Phân loại Cầu_vòm

Cầu vòm Corbel

  • Vòm Corbel được xây từ những tảng đá Cyclopean, của cây cầu Arkadiko ở Hy Lạp
  • Một vòm Corbel với những khối vật liệu không bị xáo trộn
  • Một vòm Corbel với những lớp vật liệu được cắt theo hình vòm

Cầu vòm Corbel là một cây cầu bằng gạch, đá khối, hoặc bằng những viên đá, trong đó mỗi phần (lớp) tiếp theo ở trên đưa ra nhiều hơn một chút so với phần (lớp) trước.[11] Các "bước" (tức là phần nhô ra) của mỗi khối có thể được cắt gọt bớt để làm cho vòm có hình dạng cung tròn.[12] Vòm Corbel không tạo ra lực đẩy, hoặc áp lực hướng ra phía ngoài tại đáy vòm, và không được coi là một vòm thật sự. Thiết kế này ổn định hơn vòm thật (tức là vòm tạo thành từ những khối hình nêm) vì nó không có lực đẩy đó. Nhược điểm là kiểu vòm Corbel này là không thích hợp cho những nhịp dài.[13]

Cầu vòm đi trên

  • Cầu Grosvenor (Chester), một cây cầu vòm có kết cấu kín
  • Cầu Alexander Hamilton, một cây cầu vòm có kết cấu mở
  • Cầu Galena Creek, một cây cầu vòm thánh đường

Loại cầu này bao gồm một vòm trong đó phần mặt cầu nằm hoàn toàn phía trên vòm. Phần thân giữa vòm và phần mặt cầu được gọi là spandrel. Nếu phần spandrel là vật liệu đặc, thường là trường hợp cầu vòm bằng gạch, đá khối, thì cây cầu được gọi là cầu vòm đi trên có kết cấu kín. Nếu mặt cầu được hỗ trợ bởi một số cột thẳng đứng vươn lên từ vòm, thì cây cầu được gọi là cầu vòm đi trên có kết cấu mở. Cầu Alexander Hamilton là một ví dụ về cây cầu vòm có kết cấu mở. Cuối cùng, nếu vòm đỡ phần mặt cầu chỉ ở đỉnh vòm thì cây cầu được gọi là cầu vòm thánh đường.[14]

Cầu vòm đi giữa

Cầu Cotter, một cây cầu vòm đi giữa có kết cấu mở ở bang Arkansas, Hoa Kỳ

Loại cầu này có vòm với phần đáy vòm nằm ngang với hoặc nằm thấp hơn phần mặt cầu, nhưng đỉnh vòm lại nhô lên cao hơn mặt cầu, do đó phần mặt cầu đi qua vòm. Phần trung tâm của mặt cầu được đỡ bởi vòm thông qua dây cáp hoặc những thanh giằng, như với loại cầu vòm dây cung. Hai đầu của cầu có thể được hỗ trợ từ bên dưới, như với cầu vòm đi trên. Bất kỳ bộ phận nào được hỗ trợ từ vòm bên dưới có thể có các kết cấu kín hoặc kết cấu mở.

Cầu vòm dây cung

Ở loại cầu vòm dây cung, hai đầu của phần vòm được cố định với nhau bằng thanh giằng (như một chiếc cung có dây cung nối hai đầu). Phần mặt cầu thường đóng vai trò của phần thanh giằng này và có khả năng chịu biến dạng kéo, giúp loại trừ lực đẩy ngang thường tác dụng lên các mố cầu ở những loại cầu vòm khác. Do đó, loại cầu vòm dây cung có thể được xây ở những vị trí có độ ổn định của nên đất thấp, không có khả năng cân bằng lực đẩy ngang tác động lên mố cầu.[15]

Phần mặt cầu được treo lên vòm. Vòm cầu phải chịu lực nén, ngược lại với dây cáp trong thể loại cầu treo phải chịu lực căng. Một cây cầu vòm dây cung cũng có thể là cầu vòm đi giữa. Như có thể thấy trong một số ví dụ sau đây, những loại cầu vòm nêu trên có thể được kết hợp với nhau để tạo nên một cây cầu. Chẳng hạn như Cầu Chaotianmen ở Trùng Khánh, Trung Quốc, hiện giữ kỷ lục là cầu vòm đi giữa dài nhất thế giới với tổng chiều dài 1.741m, có thiết kế kết hợp cầu vòm đi giữa với cầu vòm dây cung.[16]

Cầu Chaotianmen ở Trùng Khánh, Trung Quốc

Một số ví dụ cầu vòm dây cung

  • Cầu Fort Pitt, một cây cầu vòm dây cung hai tầng ở Pittsburgh, Pennsylvania, Hoa Kỳ
  • Cầu Fremont ở Portland, Oregon, Hoa Kỳ với nhịp giữa được treo lên vòm, trong khi các nhịp ở hai đầu cầu được đỡ từ bên dưới.
  • Cầu Vịnh Imari ở tỉnh Saga của Nhật Bản.
  • Cầu Hồ Champlain nối liền hai bang New York và Vermont ở Hoa Kỳ.

Tài liệu tham khảo

WikiPedia: Cầu_vòm http://news.cultural-china.com/20090430100912.html http://bridges.midwestplaces.com/ http://www.aspirebridge.org/pdfs/magazine/issue_13... //doi.org/10.2307%2F503797 //www.worldcat.org/oclc/4004565 https://web.archive.org/web/20050302094119/http://... https://web.archive.org/web/20100216230014/http://... https://web.archive.org/web/20110708213230/http://... https://web.archive.org/web/20110711164818/http://... https://www.pbs.org/wgbh/nova/bridge/meetarch.html