Hovedtræk ved stålbro

1. Fordele

1)Højstyrket homogent materiale: Stål er et materiale med høj trækstyrke, tryk- og forskydningsstyrke. Den kan modstå spænding, kompression, bøjning og forskydning og har en lille egenvægt sammenlignet med beton og andre materialer (normalt vægt Styrkeforholdet angiver den relative vægt af de to materialer i strukturel forstand), så stålbroen har en stor spændingsevne. Broen er meget stor, og belastningen er meget tung. Når det er vanskeligt at bygge broen med andre materialer, anvendes der generelt stålbroer. Stålet har god bearbejdelighed og kan bruges til komplekse broer og landskabsbroer.

2) Komponenterne i stålbroen er bedst egnet til at blive fremstillet efter industrialiserede metoder, som er praktiske til transport og konstruktion uden beslag, og installationshastigheden på byggepladsen er også hurtig. Derfor er konstruktionsperioden for stålbroen relativt kort.

3) God sejhed og duktilitet, som kan forbedre seismisk ydeevne.

4) Efter at stålbroen er beskadiget, er den nem at reparere og udskifte.

5) Den gamle bro kan genbruges, og ressourcerne kan genbruges, hvilket er godt for miljøbeskyttelsen.

2. Ulemper

Den største ulempe ved stål er, at det er modtageligt for korrosion og kræver hyppige inspektioner og regelmæssig maling. Støj og vibrationer fra jernbanestålbroer er relativt store under kørsel.

01 / Struktur og kraft

1. Tyndvægget struktur

For at forbedre sektionseffektiviteten er stålbroer generelt lavet af tyndvæggede strukturer, og spændingsberegningen skal overveje virkningerne af forskydningsforsinkelse, vridning (fri vridning, begrænset vridning) og vridning.

2. Stabil

Stålbrokonstruktionens stivhed er lille, og stabilitetsproblemet er fremtrædende. For at forhindre lokal ustabilitet af pladen er det som en tyndvægget struktur nødvendigt at tilvejebringe afstivningsribber og begrænse pladens bredde til tykkelsesforhold.

3. Stivhed

Stivheden er lille. I designet er stålbroens slankhed, afbøjning og bredde-span-forhold begrænset for at sikre broens stivhed.

4. Træthed

Træthedsstyrken af ​​komponenter og forbindelser påvirkes af materialer, forbindelsesmetoder og metoder, belastningsegenskaber, spændingstilstande, spændingsamplituder og spændingsforhold.

5. Tilslut

Stålbrokomponenter er generelt svejset af stålplader og sektionsstål og samlet med bolte med høj styrke eller svejsning på stedet.

02 / Bearbejdning og installation af stålbro

Indholdet og den markerede størrelse af tegningen af ​​stålbroens design henviser til strukturens form og størrelse i broens færdige tilstand. Opgaven, der skal udføres i produktionen af ​​stålbroer, er at bruge stålplader og sektionsstål som de vigtigste råmaterialer og behandle dem til transportable enheder eller komponenter på fabrikken i henhold til kravene i stålbroerne, indtil de er pakket og afsendt. Installation af stålbro er at hejse de fabriksfremstillede komponenter eller enheder på plads og forbinde dem til at danne en bro og imødekomme kravene til den strukturelle kraft, strukturelle form og størrelse på designtegningen. Fabriksforarbejdning af stålbrokomponenter kræver materialebehandling, prøveforberedelse, nummerering, skæring, glatning, kantbehandling, hulfremstilling, svejsning, svejsning, formning, inspektion, prøveopsamling, rustfjerning, maling, emballering og levering osv. Vej behandle. Under behandlingen af ​​stålkonstruktionen vil stålpladen eller sektionsstålet frembringe forskellige deformationer. Samtidig vil installationen af ​​stålbroer (især svejsning på stedet) også producere ikke-ubetydelig deformation. Disse deformationer skal overvejes på forhånd, når stålbroens dele er blanke, ellers kan problemer som dimensionelle fejl sandsynligvis gøre produktionen og installationen af ​​stålbroen vanskelig, og selv den færdige bro kan ikke opfylde kravene i designtegningerne.

Derfor, efter at fabrikken har accepteret designtegningerne, skal den først tegne stålkonstruktionsenheden og komponenttegningerne i henhold til de forskellige råmaterialestørrelser, der kan købes, fabriksens bearbejdningskapacitet og transportbetingelser osv., Dvs. fabriksbehandlingstegninger. Behandlingstegningerne overvejer forkammeret, deformation af fremstilling og installation osv., Forklarer behandlingsteknologien og får godkendelse fra designeren og ejeren. For det andet skal fabrikken tegne deltegningerne af de forskellige komponenter i stålbroen i overensstemmelse med kravene i behandlingstegningerne. Deltegningerne er grundlaget for fabrikken' s prøve, antal og forskellige produktion af CNC-værktøjsstyringsdata. Det er nødvendigt at overveje de forskellige aspekter af stålbroforarbejdnings- og installationsprocessen. Deformation og andre påvirkninger og krav såsom svejsesøm og skæremargen.

03 / Generelle krav og principper for stålbrodesign

Stålbroer er generelt lavet af stålplader, sektionsstål osv. Med mange forarbejdningsprocedurer og komplekse processer, der kræver højteknologi og specialiseret fabriksproduktion. For at lette kontrol og sikre kvaliteten af ​​stålbroer bruger stålbroer normalt fabrikssvejste komponenter og montering på stedet (højstyrkeboltforbindelse eller svejsning på stedet). Stålkonstruktionsdesignet skal betragtes som en helhed med monteringsplanen, og det skal være økonomisk og rimeligt, praktisk til behandling, praktisk til transport, installation og inspektion og vedligeholdelse. Stålbroen er en højstyrke, letvægts tyndvægget struktur med mindre tværsnit og dødvægt end en betonbro og større spændvidde. Samtidig er stålbroens stivhed relativt lille, og deformationen og vibrationen er større end betonbroens. For at sikre køretøjssikkerhed og komfort og undgå overdreven deformation og vibrationer, der påvirker stålbrostrukturen negativt, skal stålbroen have tilstrækkelig samlet stivhed. Koden bestemmer, at den lodrette afbøjning forårsaget af køretøjets belastning ikke skal overstige en bestemt tilladt værdi.

Under handling af død last vil brostrukturen deformeres. For at sikre, at brooverfladens linjeform efter færdiggørelse af stålbroen er så konsistent som muligt med linjedesignlinjens form, når afbøjningen af ​​dødbelastning er stor, bør brospændestrukturen indstilles med en forkørsel . Motorvejs stålbro-koden bestemmer, at når den lodrette afbøjning forårsaget af strukturel tyngdekraft og statisk strømbelastning overstiger 1/1600 af spændvidden, skal forkammeret indstilles, hvilket er lig med den lodrette afbøjning forårsaget af strukturel tyngdekraft og 1/2 statisk levende belastning Summen, camber skal gøres til en glat kurve. Hvis brodækket er på en lodret kurve, skal forkammeret være i overensstemmelse med den lodrette kurves lodrette hældning. Ved brug af byggesvejsning til stålbroer skal strukturel deformation på grund af svejsning også overvejes. Især når stålbrodækket er svejset, stålbjælkens bundplade og banen er boltet til broens hybridforbindelsesstruktur, når understøtningen er forbundet i en spændingsfri tilstand, er deformationen forårsaget af svejsning relativt stor, og endda tæt på eller overstiger den konstante belastningsafbøjning.

For at forhindre den laterale ustabilitet og overdreven sidevibration af stålbroen, bør brostrukturen have den nødvendige sidestivhed. Især til jernbanestålbroer er broens bredde smal, den levende belastning er stor, og togets slangebevægelse er tilbøjelig til sidevibrationer, og problemet med sidestabilitet er mere fremtrædende. I broer med superlange motorvejsstål falder bredde-til-span-forholdet, og lateral ustabilitet kan også forekomme. Specielt for stålbuebroer med lang spænding skal strukturens sidestabilitet sikres med hensyn til struktur og strukturelle dimensioner. Når spændlængden overstiger 20 gange brobredden, skal brostrukturens laterale stabilitet generelt kontrolleres. Brospændingsstrukturen skal også sikre vandret og lodret væltningsstabilitet under konstruktion og opstilling. Koden for motorstålbroer bestemmer, at stabilitetsfaktoren ikke skal være mindre end 1,3.

Konstruktionen af ​​stålbroen skal ikke kun opfylde kravene til kraft og arbejdsydelse i brugsfasen, men også analysere kraftforholdene såsom konstruktionsløft og justering af understøtningen, så stålbroen opfylder kravene til stress og deformation under byggeprocessen under hensyntagen til kravene til hejsningsprocessen. Træghedseffekter og andre uforudsigelige ugunstige faktorer, koden til stålbrobroen bestemmer, at løfteudstyret og selve strukturen skal kontrolleres i henhold til løftevægten med 30% under kontrol af stålbrokonstruktionen. Den største ulempe ved stålbroer er, at de er udsatte for korrosion. Forkert design og vedligeholdelse af stålbroer vil i alvorlig grad påvirke stålbroernes holdbarhed og levetid. På nuværende tidspunkt er antikorrosionslevetiden for den hårdeste antikorrosionsmaling, der anvendes i stålbroer, kun ca. 10 år, og stålbroer skal fjernes fra flydende rust, gammel maling og males igen mange gange i designperioden. . Tilstrækkelig plads og adgangskanaler skal reserveres til alle dele af stålbroen, der kan blive korroderet. F.eks. Skal membranerne i den kasseformede struktur åbnes og opfylde minimumskravene til personalet for at passere for at sikre strukturens vedligeholdelsesevne. Ellers skal der træffes pålidelige forholdsregler, såsom at gøre strukturen til en helt lukket form for at forhindre stålkorrosion osv. For at sikre, at stålbrostrukturen ikke korroderer i designperioden, eller at korrosionen styres inden for en forudbestemt niveau. Det er nødvendigt at undgå brugen af ​​kasseformede sektioner med lille bjælkehøjde eller bjælkebredde eller unødvendige lukkede strukturer for at mindske vanskeligheden ved svejsning og vedligeholdelse i kassen.

En anden ulempe ved stålbroer er træthed. De vigtigste faktorer, der påvirker stålbroens træthed, er: stålkvalitet, belastningsegenskaber, spændingstilstand, forbindelsesstruktur og metode, konstruktionsdetaljer osv. Stålbroens udformning skal bruge stål med tilstrækkelig sejhed til at undgå spændingskoncentration og træthedsudsatte strukturelle detaljer , forbindelsesstrukturer og metoder så meget som muligt. Graden af ​​gradvis ændring af strukturens tværsnit i dens kraftoverførselsvej er den vigtigste faktor, der påvirker spændingskoncentrationen. Den hurtige ændring af tværsnittet bør undgås ved udformningen af ​​stålbroer. For eksempel skal du indstille kurveovergangssektionen så meget som muligt i den T-formede forbindelse for at undgå hjørner. Da tætheden mellem lagene på den uskruede eller usvejste kontaktdel ikke kan garanteres, er det let at danne en fin søm til at absorbere vand og er ikke let at tørre. For at forhindre, at stålbjælken ruster, bør der ikke være nogen uboltet eller usvejset kontakt i stålbjælkens struktur. Små grober og riller på stålbjælkernes komponenter kan let forårsage vandophobning og bør undgås. Samtidig skal afløbshuller til boksformede strukturer eller dele, hvor der kan akkumuleres vand, åbnes for at forhindre vandakkumulering på grund af luftkondensering og vandlækage. For den åbne tværsnitsform bør detaljerne i strukturen, der er nemme at samle vand og støv, undgås så meget som muligt.

For at forbedre effektiviteten af ​​fremstilling og installation af stålbroer bør komponenterne og delene reduceres så meget som muligt, og komponentdesignet af stålkonstruktioner bør standardiseres så meget som muligt, så komponenter af samme type kan udveksles. Størrelsen og vægten af ​​komponentenheden af ​​stålbroen skal tage højde for transportbetingelserne, transportkapaciteten og løftekapaciteten fra fabrikken til brostedet. I tilfælde af landtransport må bredden og længden af ​​komponenterne ikke overstige den maksimale størrelse på køretøjer og veje, der kan transporteres. Samtidig skal arbejdsbelastningen ved montering eller installation af byggepladsen reduceres så meget som muligt, byggeforbindelser skal reduceres, konstruktionshastigheden skal accelereres, og den strukturelle kvalitet skal forbedres. For eksempel når vandtransport og store flydende kraner bruges til hejsning, kan store sektioner eller endda hele huller bruges til hejsning.

Når du installerer eller reparerer understøtningen af ​​en stålbro, er det ofte nødvendigt at bøje bjælken op, så strukturen skal være forudindstillet til donfunktionen (såsom forudindstillede afstivninger, kerne eller midt i den kontinuerlige bjælke ved donkraftstøtten Støttepunktet er forsynet med en struktur til ophængning osv.). Under hensyntagen til den ujævne kraft under jacking og andre utilsigtede faktorer, skal jackstrukturen kontrolleres i henhold til den faktiske vægtoverbelastning med 30%. Når du placerer stikket, er det nødvendigt at overveje det nødvendige driftsområde, såsom at udskifte understøtningen. Da tykkelsen på stålpladen kan have negative rulletolerancer, og korrosion vil forekomme under langvarig drift, skal minimumstykkelsen på stålpladen og sektionsstål specificeres for komponenterne. Kilepladen er placeret i skæringspunktet mellem flere medlemmer. Akkordens og banens indre kraft overføres gennem kilepladen. Derfor er kilepladens spændingstilstand mere kompliceret. Der er både kompressionsspænding og trækspænding samt forskydningsspænding og stress. Fordelingen er også yderst ujævn. For at sikre banens stabilitet og reducere den resterende belastning bør tykkelsen af ​​den svejsede pladestråle ikke være for lille, så det anbefales, at den ikke er mindre end 10 mm. For hovedbjælken, drivsystemet eller forbindelsessystemet, der overvejer muligheden for at bruge I-formede eller T-formede elementer med overhængende flanger, startende fra at opfylde kravene til minimumsforholdet mellem bredde og tykkelse, er det hensigtsmæssigt at fastsætte, at det er ikke mindre end 8 mm. Påfyldningspladen er et ikke-stresset element, som er specificeret til at være mindst 4 mm.

HANPU majors i skruenøgler.HANPU elektrisk momentnøgle er specielt designet til at stramme sekskantede bolte med momentkrav. Den er udstyret med en momentregulator, og outputmomentet kan justeres inden for et bestemt område. Når du arbejder, skal momentværdien indstilles på forhånd. Når skruenøglen når den indstillede momentværdi, stopper skruenøglen automatisk.