Çelik Kutu Kiriş Nedir?
Çelik kutu kirişi, iç diyaframları ve uzunlamasına takviyeleri olan, bir üst flanş, bir alt flanş ve iki ağdan oluşan bir kutuya çelik levhaların kaynaklanmasıyla imal edilen, kapalı, içi boş dikdörtgen veya trapez-kesitli bir yapısal elemandır. Bölüm kapalı olduğundan, burulmaya benzer ağırlıktaki açık I-bölümünden çok daha etkili bir şekilde direnir; bu da onu kavisli hizalamalar, uzun-aralıklı sürekli köprüler ve kablo-desteklenen köprüler için standart ana kiriş haline getirir.
Anahtar bileşenler
Üst flanş:sıkıştırmayı taşır ve tabliye-tipi kirişlerde yolu destekler.
Alt flanş:gerilim taşıyor.
Ağlar:flanşlar arasında kesme kuvveti taşıyan dikey veya eğimli plakalar.
Dahili diyaframlar ve çapraz-çerçeveler:aralıklarla kesit şeklini koruyun ve yatak reaksiyonları ve kablo ankrajları gibi konsantre yükleri dağıtın.
Boyuna takviyeler:ince plakaların yerel burkulmasını kontrol eden düz kaburgalar veya kapalı U-kaburgalar; Üst flanşın trafik tabliyesi olduğu durumda, sertleştirilmiş plaka sistemine ortotropik çelik tabliye adı verilir.
Yaygın-kesit formları
Tek-kutu tek-hücre:bir kapalı hücre; orta genişlikteki döşemeler için iyi burulma sertliği-.
Tek-kutu ikiz-hücreli veya çok-hücreli:Dahili ağlar, karayolu ana hatlarında olduğu gibi yükü daha geniş döşemelere dağıtır.
Çoklu-kutu (ikiz veya çoklu kutu):ekstra-geniş veya birleşik otoyol-demiryolu köprüleri için yan yana ayrı kutular; oluklu ikiz-kutu bölümleri de çok uzun açıklıklarda aerodinamik stabiliteyi artırmak için kullanılır.
Çelik Kutu Kirişler Neden Uzun-Açıklıklı Köprülere Uygundur?
Yüksek güç-/ağırlık oranı:çelik, tüm köprü malzemeleri arasında en yüksek güç-/kendi{-ağırlık oranlarından birini sunar. Uzun açıklıklarda üst yapının kendi ağırlığı toplam yüke hakim olduğundan daha hafif bir kiriş pilon, kablo ve temel ihtiyacını azaltır ve uygun ana açıklığı genişletebilir.
Olağanüstü burulma sertliği:Kapalı hücre, tüm çevre boyunca kesme akışıyla bükülmeye karşı direnç göstererek eksantrik trafik yükleri ve rüzgar altında distorsiyonu kontrol eder.
Aerodinamik profil:düz, aerodinamik şekil, sürtünmeyi azaltır ve dalgalanma için kritik rüzgar hızını artırır; bu, kıyı veya tayfuna eğilimli bölgelerdeki kablolu askılı ve asma köprüler için-çok önemlidir.
Mağaza prefabrikasyonu:segmentler fabrikada üretilir, deneme-montajı yapılır ve eşleştirilir-işaretlenir; bu da, yerinde dökme-beton inşaatla karşılaştırıldığında-yerinde montaj süresini kısaltır-.
Tipik İmalat Şartnamesi
Aşağıdaki tablo imalat araştırması için bir başlangıç noktasıdır. Nihai plaka boyutları, çelik kaliteleri ve ayrıntılar, projenin yapısal tasarımına göre geçerli yasalara göre belirlenir.
| Parametre | Tipik aralık / seçenekler | Standart / not |
|---|---|---|
| Kiriş tipi | Tek-kutu veya çoklu-kutu; sabit veya değişken derinlik | Yapısal tasarıma göre |
| Açıklık | Yaklaşık 30-200 m'den itibaren sürekli kirişler; 200 m'nin üzerindeki kablolu ve asma köprüler için takviye kirişleri | Uzun-uzunluğun tek bir küresel tanımı yoktur; geçerli tasarım kuralları geçerlidir |
| Çelik kaliteleri | Q345q, Q370q, Q420q; S355J2, S355NL; ASTM A709 Sınıf 50 / 50W; JIS SM490C | GB/T 714; EN 10025-2/-3; ASTM A709 / AASHTO M270; JISG3106 |
| Plaka kalınlığı | Hesaplamaya göre boyutlandırılmış flanş plakaları ve gövde plakaları; kalın plakalar, GB/T 5313'e göre tam-kalınlık (Z-yönü) özellikleri gerektirir | Yapısal hesaplamaya göre belirlendi |
| Yüzey hazırlığı | Sa 2,5'a kadar kumlama temizliği | ISO 8501-1 |
| Kaplama sistemi | Aşındırıcılık kategorisine göre seçilen çok-katmanlı sistem, örneğin çinko-zengin astar, epoksi ara kat, poliüretan son kat; veya sıcak-daldırma galvanizleme | ISO 12944 kategorileri C2-C5-M |
| Bağlantılar | Atölye kaynağı (SAW / FCW) artı yüksek-mukavemetli cıvatalı alan eklemeleri | EN 1090, ISO 3834, GB 50661'e göre kaynak kalitesi |
Uzun-Açıklıklı Çelik Kutu Kirişler için Montaj Yöntemleri
Segmentli vinç montajı:Orta açıklıklar ve erişilebilir alanlar için tipik olan bölümler, yüzer veya kara vinçleri ile mavnalardan veya yerden kaldırılır ve yerine birleştirilir.
Artımlı başlatma:Segmentler kıyıya veya payandaya monte edilir ve vinç erişiminin sınırlı olduğu vadiler veya su üzerindeki sürekli kirişlere uygun, fırlatma burunlarıyla iskeleler boyunca itilir.
Konsol (dengeli) montaj:segmentler dönüşümlü olarak kulelerden veya iskelelerden dışarıya doğru yerleştirilir; bu, kablolu ve uzun-açıklıklı sürekli köprüler için standart yöntemdir; kiriş kapanana kadar bir konsol görevi görür.
Tam-açıklıklı kaldırma:taşıma izinlerinin, tüm açıklıkların veya büyük birimlerin yerine kaldırıldığı yerde-sahada birleştirme en aza indirilir.
Yöntem ne olursa olsun, deneme montajı, eşleştirme{0}}işaretlemesi ve imalatçı tarafından hazırlanan montaj kılavuzu saha riskini azaltır ve inşaat süresini kısaltır.
Alıcılar için Seçim Kontrol Listesi
Köprü yerleşimini sağlayın: açıklık düzeni, tabliye genişliği, hizalama (düz veya kavisli) ve proje ülkesinin geçerli tasarım kuralları.
Servis sıcaklığı için darbe (Charpy) gereklilikleri de dahil olmak üzere çelik kalitelerini tanımlayın.
Korozyon ortamını belirtin ve ilgili ISO 12944 korozyon kategorisine göre kaplama sistemini seçin.
Taşıma koridorlarına ve mevcut kaldırma ekipmanına göre segment uzunluğu ve ağırlık sınırlarını doğrulayın.
İmalat ayrıntılarının (kaldırma noktaları, geçici destek, bağlantı yerleri) saha planıyla eşleşmesi için montaj yöntemi üzerinde anlaşın.
Kalite Kontrol belgelerini belirtin: malzeme sertifikaları, kaynak muayene (NDT) raporları, boyut raporları, kaplama kalınlığı raporları ve atölye-ön montaj raporları.
Çelik Kutu Kiriş İmalatı Teklifi İsteyin
SSS
Çelik kutu kiriş ile plaka kiriş arasındaki fark nedir?
Plaka kirişinin, ağ ve flanş plakalarından yapılmış, I-şeklinde açık bir bölümü vardır. Bir kutu kiriş, bölümü bir alt flanşla kapatarak içi boş bir hücre oluşturur. Kapalı hücre, kutu kirişe çok daha yüksek burulma sertliği kazandırır; bu nedenle kavisli hizalamalar, geniş döşemeler ve uzun kablo-destekli açıklıklar için kutu kirişler kullanılır.
200 m'nin üzerindeki açıklıklarda neden çelik kutu kirişler tercih edilir?
Yaklaşık 200 m'nin ötesinde, beton bir üst yapının kendi ağırlığı-toplam yükün büyük bir kısmını oluşturur ve temelleri, direkleri ve kabloları olumsuz etkiler. Çelik kutu kiriş çok daha hafiftir, yüksek burulma sağlamlığı sağlar ve rüzgara karşı aerodinamik hale getirilebilir; bu da daha uzun açıklıkları mümkün kılar.
Ortotropik çelik tabliye nedir?
Ortotropik bir çelik tabliye, aynı anda hem kirişin hem de yolun üst flanşı olarak görev yapan, birbirine yakın aralıklı uzunlamasına kirişler (tipik olarak kapalı U-kaburgalar) ve enine perdeler ile sertleştirilmiş ince bir çelik levhadır. Uzun açıklıklarda ölü ağırlıktan önemli ölçüde tasarruf sağlar, ancak kaburgadan{2}}güverteye-kaynakların yorulma ayrıntılarının dikkatli bir şekilde detaylandırılmasını gerektirir.
Çelik kutu kirişlerde hangi çelik kaliteleri kullanılıyor?
Yaygın kaliteler Çin köprü çelikleri Q345q, Q370q ve Q420q - GB/T 714, Avrupa kaliteleri S355J2 ve S355NL - EN 10025 ve ABD kaliteleri ASTM A709 Grade 50 / 50W'dir. Kaplama bakımını azaltmak için kıyı ortamlarında hava koşullarına dayanıklı köprü çelikleri kullanılabilir.
Kutu kiriş bölümleri sahada nasıl bağlanır?
Segmentler, tasarıma ve koda bağlı olarak flanşta ve ağ bağlantılarında tam-penetrasyonlu atölye-tarzı kaynaklarla veya yüksek-mukavemetli cıvatalı eklemelerle birleştirilir. Eşleşen yüzeyler fabrikada hazırlanır, deneme montajından sonra segmentler-eşleşme işaretlenir ve montaj, imalatçının montaj kılavuzuna göre yapılır.
Deniz ortamlarında hangi-korozyon önleyici sistemler kullanılıyor?
Kıyı ve deniz alanları için yüzeyler, ISO 8501-1'e göre Sa 2,5'e kadar kumlamayla temizlenir ve ISO 12944 korozyon kategorisi için seçilmiş bir sistemle (örneğin, çinko açısından zengin astar, epoksi ara kat ve poliüretan son kat) kaplanır. Kapalı kutu içleri için dahili nem alma sistemleri de belirtilebilir.