Для пропуска судов требовались М. с большими пролётами. В 18 в. пролёт деревянных М. на каменных опорах достигает 119 м(М. через р. Лиммат в Германии). Выдающимся достижением того времени явился проект деревянного арочного М. пролётом 298 мчерез р. Неву, составленный талантливым русским механиком-самоучкой И. П. Кулибиным . С конца 18 в. в мостостроении начинают применять металл. Первый металлический (чугунный) М. был построен в Великобритании через р. Северн в 1779. Он имел пролёт около 30 м, перекрытый чугунными арками. Чугунные арочные М. получили распространение и в др. странах, в том числе в России. Один из таких М., построенный в Петербурге в 1850 русским инженером С. В. Кербедзом (ныне М. лейтенанта Шмидта), состоял из 7 пролётов по 45-47 м.

  В 1-й половине 19 в. было сооружено несколько крупных висячих М. (с железными цепями) пролётами, достигавшими 265 м. Однако вследствие своего конструктивного несовершенства и недостаточной жёсткости многие из них разрушились от действия ветра или от нарастания амплитуды колебаний при проходе большого количества людей, идущих в ногу (явление резонанса). В середине 19 в. начали строить балочные стальные М. Одним из первых был ж.-д. М. «Британия», построенный в Великобритании инженером Р. Стефенсоном. М. имел пролётные строения в виде двух неразрезных балок трубчатого поперечного сечения пролётами 70 и 140 м. В этот период при проектировании и строительстве М. проводились первые опыты по их моделированию. Получает развитие теория расчёта М. Большое значение имели исследования русского инженера Д. И. Журавского , разработавшего методы расчёта раскосных ферм, балок на поперечную силу и построившего несколько крупных М. на железной дороге Петербург - Москва.

  Во 2-й половине 19 в. основным типом М. становится стальной М. с балочным пролётным строением, причём для средних и больших пролётов нередко применяются сквозные фермы. В создании новых конструкций и форм пролётных строений и совершенствовании их расчёта большая заслуга принадлежит русской школе мостостроения и, в частности, профессорам Н. А. Белелюбскому и Л. Д. Проскурякову . Построенный в 1875-81 по проекту Белелюбского М. через Волгу у Сызрани длиной 1443 м(13 пролётов по 111 м) был в то время крупнейшим в Европе.

  В 20 в. рост промышленного производства и совершенствование строительного дела обусловили дальнейшее развитие мостостроения; значительно увеличиваются пролёты, перекрываемые стальными пролётными строениями. Строятся такие крупные сооружения, как балочный консольный М. через р. Св. Лаврентия в Квебеке (1917) пролётом 549 м(Канада), арочный М. через пролив Килл-Ван-Калл в Нью-Йорке (1931) пролётом 503,8 м(США). В 1937 был построен висячий М. через пролив Золотые Ворота в Сан-Франциско (США) с главным пролётом длиной 1280 м.

  В СССР сооружены крупные металлические М.: через Волгу у Горького и Саратова (1935), через Днепр у Запорожья (по проектам Н. С. Стрелецкого ) и др. Благодаря работам Е. О. Патона в мостостроении всё шире стала применяться автоматическая сварка при изготовлении и монтаже конструкций пролётных строений.

  С начала 20 в. получили значительное распространение железобетонные М. Железобетон применялся в основном для балочных пролётных строений пролётами до 50 ми для более крупных арочных пролётных строений (пролёты последних превышали 250 м). В 30-х гг. в СССР был построен ряд уникальных арочных М. из монолитного железобетона (например, М. через р. Москву у Воскресенска, М. им. Володарского через Неву в Ленинграде, Москворецкий М. в Москве и др.). В начале 40-х гг. начинают применять сборные железобетонные конструкции. После Великой Отечественной войны сооружено несколько большепролётных железобетонных арочных М., в том числе М. через р. Днепр пролётом 228 м. В СССР большой вклад в науку и практику мостостроения внесли Г. П. Передерий , Стрелецкий, Г. К. Евграфов , Е. Е. Гибшман и др.; за рубежом - Э. Фрейсине , Ф. Леонхардт, Р. Майяр , Р. Моранди и др.

  Конструктивные формы современных мостов.В современном мостостроении основные конструкции металлических М. выполняются из мягких и низколегированных сталей; в отдельных случаях - из сплавов алюминия. Для конструкций ж.-д. металлических М. с пролётами до 80 ми М. на автомобильных дорогах с пролётами до 300 мобычно применяют сплошные металлические балки постоянной или переменной высоты. Главные балки соединяют между собой связями. Сверху на балках укладывают железобетонную плиту проезжей части. Плиту соединяют (специальными упорами) с металлическими главными балками, обеспечивая тем самым их совместную работу и, следовательно, экономию металла в конструкции (такие М. называют сталежелезобетонными, рис. 3 ). Применяют также коробчатые главные балки, которые выполняют из стальных листов, подкрепленных изнутри продольными рёбрами и поперечными диафрагмами . Плиту проезжей части на таких балках делают железобетонной или металлической. Эти пролётные строения экономичны, легки и жёстки, что даёт возможность применять их при значительных пролётах (до 300 м). Металлические пролётные строения в виде сквозных ферм могут применяться для больших пролётов (свыше 500 м). Сквозные фермы более экономичны, но сложнее в изготовлении и сборке, чем сплошные балки. Для устройства ж.-д. пути или автопроезда между фермами укладывают продольные и поперечные балки проезжей части, а по ним железобетонную плиту проезжей части или ж.-д. путь.

  Металлические арочные М. сооружают для перекрытия пролётов до 500 м(при наличии прочных грунтов в основании). Чаще всего их строят в гористой местности. Один из крупнейших арочных М. (М. через р. Влтава в Чехословакии, 1967) имеет пролёт около 320 м.

  Для перекрытия пролётов, превышающих 1000 м(например, при пересечении устьев глубоких рек, морских заливов и проливов, где строительство большого числа опор сложно и неэкономично), строят висячие М. Кабели их выполняют из высокопрочных стальных проволок, расположенных параллельно или свитых в тросы. Пилоны висячего М. обычно коробчатые, металлические, иногда их делают железобетонными. Наибольший пролёт (1298 м) имеет висячий М. через бухту Веррацано-Нарроус (США, 1964).

  Вантовые М. находят всё большее применение при пролётах 150-350 м. Ванты, поддерживающие балку жёсткости, могут сходиться к вершине пилона или проходить параллельно друг другу. Используют и несимметричные однопилонные схемы (М. через р. Рейн в Кёльне, 1959). Двутавровые или коробчатые балки жёсткости висячих и вантовых М. располагают в плоскостях подвесок или вант. Для крупных пролётов (более 500 м) главные балки заменяют сквозными фермами.

  Железобетонные М. подразделяют на монолитные и сборные. Монолитные М. бетонируют на месте строительства; сборные М. возводят из отдельных частей, изготовленных на специализированных заводах железобетонных конструкций или на приобъектных полигонах. Балочные железобетонные М. обычно имеют плиту проезжей части с тротуарами, поперечные балки (диафрагмы) и главные балки. Плита проезжей части входит в состав главных балок. В СССР широко применяют сборные пролётные строения из отдельных балок, перекрывающих весь пролёт и соединяемых между собой посредством бетонирования швов плиты проезжей части и диафрагм, сваркой металлических закладных деталей и т. п. Если арматура балок предварительно напряжена, то сами балки могут быть расчленены по их длине на отдельные блоки, доставляемые к месту строительства с заводов. Натянутая арматура обжимает эти блоки, превращая их в балку.

  Большое распространение получили неразрезные консольные и рамные железобетонные М. пролётами 50-200 м. Главные балки таких М., как правило, коробчатые. Для навесных способов сооружения М. наиболее рациональны рамно-подвесные и рамно-консольные системы, т. к. для ригелей Т-образных рам, как при монтаже, так и при эксплуатации, растяжение возникает у верхней грани и требуется установка только верхней арматуры. Для неразрезных балок необходима установка и нижней арматуры, что значительно усложняет работы. С др. стороны, в неразрезных балках нет переломов профиля, поэтому в современных М. наметилась тенденция к более широкому применению неразрезных балок. В практике мостостроения имеются примеры возведённых железобетонных М. с пролётными строениями в виде сквозных ферм. Однако сложность соединения железобетонных элементов в узлах ферм ограничивает область их использования.

  Арочные железобетонные М. со сплошными сводами или отдельно стоящими арками применяют при пролётах от 50-60 мдо 200-300 м. В СССР арочные М., как правило, строят из сборного железобетона. Сооружают также и арочно-консольные М., в которых 2 полуарки, соединённые поверху затяжкой, образуют Т-образную раму. Построен ряд крупных мостов этой системы (например, метро-М. в Киеве).

  В связи с развитием автомобильного транспорта, на автомобильных дорогах, особенно в городах, возводят сложные многоярусные сооружения мостового типа - криволинейные в плане и профиле пересечения, состоящие из железобетонных или стальных эстакад или путепроводов. Часто криволинейные пролётные строения имеют коробчатое поперечное сечение.

  Опоры современных металлических и железобетонных М. выполняют обычно из монолитного бетона или сборного железобетона (облегчённой конструкции) на естественном или свайном основании.

  Строительство мостов.При сооружении М. наиболее трудоёмким и дорогостоящим (до 50% общей стоимости М.) является устройство опор. В зависимости от гидрогеологических условий опоры сооружаются в открытых котлованах или путём погружения свай , массивных опускных колодцев , кессонов и сборных железобетонных оболочек . В современном строительстве для опор малых и средних М. широко применяют железобетонные сваи, погружаемые в грунт паровыми и дизельными молотами или электрическими вибропогружателями; при возведении больших М. используют сборные трубчатые железобетонные оболочки диаметром до 3 м, опускаемые способом вибропогружения ( рис. 4 ) или с применением бурения.

  Сооружение пролётных строений ведётся, как правило, способами, исключающими устройство сплошных подмостей в русле реки. При малых и средних пролётах пролётные строения или крупные их части устанавливают на опоры монтажными кранами грузоподъёмностью до 130 т. Для более крупных пролётов применяют метод сборки пролётного строения на берегу с последующей передвижкой его или перевозкой на понтонах и установкой на опоры ( рис. 5 ). Наибольшее распространение получили так называемые навесные методы сооружения пролётных строений с наращиванием конструкции от опоры в пролёт. Для металлических пролётных строений применяют навесной монтаж с помощью крана, двигающегося по готовой части; элементы М. подаются под кран по пути на собранном пролётном строении ( рис. 6 ). Для железобетонных пролётных строений способ навесной сборки (разработанный в СССР) предусматривает изготовление отдельных элементов конструкции (блоков) на заводе, доставку их к месту монтажа (как правило, по воде) и установку специальными кранами в проектное положение. Швы между блоками заполняют цементным раствором; применяется также клеевое соединение блоков. Нередко блоки стыкуют с помощью замыкающих балок, устанавливаемых на место теми же кранами ( рис. 7 ). За рубежом, наряду с навесной сборкой, применяют метод навесного бетонирования: к готовой части конструкции подвешивается скользящая опалубка , в которой бетонируют участки пролётного строения, натягивая арматуру после твердения бетона. Возведение висячих М. начинается с пилонов, затем подвешивают временные кабели, с помощью которых производят навивку основных кабелей М., после чего монтируют подвески и балку жёсткости.

  Строительство М. в СССР ведётся специализированными организациями (мостостроительные отряды, поезда, колонны), оснащёнными соответствующим оборудованием, механизмами, кранами большой грузоподъёмности, инвентарными вспомогательными конструкциями. Сооружение М., как правило, осуществляется индустриальными методами; на месте обычно выполняется лишь сборка готовых конструкций. Все вновь построенные М. подвергают испытаниям (на временные подвижные нагрузки), которые производятся специализированными мостоиспытательными станциями.

  Расчёт мостовпроизводится преимущественно по методу предельных состояний . Каждая часть М. (пролётные строения, опоры) должна удовлетворять условиям прочности, деформативности и трещиностойкости при действии на сооружение самого невыгодного сочетания нагрузок. Различают 2 вида нагрузок, действующих на М.: постоянные (собственный вес М., предварительное напряжение арматуры); временные (вес ж.-д. составов или колонн автомобилей и толпы людей на тротуарах, гусеничные или колёсные нагрузки, давление ветра, льда, навал судов на опоры, удары проезжающего транспорта о рельсы или тротуары, силы, возникающие при его внезапном торможении и др.). В сейсмических районах учитывают инерционные нагрузки, возникающие при землетрясении. Все расчётные нагрузки нормированы с учётом существующего движения транспорта и перспектив его развития. Методы расчёта М. основаны на достижениях математики, строительной механики, теории сопротивления материалов и др. наук. При расчётах М. широко используются ЭВМ.

  Тенденции в развитии мостостроения.Современное направление в строительстве М. характеризуется повышением степени использования сборных конструкций и деталей заводского изготовления, внедрением индустриальных методов производства работ и механизации основных технологических процессов, дальнейшим развитием конструктивных систем М. и увеличением их максимальных пролётов.

  При сооружении М. расширяется использование высокопрочных сталей и лёгких сплавов, применение сварки взамен клёпки; совершенствуются конструктивные формы пролётных строений за счёт применения жёстких листовых коробчатых конструкций. В железобетонном мостостроении всё большее значение приобретают применение тонкостенных конструкций из высокопрочных бетонов, унификация и типизация сборных элементов пролётных строений и опор, создание новых типов предварительно напряжённых конструкций, разработка типовых опалубок и монтажных агрегатов.

  Лит.:Надёжин Б. М., Мосты и путепроводы в городах, М., 1964; Гибшман Е. Е., Проектирование деревянных мостов, М., 1965; его же, Проектирование металлических мостов, М., 1969; Евграфов Г. К., Богданов Н. Н., Проектирование мостов, М., 1966; Строительство мостов, М., 1966; Ильясевич С. А., Металлические коробчатые мосты, М., 1970; Назаренко Б. П., Железобетонные мосты, 2 изд., М., 1970.

  Н. Н. Богданов, М. Е. Гибшман.

  Архитектура мостов.Многие М. являются выдающимися памятниками зодчества и инженерного искусства. В наиболее распространённых до 2-й половины 19 в. каменные М. массивные устои и пролёты, созданные с затратами большого количества строительных материалов, зрительно воплощали представление об устойчивости, прочности и надёжности. В древнеримских М. было достигнуто единство архитектуры и инженерного искусства: выразительная архитектоника почти лишённой декора, массивной многоарочной конструкции придаёт М. характерное для древнеримских утилитарных построек выражение суровой мощи (мост Алькантара через ущелье р. Тахо в Испании, 98-106 н. э., строитель Гай Юлий Лацер). В конструкциях металлических М. максимально используются физико-механические свойства материала (металл хорошо воспринимает растягивающие усилия). Благодаря этому качеству металлические М. стали менее грузными по сравнению с каменными М. и приобрели важную художественную особенность - ажурность силуэта (М. через р. Дору в г. Порту в Португалии, 1881-85, инженер А. Г. Эйфель). Рациональные по инженерному и архитектурному решению металлические М. повлияли на стилистику архитектуры 20 в.

  Большой пластической выразительностью обладают железобетонные М.: динамичность и зрительная лёгкость форм нередко придают своеобразное изящество крупным сооружениям (М. через р. Арв в Швейцарии, 1936, инженер Р. Майяр). Значительные размеры, крупные формы и своеобразный силуэт М. заметно влияют на архитектурный облик города (например, М. в Ленинграде, Праге, Будапеште). Поэтому конструктивное и архитектурно-пространственное решение городских М. должно быть найдено с учётом конкретных условий его расположения, окружающей природной и архитектурной среды. Особенно важной и сложной градостроительной задачей является поиск гармоничного сочетания силуэта, масштаба и конструктивного решения М. с давно сложившейся, нередко ценной в историко-художественном отношении застройкой старых городов. Примером удачного решения этих сложных проблем является мост Александра Невского через р. Неву в Ленинграде (1965, инженер А. С. Евдонин и др., архитектор Ю. И. Синица и др.): повторяя стелющийся над водой силуэт других невских мостов, он соразмерен масштабу реки и застройки её набережных.

  Е. К. Иванова.

Мост через пролив Босфор (Турция). 1973.

Рис. 2. Системы мостов: а - с неразрезной балкой; б - балочно-консольная; в - арочная; г - комбинированная (безраспорная арка с затяжкой); д - рамная; е - рамно-подвесная; ж - висячая; з - вантовая; 1 - шарнир; 2 - арка; 3 - надарочное строение; 4 - затяжка; 5 - стойка; 6 - ригель; 7 - кабель; 8 - пилон; 9 - подвески; 10 - балка жёсткости; 11 - анкерная опора; 12 - ванты.

Мост через р. Енисей у Красноярска. 1960.

Мост через р. Св. Лаврентия (Канада). 1917.

Рис. 1. Схема моста: 1 - речное пролётное строение; 2 - береговые пролётные строения; 3 - проезд; 4 - быки; 5 - устои; 6 - опорные части.

Рис. 6. Навесной монтаж мостовых сквозных ферм.

Рис. 3. Пролётное строение со сплошными двутавровыми балками: 1 - главные балки; 2 - железобетонная плита проезжей части; 3 - покрытие проезда; 4 - тротуары; 5 - связи.

Москворецкий мост в Москве. 1938.

Мост через пролив Урато (Япония). 1972.

Мост через р. Волгу у Сызрани. 1879.

Рис. 7. Монтаж (замыкание пролёта) рамного моста.

Рис. 5. Перевозка на плаву секции моста.

Мост через р. Дон в г. Лебедяни. 1910.

Мост через р. Днепр у Днепропетровска. 1966.

Мост Тиберия в Римини (Италия). 14-21 гг.

Понте Веккьо во Флоренции (Италия). 14 в.

Мост через р. Влтава (Чехословакия). 1967.

Пилон Северинского моста через р. Рейн (ФРГ). 1960.

Рис. 4. Погружение опор - железобетонных оболочек - на строительстве моста.

Мост через р. Северн в Колбрукдейле (Англия). 1779.

Нагатинский мост в Москве. 1969.

Мост через оз. Маракайбо (Венесуэла). 1962.

Мост через р. Старый Днепр. 1952.

Мост через залив Килл-Ванн-Килл (США). 1931.

Мост через р. Делавэр в Честере (США). 1972.