Отчего выбрана такая форма мостовой фермы?

[egor-13.livejournal.com]

На 131-м км Кругобайкальской железной дороги имеется такой стальной мост 1904-1905 года постройки через реку Шабартуй, длиной 40 м. Мостов там немало, но с таким типом пролёта ("ездой поверху" и при этом с дугообразной фермой) - единственный. http://www.vokrugsveta.ru/img/bx/blog/61a/20110316-14.jpg
Остальные достаточно длинные мосты КБЖД (от 20 м) - с верхними фермами ("ездой понизу"), как, например, этот через р. Половинную: http://www.vokrugsveta.ru/img/bx/blog/72a/20110316-25.jpg Например, сходный мост длиной 43 м через Култучную, 20 м - через Медлянку. Т.е. и даже более короткие имеют верхние фермы.
В целом дугообразные мосты "ездой поверху" - не исключительное явление, но довольно редки. И понятно почему. Дугообразная верхняя ферма работает "на сжатие" и поэтому выдерживает значительно большую нагрузку, тогда как дугообразная нижняя - наоборот, "на растяжение", нагрузка действует с внутренней стороны дуги, и поэтому допустимый предел много меньше.
Какие есть инженерные мнения, отчего проектировщики в конце XIX - начале XX века могли спланировать конкретно этот мост фермой книзу, а не фермой кверху? Сверху-то и на момент строительства, и позже ничего не мешало...

Comments

[roquefort-tln.livejournal.com]

ну и по сути вопроса - "дуга вниз" уменьшает высоту пролета моста. Если река судоходная - это крайне нежелательно. А если ручеек, как на первой картинке - можно с чистой совестью лепить дугу снизу.

В результате нам надо соорудить только две фермы с дугой снизу на расстоянии 1520мм между центрами (ровно по ширине колеи) и положить на них рельсы. фсе.. В случае с дугой сверху нам надо разносить две несущие фермы на ширину ж/д габарита, а потом снизу нужно соединять их могучими поперечными балками, на которых будут лежать могучие продольные балки, на которых уже будут лежать рельсы.

Очевидно, что конструкция "дугой вниз" в разы менее металлоемкая.

[egor-13.livejournal.com]

Ну похоже на то. Но вот отчего они его прямым не сделали? Там есть мосты по 10 и 17 м ездой поверху, но прямые. При этом, еще раз замечу, они более короткие.

[roquefort-tln.livejournal.com]

потому, что оптимальна именно дуга. Изгибающий момент, действующий на ферму в целом максимальный в середине и нулевой по концам. Поэтому в середине сжатая и растянутые балки должны быть максимально разнесены, а по краям - необязательно.

А при езде снизу - приходится и по краям разносить, чтоп паровоз пролез.

[egor-13.livejournal.com]

А при езде снизу - приходится и по краям разносить, чтоп паровоз пролез.

Не совсем понял насчет "по краям разносить,чтоб паровоз пролез". Итоговая форма моста такая же, только "кверх ногами". Вверху, кстати, написал в комментарии ссылку, как найти ракурс с горы. Походже, и экономия металла не очень большая.