Hoge stijfheid Composite Beam Bridge Custom Beton Beam Bridge

Composite balkbrugBeschrijving:

Ctegenovergestelde balkbrugge,verwijst naar een samengestelde structurale balkbrug die stalen elementen combineert, zoals stalen plaatbalken, stalen doosbalken,met een vermogen van niet meer dan 50 W.

In het verleden werd de meest gebruikte brug eenvoudig ondersteund, maar in de afgelopen jaren is deze uitgebreid tot continue brug, kabelbrug, hangbrug,gebonden boogbruggen en andere complexe systemen.

De composietbalkbrug is ook een soort geassembleerde brugspanningsstructuur,die het deel van de brug van de brug van het brugpaneel (vleugelplaat) scheidt via het longitudinale horizontale gewricht, zodat het totale gedeelte van de enkele balk het gecombineerde gedeelte van de plaat en de rib wordt.voorgefabriceerde panelen worden geïnstalleerd (soms met licht gebogen panelen om stalen staven te besparen), en ten slotte wordt een deel beton in de verbindingen of samen met de panelen gegoten om de structuur als geheel te vormen.Nadat de balken zijn opgetrokken, het gewicht van alle voorgefabriceerde panelen en het gewicht van het geplaatste betonnen dek (en zelfs van de geplaatste dwarsbalken) dat vervolgens is geïnstalleerd, alsmede het gewicht van de balken zelf,moet worden gedragen door de geprefabriceerde balkenDit verschilt van de gemonteerde T-balk om alle dode lading te dragen door de volledige sectie van de hoofdbalk,het buigpartijmoment van de rib zonder de vleugelplaat is veel kleiner dan de hele T-balk (de ribhoogte is lager, de neutrale as naar beneden wordt verplaatst, de innerlijke koppelarm is klein en het compressiebeton onvoldoende),Dit zal onvermijdelijk de belasting van de balk rib om alle structurele dode belasting te dragen aanzienlijk verhogenDe vergroting van de hoeveelheid beton in de balkribben leidt tot een ongunstige toename van de dode belasting..De onderstaande afbeelding toont de vergelijking van spanningsgrafieken tussen de voorgefabriceerde T-straal en de samengestelde straal in twee fasen: permanente werking Mg en variabele werking Mp.

Volgens de gebruikte materialen in de platen en ribben van de composietbalken worden de composietbalken onderverdeeld in betonnen composietbalken en staal-betonnen composietbalken.De betonbalken worden geïntegreerd door beton in situ te gieten in de verbindingen of samen met de voorgefabriceerde plaat van de brugvloer. staalbetoncompositbalken zijn gemaakt van staalbalken in de balkribben en van betonnen platen in de brugpanelen,die met elkaar worden gecombineerd door middel van scheertoetsen (ook bekend als connectoren) om deel te nemen aan de structurele kracht.

2. Structurele kenmerken van een brug van samengestelde balken

De sectie is een combinatie sectie.

De stijfheid van de sectie neemt toe om de hoeveelheid staal te verminderen.

Onder de werking van de actieve lading is het geluid minder dan dat van alle stalen balkenbruggen.

Gemakkelijk aan te passen helling en buitenste hoogte.

Om de gezamenlijke kracht van de stalen balk en de betonplaat te waarborgen,er moet een betrouwbare snijverwerkingsinrichting worden aangebracht om de versnipperde snijkracht van de balk bij buigvervorming over te dragen;.

Stijve snijtransfer.

Gebruik kort doorsnede staal, zoals kanaalstaal, hoekstaal.

Flexibel snijvermogen

Diagonale versterking kan, indien betrouwbaar, ook in andere vormen worden gebruikt, zoals met een dop opgemaakte bouten.

De overbrenging van de scheerkracht moet worden gelast aan de bovenste flanke van de stalen balk en aan de stalen staaf van het brugpaneel.

De structurele vorm van een brug van samengestelde balken:

brug met balken van samengestelde platen

Om de productie- en installatiekosten te verlagen, wordt voor middellange en kleine span van samengestelde balken bruggenHet gebruik meestal stalen balken met I-sectie die ook bekend als composiet plaat balken bruggen.

De stalen balken van de balkenbruggen met samengestelde platen kunnen van gewalst staal of van gelast staal worden gemaakt.

Het kan een asymmetrische stalen balk sectie gebruiken om de grootte van de bovenste stalen balk flens die aan het betonnen brugpaneel is bevestigd, te verminderen.

met een breedte van niet meer dan 50 mm

De box-type composietbalkbrug heeft een hogere torsiestrijdheid en meer stabiliteit dan de I-sectie composietbrug.

Verhoog de capaciteit van de overtocht, los het probleem van onvoldoende ruimte onder de brug op en voorkom onderbreking van het verkeer tijdens de bouw.

Voor het betonnen van de brugvloer kan beton over de onderplaat van de stalen balk in de zone met negatief buigmoment worden gegoten, wat niet alleen de rol van compressiebestandheid kan spelen,maar ook verbeteren de stabiliteit van de stalen doos balk bodemplaat en webplaat.

Composite brug met tralies

In plaats van een massieve stalen balk wordt een stalen tracering gebruikt en wordt deze gecombineerd met een betonnen brugpaneel.

Het heeft een betere doorlaatbaarheid en esthetiek.

De balkenhoogte is meestal groter dan die van de massieve buikbalkbrug, en het ontwerp van het gewricht is ingewikkelder,met name de hoge eisen aan de constructie van de verbinding tussen het brugpaneel en de webplaat.

Flexibiliteit van de constructie: Composite traceringsbruggen bieden flexibiliteit in de constructie.Het betonnen dek kan worden gegoten in plaats of precast, waarbij op basis van de projectvereisten en de omstandigheden op de bouwplaats verschillende bouwmethoden kunnen worden gekozen.

verbindingsbrug met rigide frame

Met behulp van betonnen pilaren of composietpilaren worden staal-betonnen composietbalken geconsolideerd.

Grote hoofdruimte onder de brug, mooie vorm, goede gladheid van de brugvloer.en er zullen geen ongelukken met vallende balken optreden.

De staal-beton samengestelde balkbrug is een nieuw type brugconstructie die is ontwikkeld op basis van de staalconstructie balkbrug en de betonconstructie balkbrug.De belangrijkste onderdelen zoals balkribben hebben meestal een stalen structuur, het brugpaneel of de flensplaat nemen betonnen structuur aan, en de scheerverbinding tussen staal en beton nemen scheerverbindingen aan tot een geheel, zodat de twee structuren gezamenlijk worden gespannen.De combinatie van de twee materialen kan hun respectieve tekortkomingen voorkomenIn vergelijking met de eenvoudige betonnen balk is het gebruik van deze twee materialen in de vorm van een structuur met een hoge sterkte, hoge stijfheid en een goede ductiliteit.het kan de sectie grootte van het onderdeel te verminderen en de dode lading van de structuur kan worden verminderd en verlicht de aardbeving actie.

Voor kleine en middelgrote span staal-beton samengestelde balken bruggen, zijn de stalen platen in het algemeen gelast in I-vormige (I-vormige) stalen balken.

In vergelijking met de eenvoudige stalen balk, kan het het gebruik van de hoeveelheid staal te verminderen, bespaar de verf kosten van de staalstructuur, verminderen van de geluidsvervuiling van de stalen brug,en de stijfheid verhogen., stabiliteit en integriteit van de structuur.

Versterkte betonnen brugpanelen ondersteund door stalen balken, naast het longitudinale buigmoment dat wordt gedeeld door de bovenste flens van de composietbalk en de stalen balk.Het draagt ook de interne krachten in de richting van de dwarsbrug veroorzaakt door lokale belastingen als het brugpaneelHet brugpaneel heeft meestal twee vormen: gegoten betonnen platen en geprefabriceerde betonnen platen, en het onderoppervlak van het brugpaneel kan recht of gebogen zijn.

De snijknop op het bovenste oppervlak van de flensplaat op de stalen balk vormt de basis voor de gezamenlijke werking van de stalen balk en het betonnen brugpaneel.De belangrijkste functie van de scheerband is om de longitudinale scheerkracht op de interface tussen de stalen balk en het betonnen brugpaneel te weerstaanIn de huidige "Code for Design of Highway Steel Structure Bridges" (JTG D64) worden gesweisde nagelschertsleutels gebruikt voor het opstellen van de bruggen.de kanalen worden voorzien van stalen scheertoetsen en geperforeerde platenconnectoren, zoals hieronder weergegeven, waaronder de meest gebruikte gelaste nagelschermtoetsen.

Berekeningskenmerken van samengestelde balken:

Vervaardiging van steiger: het totale gedeelte van de op elkaar geplaatste balk draagt alle belastingen en de spanning van het gedeelte moet worden berekend op basis van het totale gedeelte van de op elkaar geplaatste balk.

Direct gebruik van stalen balken ter ondersteuning van bekisting en beton.

In de eerste fase wordt het eerste deel van de dode lading (met inbegrip van stalen balken, bekisting, beton en het gewicht van de bouwmachines) uitsluitend door de stalen balken gedragen.

In de tweede fase wordt het tweede deel van de dode lading (inclusief de brugdeklaag, de waterdichte laag,de wegoppervlakte) en de levenslast worden gedragen door het totale gedeelte dat bestaat uit betonnen platen en stalen balken, en ten slotte worden ze op elkaar geplaatst om de sterkte van de samengestelde balk sectie te controleren.

Samengestelde werking: bij de berekening van de samengestelde werking wordt de mate van wisselwerking tussen de staal- en betonnen onderdelen van de samengestelde balk beoordeeld.Dit omvat het evalueren van het ontwerp van de scheerverbinding, waarbij de scheerkrachtverdeling tussen het staal en het beton wordt bepaald en het gedrag van de composietbalk onder buiging en scheer wordt gecontroleerd.

Voordelen van een brug van samengestelde balken

Gemakkelijk te bouwen vanwege de sterkte van de staalstaaf, lichtgewicht, makkelijk in te stellen.

Vergeleken met betonnen bruggen, is de dode lading licht, wat vooral belangrijk is voor lange spanbalkbruggen,die het aandeel dode lading kan verminderen en de eisen aan de onderste structuur en het fundament kan verminderen.

Verbeteren van de prestaties door staal trekkracht, beton compressiviteit, geven volle speel aan de prestaties van het materiaal.het hoepel effect van de stalen buis op beton kan worden gebruikt.

Bij lange bruggen is het duidelijker.

Toepassing van een composietbalkbrug:Een snelwegbrug en een spoorbrug.

Overzicht van Evercross Steel Bridges: