En fackverksbro är en bro där den bärande konstruktionen består av ett fackverk – ett system av raka stänger som sammanfogas i triangulära fält. Trianglarna gör att lasten förs vidare som rena drag- och tryckkrafter i stängerna, vilket ger hög bärförmåga i förhållande till egenvikten och möjliggör långa spann med lite material.
Hur fungerar en fackverksbro?
Ett fackverk består av en överram och en underram (de längsgående huvudstängerna) som binds samman av diagonaler och ofta vertikaler. Stängerna möts i knutpunkter. Eftersom en triangel inte kan ändra form utan att någon av sidorna förlängs eller förkortas blir konstruktionen styv, och böjmomentet i bron omvandlas till axialkrafter i de enskilda stängerna.
Brobanan vilar på tvärbalkar som för lasten till fackverkets knutpunkter. Ligger fackverket på var sin sida om körbanan och trafiken går mellan fackverken kallas det genomfartsfackverk. Ligger fackverket under brobanan kallas det däckfackverk.
- Överram – tar normalt upp tryckkrafter.
- Underram – tar normalt upp dragkrafter.
- Diagonaler och vertikaler – för tvärkrafterna mellan ramarna och fördelar lasten till upplagen.
- Tvärbalkar och brobaneplåtar – bär trafiklasten och för den vidare till fackverket.
Vanliga typer av fackverk
Fackverksbroar delas in efter hur diagonalerna är riktade, vilket avgör vilka stänger som blir dragna respektive tryckta.
| Typ | Utformning | Kännetecken |
|---|---|---|
| Warren-fackverk | Diagonaler i växlande riktning som bildar liksidiga trianglar, ofta utan vertikaler | Få stänger och enkel tillverkning, vanligt i moderna stålbroar |
| Pratt-fackverk | Diagonaler som lutar mot brons mitt, vertikaler i varje fält | Diagonalerna blir dragna och kan göras slanka |
| Howe-fackverk | Diagonaler som lutar mot upplagen | Diagonalerna blir tryckta, historiskt vanligt i kombinationer av trä och stål |
| K-fackverk | Diagonaler som möts mitt på vertikalen och bildar ett K | Korta tryckta stänger, används vid högre fackverk och långa spann |
| Panelfackverk (Bailey-typ) | Standardiserade prefabricerade fackverkspaneler som bultas ihop | Modulärt, snabbt montage, kan demonteras och återanvändas |
Material i fackverksbroar
De flesta fackverksbroar i dag byggs i stål, ofta varmförzinkat för att ge ett långvarigt korrosionsskydd utan målning. Äldre järnvägsbroar från sent 1800-tal och tidigt 1900-tal är ofta nitade fackverk i järn eller stål. Fackverk i trä förekommer främst i gång- och cykelbroar och mindre vägbroar.
Modulära fackverksbroar
En modulär fackverksbro byggs av prefabricerade, standardiserade fackverkspaneler som bultas ihop på plats. Systemet bygger på principen i den klassiska Bailey-bron och används både som temporär och permanent bro. Acrow®-systemet, som ViaCon levererar i Sverige, har fackverkspaneler på cirka 3,05 meter i längd och varmförzinkat höghållfast stål.
- Brobanebredd i sex standardbredder från 3,65 till 10,96 meter, det vill säga ett till tre körfält.
- Gångbanor på 1,5 meter kan monteras utanför fackverkspanelerna för att separera gående från fordonstrafik.
- Brobanan kan utföras med stålplåtar, med eller utan epoxibeläggning, eller med trä.
- Bärförmågan anpassas genom att fackverket förstärks eller byggs i flera våningar, och spannet genom antalet paneler.
Eftersom delarna är prefabricerade och montaget kan ske utan ställningar kan en fackverksbro öppnas för trafik inom dagar i stället för veckor.
Användningsområden
- Temporära broar vid omledning av trafik, ombyggnad av befintliga broar och vägarbeten.
- Nödbroar efter ras, översvämning eller skadade broar, där snabb återställning är avgörande.
- Byggtrafik och tunga transporter inom anläggningsprojekt.
- Permanenta broar på enskilda vägar, industriområden samt gång- och cykelstråk, efter anpassning av korrosionsskydd och brobana.
Fördelar och nackdelar med fackverksbro
| Fördelar | Nackdelar |
|---|---|
| Hög bärförmåga i förhållande till egenvikten | Många knutpunkter och förband som ska inspekteras och underhållas |
| Långa spann utan mellanstöd | Brobredden är begränsad i modulära system |
| Prefabricerade delar ger kort byggtid och enkel transport | Genomfartsfackverk begränsar fri höjd och bredd för trafiken |
| Kan demonteras, flyttas och återanvändas | Visuellt dominerande i känsliga miljöer |
| Stålet är återvinningsbart | Vid korta spann är en jordtäckt rörbro eller plåtbro ofta enklare och billigare |
Fackverksbro jämfört med andra brotyper
En fackverksbro är ett fribärande bärverk som spänner mellan två upplag. Vid korta spann, till exempel när en väg ska korsa ett vattendrag eller en annan väg, är en jordtäckt konstruktion som en plåtbro eller kulvert av korrugerat stål ofta mer ekonomisk, eftersom jordfyllningen samverkar med konstruktionen och någon separat brobana inte behövs. Fackverksbron väljs i stället när spannet är långt, när marken under bron inte kan användas för grundläggning eller när bron ska kunna monteras snabbt och flyttas. Läs mer om hela processen i ordlistans artikel om brobygge.
Ordet stavas ibland fakverksbro eller fackvärksbro, men den korrekta stavningen är fackverksbro, efter fackverk.
Relaterade lösningar från ViaCon
ViaCon levererar modulära fackverksbroar i stål samt rörbroar och prefabricerade broar för korta och medellånga spann. Se hela utbudet av bro- och trumlösningar och våra rörbroar.
Vanliga frågor om fackverksbro
Vad är en fackverksbro?
En fackverksbro är en bro vars bärande konstruktion består av raka stänger som bildar triangulära fält. Trianglarna gör konstruktionen styv och för lasten vidare som drag- och tryckkrafter, vilket ger hög bärförmåga med lite material.
Hur bygger man en fackverksbro?
Först grundläggs landfästena. Därefter monteras fackverket, antingen på plats eller i sektioner som lanseras ut över hindret från ena sidan. Tvärbalkar och brobana läggs på fackverket, och till sist monteras räcken och eventuella gångbanor. Modulära system bultas ihop av prefabricerade paneler utan ställningar.
Vilka är fördelarna med en fackverksbro?
Hög bärförmåga i förhållande till vikten, långa spann utan mellanstöd, kort byggtid tack vare prefabricerade delar och möjlighet att demontera och återanvända bron.
Vilka är nackdelarna med en fackverksbro?
Många knutpunkter kräver regelbunden inspektion, modulära system har begränsad bredd och genomfartsfackverk begränsar fri höjd och bredd för trafiken. Vid korta spann är ofta en jordtäckt rörbro eller plåtbro ett enklare alternativ.
Kan en fackverksbro användas permanent?
Ja. Modulära fackverksbroar används ofta temporärt, men med anpassat korrosionsskydd, brobana och dimensionering kan de fungera som permanenta broar med en livslängd på flera decennier.
Vilka är några kända fackverksbroar?
Forth Bridge i Skottland är ett av världens mest kända exempel på fackverk i fribärande utförande. I Sverige finns många fackverksbroar på äldre järnvägslinjer från sent 1800-tal och tidigt 1900-tal.