Kaj je varjen jekleni škatlasti nosilec?
Varjeni jekleni škatlasti nosilec je nosilec zaprtega-preseka, zgrajen z varjenjem jeklenih plošč v pravokotno ali trapezoidno celico. Zgornja plošča nosi krov ali uporabljeno obremenitev, plošče prevzamejo strig, spodnja plošča pa zaključi par stiskanja in napetosti pri upogibanju. Ker je odsek zaprt, obremenitve iz-centra vzpostavijo torzijo, zaprta celica pa se tej torziji upre z veliko manj dodanega materiala, kot bi ga potreboval odprt odsek. To je ista konstrukcijska družina kot betonski škatlasti nosilec, ki se uporablja na sodobnih avtocestnih viaduktih; različica iz varjenega jekla je lažja, lahko jo izdelamo v segmentih in ustreza projektom, kjer so pomembna hitrost postavitve, dolgi razponi ali ukrivljene poravnave.
Glavne komponente
| Komponenta | funkcija | Tipična oblika |
|---|---|---|
| Zgornja prirobnica / krovna plošča | Nosi neposredne obremenitve; del upogibnega para | Ravna plošča, pogosto utrjena; ortotropna plošča z vzdolžnimi rebri, kjer je plošča zgornja plošča |
| Spletne plošče | Prenosni strig med prirobnicami; določite globino reza | Navpične ali nagnjene plošče; debelina, nastavljena s pregledi striga in upogiba |
| Spodnja prirobnica | Dokonča upogibni par pod pozitivnim trenutkom | Ravna plošča, širša ali debelejša v območjih vrezovanja neprekinjenih nosilcev |
| Diafragme | Poskrbite, da bo prerez-celice stabilen; porazdelite koncentrirane obremenitve | Masivne plošče ali oporni okvirji v intervalih vzdolž razpona |
| Vzdolžne in prečne ojačitve | Preprečite lokalno upogibanje tankih plošč | Ploščate palice, ploske ali kotniki, privarjeni na mrežo in prirobnice |
Vrste-prerezov
Glede na število celic so jekleni škatlasti nosilci razvrščeni v eno-škatle eno-celične, eno-škatle več-celične in več-škatle vrste.
| Vrsta | Prečni-prerez | Kjer se uporablja |
|---|---|---|
| Eno-polje eno-celice | Ena zaprta celica | Ozke palube, kratki-do-srednji razponi, mestne rampe, mostovi za pešce |
| Eno-polje več-celic | Ena škatla, razdeljena z notranjimi mrežami (dvoj-celica, trojna-celica) | Široke avtocestne ploščadi, dvignjene hitre ceste, neprekinjeni in togi-ogrodni mostovi |
| Multi{0}}box | Dve ali več ločenih škatel pod enim krovom | Ultra{0}}široke glavne proge, priključne rampe, dolgi razponi z ločenimi vozišči |
Postavitev celic je strukturna izbira, ki jo poganja širina plošče in vitkost plošče: širše plošče se potiskajo k razporeditvam z več-celicami ali več-škatlemi za nadzor razdalje med mrežami in ploščo plošče.
Projektne obremenitve in vodilni kode
Škatlasti nosilec je zasnovan za lastno obremenitev, prometno živo obremenitev, veter, potresno delovanje in utrujenost z uporabo ene vodilne konstrukcijske kode. Tabela navaja glavne kode, ki se uporabljajo pri projektih mednarodnih mostov, in kaj ureja vsaka.
| Koda / standard | Organ izdaje | Področje uporabe |
|---|---|---|
| Specifikacije konstrukcije mostu AASHTO LRFD | Ameriško združenje državnih uradnikov za avtoceste in promet (AASHTO) | avtocestni mostovi v ZDA in Severni Ameriki; načrtovanje faktorja obremenitve in odpornosti; HL-93 obremenitev vozila; Člen 6.10 Določbe o jeklenih nosilcih |
| EN 1993-2 z ukrepi EN 1991 | Evropski odbor za standardizacijo (CEN) | Jekleni mostovi v EU in pridruženih državah; stabilnost, utrujenost in upogib plošče po EN 1993-1-5; izvedba po EN 1090-2 |
| JTG D64-2015 | Ministrstvo za promet, LRK | Avtocestni jekleni mostovi na Kitajskem; običajno uporablja kot referenca za izvozne projekte v jugovzhodni Aziji |
| GB/T 714 | Kitajska uprava za standardizacijo (SAC) | Jekla za mostove Q345q, Q370q, Q420q in druge: kemična sestava, mehanske lastnosti in udarna žilavost |
| Koda za varjenje mostov AWS D1.5 | American Welding Society (AWS) | Varilni postopki, kvalifikacija varilcev, merila sprejemljivosti zvarov in zahteve NDT za mostno jeklo |
| ISO 8501-1 | Mednarodna organizacija za standardizacijo (ISO) | Stopnje priprave površine za premazovanje; Sa 2,5 pomeni zelo temeljito peskanje |
Debelina plošče, zvari in NDT
Standardne debeline plošče za škatlasti nosilec ni. Debelina traku je določena s strižno trdnostjo in lokalnimi mejami upogiba, na primer člen 6.10 AASHTO LRFD ali EN 1993-1-5; debelina prirobnice je nastavljena s preverjanjem upogibanja, stiskanja in utrujenosti. Pravilne vrednosti za določen most izhajajo iz projektnega izračuna in so potrjene v kompletu risb za izdelavo.
Zvari z-utorom s polnim prebojem povezujejo prirobnico s prerezom in povezujejo spoje segmentov nosilca, kjer je spoj pod napetostjo ali utrujenost-kritičen. Kotni ali delni-prebojni zvari pritrdijo ojačila, diafragme in ne-kritične podrobnosti. Kakovost zvara je sprejeta v skladu z AWS D1.5 ali EN ISO 5817, z ultrazvočnim testiranjem (UT) za sočelne spoje s polno-prebojnostjo, testiranjem z magnetnimi delci (MT) za pregled površinskih razpok in radiografskim testiranjem (RT) za kompleksne globoke zvarne spoje.
Prednosti, omejitve in glavne uporabe
| Prednosti | Omejitve |
|---|---|
| Visoka torzijska togost brez zunanjih opornikov, primerna za ukrivljene in ekscentrično obremenjene mostove | Večja dolžina plošče in zvara kot I-nosilec, zato višji stroški izdelave na tono |
| Lažji od betonske škatle enake zmogljivosti, zmanjšuje obremenitve stebrov in temeljev | Zaprte celice omejujejo dostop za pregled; notranje dostopne lopute je treba načrtovati |
| Zmogljivost velikega-razpona z manj vmesnimi stebri | Prevoz in dvigovanje velikih segmentov zahtevata načrtovanje in dovoljenja |
| Tovarniška predizdelava: hitra postavitev na gradbišču, minimalna mokra dela in manj motenj v prometu | Varjeni-detajli, občutljivi na utrujenost, zahtevajo strog nadzor kakovosti zvara |
Glavne uporabe vključujejo avtocestne mostove in mestne viadukte, ukrivljene mostove in priključne rampe, glavne nosilce-okačenih in visečih mostov, mostove za pešce in viadukte-lahke železnice ter težke industrijske strukture, kot so nosilci vzletno-pristajalne steze žerjavov in strešni okvirji z dolgim-razponom.
Zaporedje izdelave
CNC rezanje plošč in strojna obdelava sestavnih delov: zgornje in spodnje plošče, trakovi, diafragme in ojačitve so izrezani iz-certificirane plošče s pred-obdelanimi spojnimi zarezami in zvarnimi utori.
Rezkanje utorov in glavno varjenje: dolgi primarni šivi so varjeni z avtomatskim obločnim varjenjem pod praškom (SAW) za stabilno penetracijo; zapletene spoje uporabljajo kvalificirani ročni ali polavtomatski postopki.
Montaža na šablonah: komponente so nameščene na namenskih montažnih šablonah in preverjene glede ravnosti, navpičnosti in notranjega razmika pred varjenjem.
Ravnanje po-varu, NDT, peskanje, premazovanje in pred{1}}montaža: na prvem mestu je celovit pregled dimenzij in NDT, nato peskanje do Sa 2,5, s-cinkom bogati osnovni in zaključni premazi; celotne segmente je mogoče poskusno-sestaviti v trgovini pred odpremo.
Pogosto zastavljena vprašanja
Katere konstrukcijske obremenitve mora vzdržati varjen jekleni škatlasti nosilec?škatlasti nosilec je preverjen za lastno obremenitev, prometno živo obremenitev, veter, potresno delovanje in utrujenost. V Severni Ameriki zasnova sledi AASHTO LRFD z nosilno obremenitvijo vozila HL-93; v Evropi ukrepi EN 1991 v kombinaciji z EN 1993-2; na Kitajskem, JTG D64-2015. Veljavni primer obremenitve je potrjen v projektnem poročilu pred izdelavo.
Kako debele naj bodo plošče škatlastega nosilca?Standardne vrednosti ni. Mrežne plošče so dimenzionirane glede na strižne in lokalne preglede upogiba, na primer AASHTO LRFD člen 6.10 ali EN 1993-1-5, prirobne plošče pa glede na upogibne in kompresijske preglede. Pravilne vrednosti za določen most izhajajo iz izračuna, zato mora dobavitelj zagotoviti projektno poročilo.
Kateri razredi zvarov se uporabljajo na varjenih jeklenih škatlastih nosilcih?Zvari z-utorom s popolnim prebojem povezujejo prirobnico s spoji stojala in segmentov; kotni ali delni -prebojni zvari pritrjujejo ojačila in diafragme. Izdelava sledi AWS D1.5 za mostove ali ravni kakovosti EN ISO 5817, z NDT v razmerju, ki ga zahtevata veljavna koda in specifikacija projekta.
Kaj omejuje transport segmenta škatlastega nosilca?Omejitve širine, dolžine, višine in osne-obremenitve določajo največjo velikost segmenta. Veliki nosilci so v fazi načrtovanja razdeljeni na modularne segmente, pri čemer so mesta spajanja označena za vijačenje ali varjenje na terenu. Dovoljenja za-prevelik tovor je treba preveriti pri ponudniku logistike.
Škatlasti ali I-nosilec, kateri stane manj?Za enak razpon je I-nosilec cenejši za izdelavo na tono, ker porabi manj plošče in manjšo dolžino zvara. Škatlasti nosilec stane več v materialu in varjenju, vendar je odporen na torzijo in bočne obremenitve brez opornega sistema, kar pogosto prihrani pri širokih ali ukrivljenih krovih in pri delu na podkonstrukciji. Primerjava mora temeljiti na skupnih vgrajenih stroških, ne na ceni na enoto.
Kako dolgo se lahko razteza jekleni škatlasti nosilec?Varjeni škatlasti nosilci pokrivajo širok razpon od kratkih mestnih klančin do dolgih neprekinjenih avtocestnih križišč in celo daljših glavnih nosilcev v vrv{0}}oklepanih ali ekstradoziranih mostovih. Izvedljiv razpon za projekt je določen s študijo načrtovanja in izdelave; dobavitelj mora vrniti preverjanje izvedljivosti z velikostmi odsekov za navedeni razpon in obremenitev. Prebrskajte našo celotno ponudbo jeklenih stebrov in nosilcev za mostne in gradbene konstrukcije.