Jembatan adalah struktur yang membantu mengatasi rintangan, mengurangi waktu tempuh. Struktur modern dibangun dari bahan yang dapat menahan beban berat.
Apa itu jembatan?
Jembatan merupakan kelanjutan dari jalan yang melalui suatu rintangan. Itu dapat menghubungkan tepi sungai atau melewati jalan raya yang sibuk, membentuk persimpangan. Jembatan modern diklasifikasikan menurut kriteria berikut:
- untuk tujuan utama;
- dengan keputusan konstruktif;
- panjang dan lebarnya;
- dengan jangka waktu operasi;
- dengan jenis bahan bangunan yang digunakan.
Banyak jembatan modern memiliki tujuan tertentu. Atas dasar ini, mereka diklasifikasikan menjadi:
- pejalan kaki;
- jalan;
- kereta api;
- digabungkan.
Jembatan gabungan menyiratkan pergerakan transportasi mobil dan kereta api (trem, kereta api) di sepanjang mereka. Desain seperti itu bersifat universal, tetapi untuk memastikan keselamatan orang, kontrol lalu lintas yang tepat terkadang diperlukan.
Menurut karakteristik dimensi, jembatan dibedakan:
- kecil (panjang hingga 25 m);
- sedang (panjang 25-100 m);
- besar (panjang lebih dari 100m);
- ekstrakurikuler.
Fasilitas out-of-class termasuk struktur yang panjangnya melebihi 300 m, dan jarak antar bentang adalah 60 meter atau lebih. Jenis struktur ini juga mencakup jembatan kompleks dengan skema statis non-standar, serta yang panjangnya melebihi 500 m, dan jarak antar bentang kurang dari 60 m.
Jembatan modern dibangun dari bahan yang berbeda, yang masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan. Atas dasar ini, struktur dibagi menjadi:
- kayu;
- batu;
- beton bertulang;
- baja;
- beton bertulang baja.
Untuk menentukan jenis jembatan apa yang dimiliki jembatan, Anda perlu mengetahui bahan dasar dari bangunan atas yang dibuat. Jika penyangga dan bentang diletakkan, misalnya, dari pasangan bata, tetapi ada elemen kayu dalam strukturnya, struktur tersebut akan tetap dianggap batu.
Untuk jembatan beton bertulang baja, alasnya terbuat dari beton bertulang dan elemen baja, disatukan oleh angkur yang menyerap geser antara baja dan beton.
Menurut durasi masa pakainya, jembatan dibagi menjadi:
- sementara;
- permanen.
Struktur permanen dibangun dari bahan yang lebih tahan lama, karena struktur seperti itu memerlukan penggunaan jangka panjang. Struktur sementara sering terbuat dari kayu.
Jenis struktur jembatan modern
Dengan mempertimbangkan solusi konstruktif, jembatan dapat dibagi menjadi beberapa kelompok:
- balok;
- melengkung;
- menghibur;
- kabel-tinggal;
- menggantung (digantung).
Jembatan gelagar
Jembatan gelagar memiliki struktur yang sederhana. Itu muncul pertama kali, ketika orang-orang mulai melemparkan balok kayu di atas rintangan air untuk bisa sampai ke sisi lain. Jembatan gelagar adalah struktur horizontal. Itu berdiri di atas penyangga di kedua sisi. Elemen utamanya adalah balok dan rangka, yang mentransfer beban ke penyangga dasar jembatan. Balok dan rangka batang merupakan bagian dari struktur yang disebut bentang. rentang adalah:
- membagi;
- menghibur;
- belum dipotong.
Jembatan balok modern dibangun dari beton bertulang, baja, tetapi ada juga struktur kayu, yang juga dibedakan oleh keandalannya.
Jembatan melengkung
Dasar dari konstruksi jembatan lengkung adalah lengkungan (kubah), yang dapat dibuat dari baja, beton bertulang, balok beton bertulang individu. Struktur melengkung dapat terdiri dari satu bentang, dan kemudian beban utama jatuh pada penyangga ekstrem. Jika jembatan terdiri dari beberapa struktur yang terhubung, beban didistribusikan ke semua penyangga tengah dan luar.
Jembatan gantung
Struktur pendukung utama jembatan gantung terbuat dari elemen fleksibel, yang meliputi tali dan rantai. Ini bekerja dalam ketegangan, dan jalan ditangguhkan. Jembatan gantung disebut jembatan gantung, tetapi istilah ini tidak digunakan dalam terminologi konstruksi.
Jenis struktur ini digunakan dalam kasus di mana panjang jembatan panjang, tetapi tidak mungkin untuk memasang penyangga perantara. Kanal pelayaran adalah contoh utama dari tempat-tempat seperti itu. Dalam konstruksi jembatan gantung modern, balok tambahan digunakan untuk mengurangi beban di jalan. Tali baja berkekuatan tinggi digunakan sebagai penyangga suspensi. Jembatan gantung memiliki banyak keunggulan, termasuk kemampuan untuk membangun tinggi di atas air dan relatif ringan. Mereka dapat menekuk di bawah pengaruh angin kencang atau gempa bumi tanpa merusak struktur. Jenis jembatan lain perlu dibangun lebih berat dan lebih masif. Dalam beberapa situasi, kurangnya kekakuan, sebaliknya, adalah kerugian. Jembatan gantung dapat menekuk ketika beban tidak merata, itulah sebabnya struktur perkeretaapian jarang dibangun menggunakan prinsip ini.
Jembatan cable-stayed
Jembatan cable-stayed adalah salah satu jenis jembatan gantung. Dalam hal ini, beberapa tiang dihubungkan ke jalan raya menggunakan kabel baja (kabel). Di jembatan seperti itu, kabel terhubung langsung ke tiang, dan inilah perbedaannya dari struktur yang ditangguhkan. Keuntungan utama dari jembatan cable-stayed adalah mobilitas jalan raya yang lebih rendah. Mereka juga dapat dibangun untuk tujuan memindahkan transportasi kereta api.
Jembatan kantilever
Jembatan kantilever adalah struktur dengan bentang yang menggantung di luar penyangga. Mereka digunakan untuk panjang dan lebar bentang besar. Saat ini, mereka hampir tidak pernah dibangun. Jembatan kantilever terlihat mengesankan, tetapi sulit dibuat dan memiliki kelemahan lain. Stabilitas mereka tergantung pada stabilitas rentang dasar. Jika rusak, seluruh struktur secara bertahap dapat runtuh.
Jembatan rangka
Dalam sistem rangka, bentang dan struktur membentuk struktur tunggal. Bingkai secara signifikan mengurangi momen lentur. Jembatan rangka tidak memiliki keunggulan signifikan dibandingkan jembatan balok, tetapi pada saat yang sama, konstruksinya membutuhkan biaya keuangan dan tenaga kerja yang besar. Itu sebabnya mereka jarang dibangun. Penggunaannya dibenarkan dalam konstruksi jembatan yang dirancang untuk melintasi ngarai yang dalam. Dalam hal ini, pos miring memungkinkan Anda untuk menutup bukaan panjang.
Beberapa jembatan modern bersifat kompleks dan dapat diklasifikasikan ke dalam beberapa kategori sekaligus. Saat memilih ukuran jembatan, fitur desainnya, teknologi pembuatan dan materialnya, tujuannya harus diperhitungkan. Tidak hanya daya tahan dan kekuatan struktur, tetapi juga keselamatan orang tergantung pada seberapa bijaksana dan tepat keputusan ini ternyata.