을 형성하기 때문에 특히 물을 퍼트릴 때 기분 좋은 모양을 가지고 있기 때문에 여전히 운하 고가교와 도로 등에 사용됩니다.

갑판 아치교

이런 종류의 다리는 갑판이 아치 위에 완전히 있는 아치로 구성됩니다.아치와 갑판 사이의 영역을 스판드렐이라고 합니다.스판드렐이 단단한 경우(보통 석조 또는 석조 아치 브리지의 경우), 이 브릿지는 폐쇄 스판드렐 데크 아치 브리지라고 불립니다.아치에서 솟아오르는 다수의 수직기둥에 의해 데크가 지지되는 경우, 브릿지는 오픈 스팬드렐 데크 아치 브릿지로 알려져 있습니다.알렉산더 해밀턴 다리는 오픈 스팬드렐 아치 다리의 한 예입니다.마지막으로, 아치가 아치 꼭대기에서만 갑판을 지지한다면, 그 다리는 성당 아치 [16]다리라고 불립니다.

참고 항목: 카테고리:갑판 아치교
다음 항목도 참조하십시오.지지된 3개의 가장 긴 갑판 아치 교량 연대표

아치교 관통

주요 기사:아치교 관통
참고 항목: 카테고리:아치교 관통
코터교, 오픈 스팬드렐이 있는 관통 아치교

이런 종류의 다리는 바닥이 갑판 위 또는 아래에 있지만 꼭대기가 위로 올라오므로 갑판이 아치를 통과합니다.데크의 중앙부는 타이드 아치 브릿지와 마찬가지로 서스펜션 케이블 또는 타이 바를 통해 아치에 의해 지지됩니다.교량의 끝부분은 갑판 아치교와 마찬가지로 아래에서 지지할 수 있다.아래 아치에서 지지되는 부품에는 닫힘 또는 열린 스팬드렐이 있을 수 있습니다.

시드니 하버 브릿지와 바욘느 브릿지는 트러스형 아치를 사용하는 관통 아치 브릿지입니다.

타이드아치브릿지

주요 기사:타이드아치브릿지

활시위 아치로도 알려진 이 아치형 다리는 아치의 양 반대쪽 끝 사이에 타이를 포함합니다.침목은 일반적으로 갑판이며 아치 교량의 접점에 가해지는 수평 추력을 견딜 수 있다.

갑판이 아치에 매달려 있다.현수막이 팽팽한 현수교와는 달리 아치는 압축되어 있습니다.타이아치 브릿지는 스루아치 브릿지가 될 수도 있습니다.

힌지 아치교

벨기에 나무르에 있는 3힌지 아치 브릿지의 스프링 포인트 힌지(왼쪽) 및 크라운 힌지(오른쪽)
주요 기사:힌지 아치교

구조 요소 간에 이동할 수 있도록 힌지가 내장된 아치 브리지.단일 힌지 브릿지는 아치 꼭대기에 힌지가 있고, 2 힌지 브릿지는 스프링링 포인트 양쪽에 힌지가 있으며,[17] 3 힌지 브릿지는 세 위치 모두에 힌지가 있습니다.

갤러리

최신 재료의 사용

대부분의 현대 아치교는 철근 콘크리트로 만들어진다.이 형태의 교량은 형틀, 철근, 미경화 콘크리트를 지지하기 위해 임시 중심축을 세울 수 있는 곳에 적합하다.콘크리트가 충분히 세팅되면 형틀과 가공물이 제거된다.또한 프리캐스트 콘크리트로 철근 콘크리트 아치를 제작할 수 있으며, 아치는 두 부분으로 나뉘어 서로 기대어 세워집니다.

강철이나 철근 콘크리트로 만들어진 많은 현대식 교량들은 종종 구조물 내의 장력에 의해 하중의 일부를 떠받친다.이렇게 하면 교대에 대한 수평 추력을 줄이거나 제거할 수 있으며 약한 지반에서도 교대를 건설할 수 있습니다.구조적으로나 분석적으로나 그것들은 진정한 아치가 아니라 아치 모양의 빔이다.이 유형에 대한 자세한 내용은 트러스 아치 브릿지를 참조하십시오.

아치교의 현대적 진화는 아치교를 관통하는 긴 경간이다.이것은 강철이나 프리스트레스트 콘크리트와 같이 장력에 강한 가벼운 재료를 사용함으로써 가능했습니다.

「 」를 참조해 주세요.

각주

  1. ^ 그리스 문화부: 카자르마의 미케네 다리 2008년 4월 8일 웨이백 머신에 보관
  2. ^ Nakassis, Athanassios(2000):"고대 엘레우테나의 다리", 아테네 영국학교 연간지 제95권, 353-365페이지
  3. ^ 갈리아초 1995, 36페이지; 보이드 1978, 91페이지
  4. ^ Robertson, D.S.: 그리스 로마 건축, 제2판, 케임브리지 1943년 페이지 231:

    "로마인들은 아치와 아치, 그리고 돔의 장점을 완전히 인식한 최초의 건축업자였고 아마도 세계 최초의 건축업자였을 것입니다.
  5. ^ 콜린 오코너: "로마의 다리", 케임브리지 대학 출판부 1993, 페이지 187ff. ISBN0-521-39326-4
  6. ^ 갈리아초, 비토리오(1994년), 이 폰티 로마니.Catalogo generale, Vol.2, Treviso:Edizioni Canova, ISBN 88-85066-66-6, cf.인디케
  7. ^ Beall, Christine (1988). "Designing the segmental arch" (PDF). ebuild.com. Retrieved 8 May 2010.
  8. ^ 템플, 로버트중국의 천재: 3,000년의 과학, 발견, 발명.뉴욕:시금석, 1986년
  9. ^ Colin O'Connor: "로마의 다리", 케임브리지 대학 출판부 1993, 126 ISBN 0-521-39326-4 페이지
  10. ^ 갈리아초 1995, 페이지 92, 93(그림 39)
  11. ^ 레오나르도 페르난데스 트로이아노: 브릿지 엔지니어링글로벌 전망, Thomas Telford Publishing, London 2003, ISBN 0-7277-3215-3, 페이지 49
  12. ^ 니덤, 조셉중국의 더 짧은 과학과 문명.케임브리지 대학 출판부, 1994.ISBN 0-521-29286-7.145~147쪽.
  13. ^ Richman, Steven M. (2005), The Bridges of New Jersey, Rutgers University Press, p. 23, ISBN 978-0-8135-3510-4
  14. ^ Harris, Cyril M. (1983), Illustrated Dictionary of Historic Architecture, Courier Dover Publications, p. 137, ISBN 978-0-486-24444-0
  15. ^ Simpson, Frederick Moore (1913), A history of architectural development, Longmans, Green, and Co., p. 25
  16. ^ Durski, Brad F. (Winter 2010). "Nevada's Galena Creek Bridge" (PDF). Aspire. Precast/Prestressed Concrete Institute. Archived from the original (PDF) on 16 February 2010. Retrieved 18 June 2012.
  17. ^ Reynolds, Charles E.; Steedman, James C.; Threlfall, Anthony J. (7 August 2007). Reinforced Concrete Designer's Handbook, Eleventh Edition. CRC Press. p. 41. ISBN 978-0-203-08775-6.

레퍼런스

외부 링크

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