Tổng quan về thiết kế và xây dựng các loại cầu

Cầu là công trình được xây dựng để băng qua hoặc vượt qua các chướng ngại vật vật lý mà không cản trở giao thông bên dưới. Các cây cầu cầu thường tạo ra một lối đi phía trên chướng ngại vật mà nếu không có thì khó có thể vượt qua.

Vẻ đẹp của những cây cầu, sự khéo léo tinh tế trong thiết kế, tính hiệu quả trong sử dụng, có không ít cây cầu đã trở thành dấu ấn biểu tượng cho một địa phương, trở thành niềm tự hào của cộng đồng bản địa.

Bạn đang xem: Tổng quan về thiết kế và xây dựng các loại cầu

Cầu dầm

Cầu dầm là loại cầu đơn giản nhất với dầm ngang được đỡ bởi mố hoặc trụ cầu.

Đối với cầu dầm một nhịp, bao gồm cầu vượt được xây dựng bằng gỗ hoặc đá bắc qua các sông nhỏ, trọng lượng và tải trọng được phân bổ qua các điểm cuối của cầu.

Với các cây cầu dài hơn được tạo ra bằng cách đặt các trụ cầu đơn cách nhau, cầu dầm hiện đại thường được xây dựng từ sự kết hợp của thép và bê tông cốt thép.

Vào năm 2018, kiến trúc sư người Ý Renzo Piano đã thiết kế một cây cầu dầm trị giá 202 triệu euro cho quê hương Genoa của ông (ảnh trên), sau khi cây cầu trước đó bị sập trong một cơn bão.

Brearley Architects gần đây đã hoàn thành một cây cầu dầm ở Trung Quốc kết hợp không gian vui chơi và nghỉ ngơi.

Cầu vòm

Cầu vòm có cấu trúc vòm chịu lực. Theo truyền thống, cầu vòm được làm từ gạch xây, nhưng chúng cũng có thể được làm từ bê tông, sắt, gỗ và thép.

Những cây cầu này hoạt động bằng cách sử dụng dạng vòm để truyền trọng lượng đến các mố ở hai bên của kết cấu. Những cây cầu được thiết kế dài hơn. có thể được tạo ra bằng cách lặp lại các kết cấu vòm ngắn, như trường hợp của các cầu dẫn nước La Mã.

Xem thêm : Cách Viết CV Tiếng Anh Ngành Xây Dựng

Ngày nay, những cây cầu vòm thường được sử dụng cho những đoạn đường ngắn dành cho người đi bộ như Ponte della Constituzione (là cây cầu thứ tư bắc qua kênh đào Grand ở Venice, Ý. Nó được thiết kế bởi Santiago Calatrava, và hoàn thành vào năm 2007) có bậc thang bằng kính; trong khi sinh viên đại học ở Thượng Hải đã sử dụng kỹ thuật chế tạo robot để in 3D một cây cầu vòm kim loại (ảnh trên).

Cầu vòm buộc

Cầu vòm buộc là cầu có cấu trúc hình vòm thường nhô lên khỏi mặt cầu để đỡ nó từ trên cao thông qua các thanh giằng hoặc móc treo.

Thông thường, mỗi nhịp sẽ có một vòm đơn với các sàn trượt ở mỗi bên hoặc một vòm kép nằm ở hai bên của mặt sàn.

Cầu Citadella của Richard Meier ở Ý là một ví dụ với một vòm đơn ở trung tâm của cây cầu trong khi Useful Studio đã sử dụng thép chịu thời tiết để xây dựng Chiswick Park Footbridge (ảnh trên), có mái vòm đôi với một boong ở giữa.

Cầu giàn

Cầu giàn có cấu trúc thượng tầng chịu lực được làm từ các phần tử thép liên kết với nhau theo hình tam giác để hoạt động như một bộ phận kết cấu duy nhất.

Studio của Anh, Moxon Architects đã hợp tác với công ty kỹ thuật Arup để xây dựng một cây cầu màu đỏ với hệ thống giàn thấp hơn (ảnh trên) băng qua kênh Regent’s Canal ở King’s Cross, London.

Studio ARCVS gần đây đã đề xuất một cây cầu giàn hai tầng cho Novi Sad ở Serbia, với văn phòng và khách sạn cũng như lối đi dành cho người đi bộ.

Cầu cáp treo

Xem thêm : Sơ Đồ Bộ Máy Tổ Chức Kế Toán Tại Công Ty Xây Dựng

Cầu cáp treo là loại cầu có kết cấu dạng cáp treo, thay vì cáp gắn trực tiếp vào trụ thì nó sẽ có 1 cáp chủ dạng “mắc võng”, rồi từ đó sẽ có các cáp treo “con” được mắc vào, treo rủ xuống với khoảng cách song song đều nhau đỡ lấy từng đốt bản mặt cầu. Cáp chủ thường nằm ở 2 bên thành cầu, được móc liên kết chắc chắn vào đỉnh các trụ cầu.

Một số cây cầu nổi tiếng nhất thế giới sử dụng cách sắp xếp cấu trúc này bao gồm Cầu Cổng Vàng ở San Francisco, Cầu Treo Clifton ở Bristol và Cầu Brooklyn ở New York.

Hoàn thành vào năm 1998, cầu Akashi Kaikyo ở Kobe có nhịp chính dài 1.991 m, dài nhất thế giới.

Những cây cầu treo gần đây nổi bật bao gồm cây cầu kính dài nhất thế giới ở Trung Quốc và cây cầu treo dành cho người đi bộ dài 516 m ở Bồ Đào Nha được cho là dài nhất thế giới (ảnh trên).

Cầu công xôn

Công xôn là một cấu trúc chiếu theo chiều ngang và chỉ được hỗ trợ ở một đầu. Cầu công xôn được hình thành bởi các “cánh tay” vươn ra ngoài để tập chung ở phần trung tâm hoặc hướng ra ngoài từ hai bên của tháp trung tâm.

Cầu Forth ở Scotland là một ví dụ nổi tiếng về dạng cầu công xôn.

Tại Cornwall, Anh, studio kiến trúc William Matthews Associates cùng với các kỹ sư studio Ney & Partners đã xây dựng Cầu lâu đài Tintagel (ảnh trên), một cây cầu công xôn bao gồm hai nhịp dài 30 m.

Cầu dây văng

Cầu dây văng có một hoặc nhiều tháp hoặc trụ mà từ đó các dây cáp kéo dài ra để đỡ phần mặt cầu. Các dây cáp trên những cây cầu này thường có thiết kế hoặc kiểu dáng giống hình quạt do các dây cáp tạo thành các đường thẳng song song và đều đặn khi chúng kéo dài đến mặt cầu.

Loại cầu này trái ngược với cầu treo vì các dây cáp bắt nhịp trực tiếp từ các tháp hoặc cột tháp, trái ngược với việc được treo thẳng đứng từ một dây cáp.

Cầu cạn Millau do Foster + Partners thiết kế (ảnh trên) ở Pháp và cầu Øresund dài 8 km nối thủ đô Copenhagen của Đan Mạch với thành phố Malmö của Thụy Điển là những ví dụ nổi tiếng về cầu dây văng.

Nguồn: https://firsthomepremium.vn
Danh mục: Thông tin