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Theodore Burr Covered Bridge of Pa.
ペンシルバニア州の「セオドア・バー覆い橋協会」の頁の翻訳です。 覆い橋 (covered bridge) に使用されたトラスの 簡単・的確な説明 を与えています。 翻訳にあたって、原文の「挿絵」も使用しています。
真のトラス・システムは三角形に組み立てた巨大な木材から構成される。 これが応力 (stress) の下で変形することができない唯一の二次元の形である。 各橋は 2 つのトラス・システムから構成され、橋の両側に 1 つずつある。 以下の線画は各トラスの基本的パターンを図示している。 これらのデザインは、場所・建設者・利用可能な資材 に依存して、 多くの変形版がある。 絵の中の太い実線は頑丈な木材、 細い点線は側面の外側の形を表示し、 より黒い点線は金属の棒を表示する。
これは橋の建設で使用された最古のトラス・デザインで、元々道路の上ではなく、 道路の下で使用された。 これを構成するのは横梁 (stringer)、 キングポスト (Kingpost) (垂直梁)、 そして 2 本の対角材 (diagonals) で、主に短いスパン (span) に使用され、 おおよそ 20 - 30 フィートまでである。 ペンシルバニア州にはこのトラスを持つ本物の覆い橋 (covered bridge) が 10 基ある。 この中の 8 基が ワシントン・カウンティ (Washington County)、2 基が グリーン・カウンティ (Greene County) にある。
多重キングポストのデザインは、 より長い距離を渡すためにデザインされ、しばしば 100 フィートにもなった。 デザインを構成するのは中央の 1 つのキングポストと、 幾つかの直角パネル (right angle panels) である。 残存する 15 基の多重キングポストが州内の 8 個のカウンティに散在している。
クイーンポスト・トラス・システムはデザインの年代順ではキングポスト の後である。 これは長い距離を渡すためにも使用され、しばしば 75 フィートにもなった。 クイーンポスト・トラスは実のところ、キングポスト・デザインの拡張である。 というのは、元々、中央のキングポスト材に面した 2 つの 3 角形の間に、 追加の長方形のパネルが置かれたからである。 しかしながら、この長方形の上部水平要素 (upper horizontal members) は、 外側の側面の骨組みの上部水平材 (horizontal upper chord) の 下に設置しなければならない。 しばしば、追加の対角木材 (diagonal timbers) が中央長方形の角の間に設置される。 今日、ペンシルバニア州には、なお 38 基のクイーントラスが残存し、 12 の異なるカウンティ内部、あるいはカウンティ間に位置している。 7 基のクイーンポスト・トラスがキングポスト構造と接続して使用され、 ペリー・カウンティ (Perry County) のシャーマンズ・クリーク (Shermans Creek) を渡すランディスバーグ橋 (Landisburg Bridge) には、 2 基のクイーンポスト・トラスがあり、単一のバー・アーチ (Burr arch) トラスと接続して使用されている。
我が国の最も初期で、最も著名な橋の建築家はコネチカット州 (Commecticut), トリングフォード (Torringford) のセオドア・バー (Theodore Burr) であった。 彼のキャリアはニュー・ヨーク (New York) で始まり、 ここで彼は 1804 年にハドソン川を渡る橋を建設した。 バー (Burr) のトラス・デザインはまもなく、より頻繁に使用されるデザインの 1 つになった。 このデザインはバー・アーチ・トラス (Burr arch truss) と呼ばれ、 両端の橋台に安置された 2 つの長いアーチを使用した。 典型的には多重キング構造を挟み込んだ。 ペンシルバニア州には他のトラス・デザインの総計よりも、多くのバー・トラス・デザインを使用した橋がある。 このような 123 基の橋が、30 の相異なるカウンティの内部、あるいはその間にある。
タウン・トラスはその創始者であるイシエル・タウン (Ithiel Town) にちなんで命名され、 彼もコネチカット州の出身であった。 彼は 1820 年に最初の橋をデザイン・建築した。 彼のデザインは時々「格子トラス」と呼ばれ、その要素により形成されるパターンを垣間見れば、直ちにそのあだ名が説明される。 ある場所ではこれはとても人気があった、というのは、これは他のトラスよりも、より小さな寸法の木材を使用し、 必要とする骨組みと金属類が限られており、 熟練していない労働者により建設でき、200 フィートまでの距離を渡すことができたからである。 タウン・トラス構造が最も大量に集中しているのは バックス・カウンティ (Bucks County) であり、 ここではすべての残存する歴史的な橋 -- これが 12 基 -- がこのデザインである。 20 基のタウン・トラスが、なおこの州に存在し、 7 つの異なるカウンティにある。
マサチューセッツ州のウィリアム・ハウ (William Howe) は 1840 年に ハウ・トラス・デザインの特許を手に入れた。 これは多重キングポスト・デザインの発展で、2 本の重い金属棒が垂直木材の代わりに使用されている。 このパターンには変形があり、多重キングポストの元々の単一対角材に 2 番目の対角木材を追加したり、 あるいはこれに加え、垂直棒の間に逆向きに走る別の対角木材を追加する。 幾つかの説明によれば、ハウのデザインはすべて木の構造よりは、より頑丈な橋を提供した。 その結果、これは鉄の橋の先駆になった。 今日、米国には 124 基のハウ・トラス橋がある。 しかしながら、ペンシルバニアにはハウ・トラス橋はたった 5 基しかなく、 5 つの異なるカウンティにある。
オハイオ州ティペカヌー (Tippecanoe) のロバート J. スミス (Robert J. Smith) は 4 つのトラス・システムを 開発した。どれも、非常に人気を得ることがなく、 この中の 1 つ -- スミス・トラス No. 2 -- が、ペンシルバニア州で使用された。 利用可能な情報によれば、これは 4 つのスミス・トラス橋の中で特許を手に入れた唯一のものであった。 特許が与えられたのは 1869 年で、ペンシルバニア州に残存するもの -- マーサー・カウンティ (Mercer County) のキッズ・ミル橋 (Kidd's Mill Bridge)( -- を完成した翌年のことであった。