Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Деревянный арочный мост в Кембридже, Англия.
Wooden arch bridge in Cambridge, England
Мост был спроектирован Уильямом Этериджем и построен Джеймсом Эссексом в 1749 году. Он был перестроен дважды, в 1866 и 1905 годах, но сохранил общий дизайн. Несмотря на то, что мост выглядит как арка, он полностью состоит из прямых деревянных элементов, собранных по необычайно сложному инженерному проекту, что и обусловило его название. В 1923 году копия моста была построена возле шлюза Иффли в Оксфорде. Оригинальный Математический мост был другим мостом той же конструкции, также заказанным Джеймсом Эссексом, который пересекал реку Кэм между колледжами Тринити и Тринити-Холл, на месте, где сейчас находится мост Гаррет Хостел.
The bridge was designed by William Etheridge, and built by James Essex in 1749. It has been rebuilt on two occasions, in 1866 and in 1905, but has kept the same overall design. Although it appears to be an arch, it is composed entirely of straight timbers built to an unusually sophisticated engineering design, hence the name. A replica of the bridge was built in 1923 near the Iffley Lock in Oxford. The original Mathematical Bridge was another bridge of the same design, also commissioned by James Essex, crossing the Cam between Trinity and Trinity Hall colleges, where Garret Hostel Bridge now stands.
Математическое объяснение
Расположение бревен представляет собой серию касательных, описывающих дугу моста, с радиальными элементами, соединяющими касательные и образующими треугольную структуру, что обеспечивает жесткость и самонесущую способность. Этот тип конструкции, технически называемый касательно-радиальной фермой, является эффективным использованием древесины в строительстве и также применялся для создания деревянных поддерживающих арок (центрирования), используемых при возведении каменных мостов. Анализ конструкции показывает, что касательные элементы практически полностью испытывают сжатие, в то время как радиальные бревна подвергаются преимущественно растяжению с минимальным изгибающим моментом. Иными словами, касательные и радиальные элементы изящно отражают силы, действующие в арочной конструкции.
The arrangement of timbers is a series of tangents that describe the arc of the bridge, with radial members to tie the tangents together and triangulate the structure, making it rigid and self supporting. This type of structure, technically tangent and radial trussing, is an efficient structural use of timber, and was also used for the timber supporting arches (centring) used for building stone bridges. Analysis of the design shows that the tangent members are almost entirely under compression, while the radial timbers are almost entirely subject to tension with very little bending stress, or to put it another way, the tangent and radial elements elegantly express the forces involved in arched construction.
Мифы
Популярная легенда гласит, что мост был спроектирован и построен сэром Исааком Ньютоном без использования гаек и болтов. Различные истории рассказывают о том, как в какой-то момент в прошлом студенты или члены университета пытались разобрать мост и собрать его обратно, но не смогли понять, как удержать конструкцию вместе, и были вынуждены прибегнуть к добавлению гаек и болтов. На самом деле, болты или их аналоги являются неотъемлемой частью проекта. Когда мост был впервые построен, железные штыри были вбиты в соединения с внешней стороны, где их нельзя было увидеть изнутри парапетов, что объясняет, почему болты считались позднейшей добавкой. Ньютон не мог быть непосредственно причастен к строительству, поскольку он умер в 1727 году, за двадцать два года до того, как мост был возведен.
A popular fable is that the bridge was designed and built by Sir Isaac Newton without the use of nuts or bolts. Various stories relate how at some point in the past either students or fellows of the University attempted to take the bridge apart and put it back together, but were unable to work out how to hold the structure together, and were obliged to resort to adding nuts and bolts. In reality, bolts or the equivalent are an inherent part of the design. When it was first built, iron spikes were driven into the joints from the outer side, where they could not be seen from the inside of the parapets, explaining why bolts were thought to be an addition to the original. Newton could not have been directly involved since he died in 1727, twenty two years before the bridge was constructed.