2. Broar Sid. 99-102

VALVBRO Romarna kom på att bygga valvbroar av sten. När man lägger eller murar kilformade stenar i ett valv, drar man nytta av kilformen. När bron belastas kommer stenarna bara att pressas ännu hårdare mot varandra. Tyngden från bron pressar valvets nedre del ut åt sidorna, så där måste man bygga tjockt och starkt. Valvbroar är så stadiga att man än i dag använder en del gamla romerska broar.

BALKBRO En bräda över ett dike är den allra äldsta och enklaste typen av balkbro. Det kallas spång. Det som är typiskt för en balkbro är att den inte har några extra delar som hjälper till att hålla upp den. Man kan säga att bron är fribärande, det vill säga att den klarar av att bära belastningen utan något extra stöd. En modern balkbro är byggd utav balkar av stål eller armerad betong. Vägen är av betong och gjuts runt eller på balkarna.

BÅGBRO På 1800-talet började man ersätta stenvalven med bågar av stål eller betong. En sådan båge fungerar på samma sätt som valvet – tyngden kommer att verka längst ut i ändarna på bågen. Bågen kan sitta under bron som på en valvbro. Den kan också vara ovanför så att brobanan delvis hänger i ett fackverk av balkar som går ner från bågen.

HÄNGBRO Bågbron och valvbron använder ett sätt för att ”flytta tyngden” från brobanan till brofästen eller pelare. I hängbron använder man ett annat sätt. Brobanan hängs upp på två grova bärlinor av stål. Linorna vilar sedan på höga torn, pyloner, som tar upp tyngden. Mellan bärlinor och brobanan går det ganska tätt med lodräta linor, som håller uppe brobanan.

FACKVERKSBRO I alla typer av broar kan man utnyttja fackverksbygge. När man talar om fackverksbro är det vanligen en variant av balkbron man menar. Fackverksbron byggs som en balkbro, men varje balk är ersatt med ett luftigt fackverk av småbalkar, som ger en lätt och stark konstruktion. Till att börja med byggdes fackverksbroarna av trä, men så småningom gick man över till järn.

Fackverk Fackverk gör stålkonstruktionen lätt och stadig. Genom att kombinera flera balkar kan man bygga en struktur som gör att stålet inte böjs. Triangelformen gör att det alltid är någon balk som utsätts för drag (istället för tryck) och håller ihop konstruktionen.

Jämför tryck- och dragkrafterna

Rörliga broar När man bygger en bro över vattendrag, vill man oftast att båtar ändå ska kunna ta sig fram. Ett sätt är att bygga en riktigt hög bro. Man kan också göra en bro som kan öppnas på något sätt, en rörlig bro. Alla rörliga broar är balkbroar. Den vanligaste typen är klaffbron, där en del av bron kan fällas upp, precis som vindbryggan utanför en gammal borg. Andra exempel på rörliga broar är svängbroar och lyftbroar.

Två typer av öppningsbara broar Klaffbro Lyftbro

Två filmer om broar Tjörnbron 1980 Det är mycket att tänka på när man bygger en bro. Vad bron ska anvandas till, brons längd, vad far den kosta, miljöaspekter, estetik, belastningar av olika slag t.ex. vind, vatten, jordbävning eller kollisioner. Materialets egenskaper har också stor betydelse. Tjörnbron 1980 https://www.youtube.com/watch?v=r-KhH2qKw64 Nar man konstruerar broar så är det viktigt att känna till ett fenomen som kallas ”egensvängning”. Om en grupp soldater marscherar i takt over en bro sa kan bron komma i svängning. Den svänger mer och mer tills den rasar. Samma sak galler om en felkonstruerad bro utsatts for en viss vindstyrka. Innan man kände till detta havererade många broar på detta sätt. Tacoma Narrows i Oregon1940 https://www.youtube.com/watch?v=j-zczJXSxnw

Styrning med olja eller luft obs! Detta står inte i boken Hydraulik Pneumatik Drivs med vatten eller annan vätska. Hydraulik är ett sätt att överföra mekanisk energi med hjälp av en vätska, oftast olja, tillsammans med cylindrar, kolvar, rör och slangar. Man använder det på t.ex. traktorer och liknande maskiner Drivs med lufttryck eller annan gas. Pneumatik använder tryckluft istället för olja. En luftpump pumpar in luft i en tank tills trycket i tanken når en viss nivå. Med hjälp av övertrycket i tanken kan man då uträtta olika slags arbete. Man använder det t.ex. i verktyg eller när bussen öppnar sina dörrar.

Exempel på Hydraulik På den här grävskopan är tre hydrauliska mekanismer utritade. De är ritade i grön färg. De reglerar den stora armen, den lilla armen och skopan. Oljan till cylindrarna regleras med pumpar, som styrs på elektrisk väg från förarplatsen.

Exempel på pneumatik Spikpistol som drivs med hjälp av lufttryck.