Sillad, eriti inimeste kavandatud ja ehitatud, on olnud lõputu imestuse ja vaimustuse allikas sellest ajast, kui inimesed esimest korda nende ehitamiseks viise leidsid. Võib-olla mängisite teie ja teie sõbrad noorena väikeste voogude kaupa ja proovisite instinktiivselt olemasolevatest pulkadest ja palkidest väikeste ajutiste sildade ehitamist. Kui jah, siis võite ehk ette kujutada põhilist viisi, kuidas teie ammused esivanemad samale ülesandele lähenesid, kuid pigem vajadusest kui puhkusest ja laiemas plaanis.
Kaasaegses maailmas on muidugi tohutud sillad, mis kannavad rohkem kui tosinat liiklusrada ja millel on mitu teekatet norm suuremates linnades, mis hõlmavad suuri jõgesid või ühenduvad väikeste ookeani- või järvevöönditega, et ühenduda teise maamassiga. Neid elegantseid begemoteid on erinevat tüüpi, kusjuures igaüks neist on valitud vastavalt konkreetse maa-ala paigutusele ja transpordivajadustele.
Sillad on aegade jooksul testitud ja au sees olnud kooliteaduste messide või loodusteaduste klassi projekt. Kui soovite oma mentoritele ja kaaslastele muljet avaldada, peaksite valima eriti tugeva kujunduse. Mõni tüüpi sillad ja nende alaklassid sobivad selle ülesandega kergemini kui teised.
Sildade tüübid
Sildasid on viis peamist tüüpi, mis varieeruvad peamiselt põhikuju ja seetõttu ka selle järgi stress, mida nad kogevad - nii nende endi kui ka liikluse märkimisväärsest kaalust - on laiali. Võimalus on hea, kui elate suuremas linnas, kus olete kasutanud mõnda või võib-olla kõiki neid sillatüüpe, tõenäoliselt ilma, et saaksite neist rohkem kui ühte nimetada.
Tala sild: See on kõige lihtsam sild, mis nõuab lihtsalt sirget span, mis kannab kogu silla koormuse pinget ("tõmbepinget") ja muulid, mis kannavad survejõude. Neid on odavam ja lihtsam ehitada kui teisi sildu, kuid need sobivad halvasti suurte veeteede jaoks, kuna nende üksikud laiused muulide vahel ei saa olla väga pikad. Kuigi need on odavad, peetakse neid enamikus seadetes esteetiliselt võluvaks.
Kaarsild: Seda tüüpi sild pärineb Vana-Rooma ajast. Seda eelistatakse oma ilu poolest, kuid paljudel juhtudel ei võimalda sildatav maa seda tüüpi sildade laia kokkupuutealust. Need võivad jõuda muljetavaldavate suurusteni. Kaarsild üle Uus jõgi Lääne-Virginias ehitatud 1978. aastal on ühe tugeva ulatusega üle 3000 jala.
Puntrasild: Tegelikult on vähemalt neli erinevat fermisilla kujundust, mille arv sõltub otsitud allikast. Need, nagu talasillad, on odavad ja neid on lihtsam ehitada kui enamiku sildade tüüpe, kuid on silmapaistmatu ja veeteedele halvasti sobivad samal põhjusel on talasillad - lühike vahemaa muulide vahel.
Rippsild: Kui enne artiklisse süvenemist suutsite nimetada ühe silla tüübi, on see kõige tõenäolisem rippsild, mida maailmas austatakse oma suurejoonelisuse ja insenerid matemaatilise ja füüsilise külje pärast nutikus. The Brooklyni sild ja teistel rippsildadel on kaablid, mis kulgevad mööda tekki ja on ankurdatud mõlema otsa maandumiseks, et tasakaalustada pinget; kaks (tavaliselt) hiiglaslikku kaiti, mida nimetatakse tornideks, neelavad kokkusurumise ja teki riputatakse teise komplekti vertikaalsete kaablite komplektiga.
Köisraudteega sild: Zakimi sild Bostonis on seda tüüpi sildade ahvatlev näide. Nagu rippsild, kasutab see kaableid ja üksikud siruulad võivad olla tohutult pikad, ületades 1,6 miili. Kaablid kulgevad aga tornide tippudest silla mõlema otsa asemel teekatteni.
Mudelsildade ehitamine
Erinevate stiilide vähendatud sildade jaoks saate kasutada erinevaid materjale. Allpool on toodud soovitused tavaliste mängukaartide kasutamiseks, kuid võite improviseerida, kui teie sild vastab omalaadse määratlusele.
Kõigi sillatüüpide jaoks võiksite kasutada tualettpaberit või paberrätikurulle või midagi muud, mis on odav ja hõlpsasti omandatav. Samuti soovite palju varusid skotti, kääre, klammerdajat, nööri, joonlauda ja võib-olla auku.
Tala silla mudel: Muulide tegemiseks voltige kaardid piki täisnurka ja kleepige teiste kaartide otsad tala (teki) saamiseks hoolikalt kokku. Pange tähele, kuidas ristmike paigutamine allpool asuvate muulide suhtes erinevatesse punktidesse mõjutab seda, mis juhtub siis, kui "proovite" oma silla tugevust, vajutades seda sõrmega ettevaatlikult. Kus peaksid olema ristmikud ja mis juhtub, kui kasutate neid liiga vähe?
Kaarsilla mudel: See võtab natuke kannatlikkust ja palju linti, kuid juhiste saamiseks vaadake olemasoleva kaarsilla fotot. Võite teha üksikuid "telliseid", voltides üksikud kaardid väikestesse kastidesse ja kleepides need kinni. Lisage kindlasti tugipostid, et neutraliseerida märkimisväärsed külgsuunas suunatud jõud silla alumistes otstes.
Fermisilla mudel: Allpool saate teada erinevat tüüpi sõrestikusildade kohta, kuid oluline aspekt on kolmnurga kui geomeetrilise konstruktsiooni stabiilsus. Pange tähele, et kui teete blokeeruvate kolmnurkade asemel ruudukujuliste "laiustega" "kastisõrestiku", on struktuur vähem stabiilne.
Rippsilla mudel: Seda on raske üksi välja tõmmata, kui teil pole palju aega ja kannatlikkust. Kõige lihtsam on kõigepealt ehitada tornid ja tekk ning seejärel mängida kaabli pikkuse ja pinge reguleerimisega, et näha, mis kõige tugevamalt "tundub". Kujutage ette, et olete kõigi aegade esimese rippsilla projektijuht!
Kaabliühendusega silla mudel: See on jällegi üsna keerukas mudelivalik, kuid pakub hea võimaluse mängida torni tippudest laskuvate kaablite ideaalse pikkusega. Mis te arvate, mis juhtuks, kui seda tüüpi sild valmistataks asümmeetriliste kaablisuurustega kahe torni vahel?
Fermisilla kujundus
Kasutusel on mitu erinevat tüüpi sõrestikusildasid. Fermisildasid saate hõlpsamalt kasutada, kui kasutada mängukaarte; lihtsalt puuliim on saadaval.
Külgvaates näeb sõrestik välja nagu trapets - pigem sümmeetriliselt kaldus otstega ristkülik, mitte paralleelsed. Selle neljapoolse raami osad on ülemine ja alumine osa akordid ja otsad nimetatakse postitused. Sõrestiku sisemisi tükke nimetatakse liikmed.
- Warren: See mudel kasutab liikmeid, mis moodustavad võrdkülgseid kolmnurki, kuid vertikaalseid liikmeid pole.
- Pratt: Sellel sordil on rida kõhnaid ristkülikuid, mis sisaldavad sissepoole kalduvaid osi, moodustades üksiküksustes kolmnurkpaarid.
- Howe: See on väga sarnane Prattiga, kuid keskel kohtuvad "kallutatud" liikmed ülemise, mitte alumise akordi asemel. Tihendamise käsitlemisel on see parem kui Pratt, kõik muu on sama, kuid kulukam.
- K sõrestik: Nagu nimigi ütleb, sisaldab see keeruline sõrestikukujundus K-tähe ja selle peegelpildi kujulisi üksusi.
Milline puntrasild on kõige tugevam? See sõltub materjalidest ja muudest teguritest peale põhikujunduse. Samamoodi saavad mõned jalgratturid sõita kiiremini kui vilets autojuht. Kuid mõlemal juhul on kõigi nende sildade ja nende kujundustega aja jooksul tehtud palju tugevat tööd.