Gerek muhteşem estetiği ile gerek fiziğin harika bir uygulama alanı olması ile ASMA KÖPRÜLER her zaman insanların ilgisini çekmiştir. Bu yazımızda, Asma köprülerin üzerindeki temel fizik kurallarını yakından inceleyerek estetiğin ötesindeki fiziğin derinliklerini görelim.

Asma köprüleri oluşturan kısımlar aşağıdaki tablo üzerinde gösterilmiştir. Köprünün yol kısmı Ana taşıyıcı çelik halata bağlanmış düşey halatlarla sağlanır. Ana taşıyıcı çelik halat ise Kuleler yardımıyla havada tutularak uç kısımları Ankraj denen kısımlara sabitlenmiştir. Ana taşıyıcı halat, Kulelerin iki yanında simetrik bir açı ile durur. Bu sayede Ana halattaki gerilme kuvveti düşey olarak Kuleye oradan da yeryüzüne aktarılmış olur.

Asma köprü üzerinde oluşan kuvvet dağılımı ve denge durumu aşağıdaki tablo üzerinde gösterilmiştir. Asma köprü üzerindeki kuvvet dağılımları biraz karışık olsa da olayı kavrama açısından biz biraz basitleştirdik. Tablodan da görüldüğü gibi Kulelerin iki yanındaki Ana çelik halatın düşeyle yaptığı açıların eşit olması halatta oluşan gerilme kuvvetinin doğrudan Kule üzerine düşmesine sebebiyet vermektedir. Aksi halde Kulelere etki edecek halat gerilme kuvvetlerinin yatay bileşeni Kuleleri yatayda harekete geçirecek tehlikeli bir Tork oluştururdu. Asma köprünün yükü Kuleler vasıtası ile zemine aktarılmasının yanında Ana taşıyıcı halatın iki ucu zemindeki Ankraj adındaki çok sağlam yapılara tutturularak gerekli denge şartları sağlanmıştır. Binlerce ince çelik halatın birleştirilmesinden oluşan Ana taşıyıcı halatın ucu Ankraj içinde açılır ve ince çelik halatlardan daha fazla sürtünme kuvveti elde edilmesi sağlanır.

Asma köprülerde en önemli iş Ana taşıyıcı çelik halata düşer. Bu halat, yüzlerce ince çelik halatın birleştirilmesi ile oluşturulmuş özel bir halattır. Köprünün imalatı sırasında Kuleler arasına gerilen bir halat üzerinde hareket edebilen özel bir araç, bu ince çelik halatları bir uçtan diğer uca tek tek taşıyarak Ana halatın imalatını tamamlar. Son olarak Ana taşıyıcı halatı oluşturan binlerce ince halatın dış şartların etkisi ile aşınmasını engellemek için özel bir kimyasal ile kaplaması yapılır.

Asma köprülerin üzerindeki yol, daha önceden karada hazırlanan ve adına Tabliye denen parçaların birleştirilmesi ile oluşturulur. Tabliyelerin montajı yapılırken Kulelerin iki yanına simetrik olacak şekilde dağılım yapılır. Bu sayede Kulelerin bir tarafındaki fazla yükün oluşturacağı Tork etkisinin önüne geçilir.

Asma köprülere üstten bakacak olursak Ana taşıyıcı halatın Tabliyelere göre biraz daha dışta kaldığı görülecektir. Aşağıdaki tablodan da görüleceği gibi Tabliyeler düşey çelik halatlar yardımıyla bir Hamak gibi tutulmaktadır. Bunun bu şekilde yapılması, başta rüzgar gibi bir yanal kuvvetin etkisi ile köprüde meydana gelebilecek sallanmaları en aza indirmektedir.