Cầu chùm tổng hợp linh hoạt và dễ dàng để thiết lập

Cầu chùm tổng hợpSự miêu tả:

COMPOSITE BEAM BRIDge,Nó đề cập đến một cây cầu chùm cấu trúc tổng hợp kết hợp các thành viên thép như dầm tấm thép, dầm hộp thép, dầm giàn thép và các thành viên bê tông gia cố để làm việc cùng nhau bằng cách sử dụng đầu nối cắt.

Trong một cây cầu chùm tổng hợp, phần thép đóng vai trò là phần tử mang tải chính, cung cấp độ bền kéo và độ cứng cao. Mặt khác, tấm bê tông hoạt động như một thành viên nén, cung cấp cường độ nén tuyệt vời và bảo vệ cho phần thép chống lại lửa và ăn mòn. Hai vật liệu được kết nối chắc chắn bằng các đầu nối cắt, chẳng hạn như đinh tán đầu hoặc đầu nối cắt hàn, để đạt được hành động tổng hợp.

Hình dưới đây cho thấy sự so sánh các biểu đồ ứng suất giữa chùm T được đúc sẵn và chùm tổng hợp ở hai giai đoạn: MG hành động vĩnh viễn và MP hành động biến đổi.

Theo các vật liệu được sử dụng trong các tấm và xương sườn của các chùm tổng hợp, các chùm tổng hợp được chia thành các chùm composite bê tông và dầm tổng hợp bằng thép. Các chùm bê tông tổng hợp được tích hợp bằng cách đúc bê tông tại chỗ trong các khớp hoặc cùng với tấm đúc sẵn của sàn cầu. Các dầm tổng hợp bằng thép được làm bằng các chùm thép trong các chùm tia và các tấm bê tông cốt thép trong các tấm cầu, được kết hợp với nhau thông qua các phím cắt (còn được gọi là đầu nối) để tham gia vào lực cấu trúc.

2. Đặc điểm cấu trúc của cầu chùm tổng hợp

Dưới tác động của tải trực tiếp, tiếng ồn ít hơn so với tất cả các cầu chùm thép.

Dễ dàng điều chỉnh độ dốc và siêu phân tích bên ngoài.

Phần là một phần kết hợp.

Độ cứng của phần tăng để giảm số lượng thép.

Để đảm bảo lực chung của chùm thép và tấm đường bê tông cốt thép, một thiết bị chuyển cắt đáng tin cậy phải được thiết lập để chuyển lực cắt so le của chùm tia trong biến dạng uốn.

Chuyển cắt cứng.

Áp dụng thép ngắn, như thép kênh, thép góc.

Chuyển cắt linh hoạt

Củng cố đường chéo, nếu đáng tin cậy, cũng có thể được sử dụng trong các hình thức khác như bu lông giới hạn.

Việc truyền cắt phải được hàn vào mặt bích trên của chùm thép và được hàn vào thanh thép của bảng cầu.

Hình thức cấu trúc của cầu chùm tổng hợp:

Cầu dầm tấm tổng hợp

Đối với các cầu dầm composite trung bình và nhỏ, để giảm chi phí sản xuất và lắp đặt, nó thường sử dụng các chùm thép với phần I được gọi là cầu dầm tấm tổng hợp.

Các dầm thép của cầu dầm tấm tổng hợp có thể được làm bằng các dầm thép được cuộn hoặc các chùm thép hàn.

Nó có thể áp dụng một phần chùm thép không đối xứng để giảm kích thước của mặt bích chùm thép phía trên được gắn vào bảng cầu bê tông.

Cầu dầm hộp composite

Cây cầu chùm hỗn hợp kiểu hộp có độ cứng xoắn cao hơn và độ ổn định hơn so với cầu tổng hợp phần I.

Tăng khả năng vượt qua, giải quyết vấn đề không đủ giải phóng mặt bằng dưới cầu và tránh sự gián đoạn của giao thông trong quá trình xây dựng.

Trước khi bê tông sàn cầu, bê tông có thể được đổ lên tấm đáy hộp thép trong vùng uốn cong âm tính, không chỉ có thể đóng vai trò của điện trở nén, mà còn cải thiện độ ổn định của tấm dưới cùng của hộp thép và tấm web.

Phương pháp xây dựng: Cầu dầm hộp composite có thể được xây dựng bằng các phương pháp khác nhau, bao gồm xây dựng tại chỗ và xây dựng phân đoạn đúc sẵn.

Các chất làm cứng theo chiều dọc: Để tăng cường độ cứng và ổn định của dầm hộp, các chất làm cứng theo chiều dọc thường được kết hợp.

Sự kết hợp vật liệu: Sự kết hợp giữa thép và bê tông trong cầu dầm hộp tổng hợp cung cấp những lợi thế khác biệt.

Cầu giàn tổng hợp

Giàn thép được sử dụng thay vì chùm thép rắn và kết hợp với bảng cầu bê tông.

Nó có tính thấm tốt hơn và thẩm mỹ.

Chiều cao chùm tia thường lớn hơn so với cầu chùm bụng rắn, và thiết kế của khớp phức tạp hơn, đặc biệt là yêu cầu cao đối với việc xây dựng khớp nối với bảng cầu và tấm web.

Cầu khung cứng tổng hợp

Các dầm tổng hợp bằng thép được củng cố với các trụ bê tông hoặc trụ tổng hợp. Giảm tải hệ thống sàn cầu và giảm sử dụng hỗ trợ.

Khoảng trống lớn dưới cây cầu, hình dạng đẹp, độ mịn tốt của sàn cầu. So với cây cầu chùm được hỗ trợ đơn giản, hiệu suất địa chấn của nó cao hơn và không có tai nạn chùm tia nào sẽ xảy ra.

Vấn đề chính cần được giải quyết trong thiết kế và xây dựng là đảm bảo rằng tải trọng của sàn cầu có thể được chuyển một cách hiệu quả vào bến tàu là cấu trúc của khớp nối chùm.

Cầu chùm tia tổng hợp bằng thép là một loại cấu trúc cầu mới được phát triển trên cơ sở cầu chùm cấu trúc thép và cầu cấu trúc bê tông. Các thành phần chính như sườn chùm thường áp dụng cấu trúc thép, bảng cầu hoặc tấm mặt bích áp dụng cấu trúc bê tông và đầu nối cắt giữa các đầu nối cắt bằng thép và bê tông thành một tổng thể, để làm cho hai cấu trúc được nhấn mạnh.

So với chùm thép đơn giản, nó có thể làm giảm việc sử dụng lượng thép, tiết kiệm chi phí sơn của cấu trúc thép, giảm ô nhiễm nhiễu của cầu thép và tăng độ cứng, độ ổn định và tính toàn vẹn của cấu trúc.

Các dầm thép chủ yếu chịu lực căng trong dầm composite. Đối với các cầu chùm hỗn hợp bê tông thép khoảng nhỏ và trung bình, các tấm thép thường được hàn vào các chùm thép hình chữ I (hình i). Để tạo ra toàn bộ vai trò của thép, các dầm thép hình I thường sử dụng các mặt cắt ngang không đối xứng với mặt bích thấp hơn. Đối với các cầu chùm tia tổng hợp bằng thép có nhịp lớn, dạng cắt ngang của dầm hộp thép đóng hoặc mở hầu hết được sử dụng, do đó, nó còn được gọi là chùm tổng hợp hộp. Các dầm composite hình hộp có độ cứng xoắn cao, đặc biệt phù hợp với các cây cầu cong, và hầu hết chúng được thiết kế như các cấu trúc liên tục theo hướng của cây cầu.

Các tấm cầu bê tông cốt thép được hỗ trợ bởi các chùm thép, ngoài mô men uốn dọc được chia sẻ bởi mặt bích phía trên của chùm tia tổng hợp và chùm thép.

Nó cũng mang các lực bên trong theo hướng của cây cầu chéo gây ra bởi tải trọng cục bộ là bảng cầu. Bảng cầu thường áp dụng hai hình thức của các tấm bê tông đúc tại chỗ và các tấm bê tông đúc sẵn, và bề mặt dưới cùng của bảng cầu có thể được thiết kế theo hình thẳng hoặc cong.

Chìa khóa cắt trên bề mặt trên cùng của tấm mặt bích trên chùm thép là cơ sở cho hoạt động chung của chùm thép và bảng cầu bê tông. Chức năng chính của liên kết cắt là chịu được lực cắt dọc trên giao diện giữa chùm thép và bảng cầu bê tông, và chống lại trượt tương đối. Có nhiều loại khóa cắt được sử dụng trong dầm tổng hợp. Trong "mã cho thiết kế các cây cầu cấu trúc thép đường cao tốc" (JTG D64), các phím cắt móng tay hàn, phím cắt bằng thép kênh và đầu nối tấm đục lỗ được áp dụng, như được hiển thị bên dưới, trong số đó các phím cắt móng tay được sử dụng rộng rãi nhất.

Đặc điểm tính toán của dầm tổng hợp:

Xây dựng giàn giáo: Phần tổng thể của chùm tia chồng lên đều có tất cả các tải trọng, và ứng suất phần phải được tính theo phần tổng thể của chùm tia chồng lên.

Sử dụng trực tiếp dầm thép để hỗ trợ định dạng và bê tông.

Trong giai đoạn đầu tiên, phần đầu tiên của tải trọng chết (bao gồm dầm thép, định dạng, bê tông và trọng lượng thiết bị xây dựng của chúng) chỉ được sinh ra bởi các chùm thép.

Trong giai đoạn thứ hai, phần thứ hai của tải trọng chết (bao gồm lớp mặt đường cầu, lớp chống thấm, bề mặt đường) và tải trực tiếp được sinh ra bởi phần tổng thể bao gồm các tấm bê tông cốt thép và dầm thép, và cuối cùng được đặt chồng lên để kiểm tra cường độ của phần chùm tia tổng hợp.

Ứng dụng cầu chùm tổng hợp:Cầu đường cao tốc và cầu đường sắt.

Ưu điểm của cây cầu chùm tổng hợp:

Thuận tiện để xây dựng. Vì sức mạnh của thanh thép, trọng lượng nhẹ, dễ dàng thiết lập.

Làm giảm tải chết. So với các cây cầu bê tông, tải trọng chết là ánh sáng, đặc biệt quan trọng đối với các cầu chùm tia dài, có thể làm giảm tỷ lệ tải chết và giảm các yêu cầu về cấu trúc và nền tảng thấp hơn.

Cải thiện hiệu suất. Bằng cách kéo dây, nén bê tông, chơi đầy đủ cho hiệu suất của vật liệu. Khi sử dụng ống thép đầy bê tông, có thể sử dụng hiệu ứng vòng của ống thép trên bê tông.

Tiết kiệm chi phí. Trong những cây cầu dài, nó rõ ràng hơn một chút.

Tổng quan về cầu thép Evercross: