Чтобы соединить мостом два берега одной небольшой реки, достаточно просто положить поперёк несколько здоровенных брёвен, которые вполне могу выдержать хоть толпу, хоть повозку. А если речка чуть длиннее - поддержать мост снизу опорами, вбитыми или вкопанными в дно реки.
Но если надо обеспечить перемещение на тот берег больших грузов с гарантией, что мост не обрушится, к тому же, если ширина реки достаточно большая, тут просто брёвнами и брусьями не обойтись. Нужны серьёзные инженерные решения.
О некоторых я уже рассказывал (см. статьи ФЕРМА ВИРЕНДЕЛЯ, БАЛКА ГЕРБЕРА). А вот ещё одна конструкция - ФЕРМА ГАУ.
Основу её прочности создают восходящие сжатые раскосы из дерева и растянутые тяжи из железа круглого сечения. Также из дерева делают и обратные раскосы, которые призваны уменьшить вдвое свободную длину основных раскосов и предотвратить передачу им растягивающих усилий (на растяжение дерево работает гораздо хуже, чем на сжатие).
Тяжи (стойки) пропускаются через пояса ферм и натягиваются при помощи гаек, а раскосы сопрягаются с поясами ферм при помощи деревянных подушек, упираясь в них торцами.
Поскольку древесина обладает неприятной способностью менять объём, в зависимости от влажности окружающей среды, неизбежно возникает провес ферм в жаркое время из-за сушки раскосов. Поэтому во время эксплуатации такой фермы производится периодическое подтягивание гаек на концах тяжей.
Инженеры считают ФЕРМЫ ГАУ наиболее совершенным типом деревянных ферм, хотя и не лишённым недостатков (среди которых - недолговечность и опасность в пожарном отношении). Поэтому их до сих пор применяют кое-где, но лишь на второстепенных линиях и для перекрытия только небольших пролетов - от 10 до 34 м.
Но в былые времена, когда ещё не умели делать огромные массивные металлические конструкции, ФЕРМЫ ГАУ применяли гораздо чаще и перекрывали ими заметно большие пространства - например, Веребьинский мост на Николаевской железной дороге, соединявшей Санкт-Петербург с Москвой, имел 9 пролётов, каждый из которых составлял 54 метра.
Будучи изобретённой в Америке, такая ферма здесь в России, была встречена с недоверием - мало ли что там могут напридумывать, не стоит это брать и тут же использовать. Поэтому конструкцию теоретически перепроверил и усовершенствовал наш соотечественник, инженер Дмитрий Журавский. Он доказал, что ближе к опорам нагрузки на вертикальные тяжи и раскосы увеличиваются, а значит, имеет смысл делать элементы фермы разной толщины в зависимости от их расположения.
В итоге кое-где в источниках можно встретить эпоним ФЕРМА ГАУ - ЖУРАВСКОГО - полагаю, это касается именно усовершенствованных конструкций.
Уильям Гау, он же Уильям Хоу (12 мая 1803 – 9 сентября 1852) - американский архитектор и мостостроитель.
Родился в Спенсере, штат Массачусетс, в семье владельца лесопилки. Поэтому неудивительно, что с детства умел обращаться с деревом и столярными инструментами. Папа хотел, чтобы сын получил хорошее образование, поэтому Вилли пошёл в Лестерскую академию в Лестере.
Пишут, что страсть к изобретательству была у него, как говорится, в генах. И это не пустой звук, ибо его племянник, Элиас Гау, запатентовал оригинальную швейную машинку, старший брат, Тайлер Гау, изобрёл кровать с пружинным матрасом.
Став дипломированным специалистом, Уильям Гау занялся строительством, возводя дома, церкви и мосты. Последние ему нравились более всего, в итоге он основал в 1840 году компанию Howe Bridge Works.
Одним из его самых выдающихся творений стал железнодорожный мост через реку Коннектикут в Спрингфилде, штат Массачусетс. Оригинальный дизайн этого сооружения так понравился одному из рабочих Гау, Амасу Стоуну, что тот приобрёл за 40 000 долларов права на его изготовление. Но не думайте, что простые рабочие там могли себе позволить выложить такую сумму (сейчас это эквивалентно примерно 1 220 800 долларам США). Просто Стоун оказался сообразительным малым, и заручился финансовой поддержкой спрингфилдского бизнесмена Азарии Буди. В итоге оба они основали мостостроительную фирму Boody, Stone & Co., которая возвела большое количество ферменных мостов Гау по всей Новой Англии. Многие из них стоят до сих пор.
К сожалению, сам изобретатель прожил недолго - в возрасте 49 лет он погиб в автомобильной катастрофе.
А что вы хотите, ведь США - страна дорог и автомобилей!
Вы можете поддержать канал, перечислив любую доступную вам сумму на кошелёк ЮMoney 4100 1102 6253 35 (или на карту Райффайзенбанка 2200 3005 3005 2776). И поучаствовать в создании книги по материалам этих статей. Заранее всем спасибо!
