ویژگی های اصلی پل فولادی

1. مزایای

1)مواد همگن با قدرت بالا: فولاد ماده ای با کشش بالا، فشاری، و قدرت براری است. می تواند در برابر کشش، فشرده سازی، خم شدن، و بریش مقاومت کند، و وزن مرده کوچکی در مقایسه با بتن و مواد دیگر دارد (معمولاً وزن نسبت قدرت نشان دهنده وزن نسبی دو مواد به معنای ساختاری است)، بنابراین پل فولادی توانایی spanning زیادی دارد. دهانه پل بسیار بزرگ و بار بسیار سنگین است. هنگامی که ساخت پل با مواد دیگر دشوار است، به طور کلی از پل های فولادی استفاده می شود. فولاد دارای ماشینکاری خوبی است و می تواند برای پل های پیچیده و پل های چشم انداز مورد استفاده قرار گیرد.

۲) اجزای پل فولادی بیشتر مناسب هستند تا با روش های صنعتی ساخته شوند که برای حمل و نقل و ساخت بدون پرانتز راحت هستند و سرعت نصب در محل ساخت نیز سریع است. بنابراین دوره ساخت پل فولادی نسبتاً کوتاه است.

۳) سختی و بداهت خوب، که می تواند عملکرد لرزه ای را بهبود بخشد.

۴) پس از آسیب دیدن پل فولادی، تعمیر و تعویض آن آسان است.

۵) پل قدیمی قابل بازیافت و استفاده مجدد از منابع است که برای حفاظت از محیط زیست خوب است.

2. معایب

نقطه ضعف اصلی فولاد این است که مستعد خوردگی است و نیاز به بازرسی های مکرر و نقاشی منظم دارد. سر و صدا و لرزش پل های فولادی راه آهن در هنگام رانندگی نسبتاً بزرگ است.

01/Structure and force

1. ساختار نازک دیوار

به منظور بهبود کارایی بخش، پل های فولادی به طور کلی از سازه های نازک دیواره ساخته شده اند، و محاسبه استرس باید اثرات تاخیر برشی، پیچش (پیچش آزاد، پیچش مقید)، و پیچش را در نظر بگیرد.

2. پایدار

سفتی سازه پل فولادی کوچک است، و مشکل ثبات برجسته است. به عنوان یک ساختار دیواره نازک، برای جلوگیری از بی پایداری محلی صفحه، لازم است دنده های سفت کننده فراهم شود و نسبت عرض به ضخامت صفحه محدود شود.

۳- سفتی

سفت و سختي کوچيکه . در طراحی نسبت باریکی، نسبت انحراف و عرض دهانه پل فولادی برای اطمینان از سفتی پل محدود شده است.

۴- خستگی

استحکام خستگی اجزا و اتصالات تحت تأثیر مواد، روش ها و روش های اتصال، خواص بار، ایالت های استرس، دامنه های استرس و نسبت های استرس قرار می گیرد.

5. اتصال

قطعات پل فولادی به طور کلی توسط صفحات فولادی و فولادهای مقطع، و مونتاژ شده با پیچ و مهره های با قدرت بالا و یا محل welding.

02/فولاد پل پردازش و نصب

محتوا و اندازه مشخص شده طراحی پل فولادی به شکل و اندازه سازه در حالت تکمیل شده پل اشاره دارد. وظیفه ای که باید در تولید پل های فولادی تکمیل شود، استفاده از صفحات فولادی و فولادهای مقطع به عنوان مواد اولیه اصلی، و پردازش آن ها به واحدها یا قطعات قابل حمل در کارخانه با توجه به الزامات پل های فولادی، تا زمانی که بسته بندی و حمل شوند. نصب پل فولادی این است که قطعات یا واحدهای کارخانه ساخته شده را به جای خود بالا می برند و آن ها را به شکل پل متصل می کنند، و الزامات نیروی ساختاری، شکل ساختاری و اندازه نقاشی طراحی را برآورده می کنند. پردازش کارخانه قطعات پل فولادی نیاز به پیش درمان مواد، آماده سازی نمونه، شماره گذاری، برش، صاف کردن، پردازش لبه، سوراخ سازی، قالب گیری، قالب گیری، شکل گیری، بازرسی، مونتاژ آزمایشی، حذف زنگ، نقاشی، بسته بندی و تحویل و غیره دارد. روند جاده . در طول پردازش سازه فولادی، صفحه فولادی یا فولاد مقطع تغییر شکل های مختلفی تولید خواهد کرد. در عین حال در فرایند نصب پل فولادی (به ویژه محل ولدینگ) نیز تغییر شکل غیر ناچیز تولید خواهد کرد. این تغییر شکل ها باید از قبل زمانی در نظر گرفته شوند که قطعات پل فولادی خالی باشند، در غیر این صورت مشکلاتی مانند خطاهای ابعادی به احتمال زیاد تولید و نصب پل فولادی را با مشکل مواجه می کند و حتی پل تکمیل شده نمی تواند الزامات نقاشی های طراحی را برآورده کند.

بنابراین، پس از اینکه کارخانه طرح های طراحی را می پذیرد، ابتدا باید واحد سازه فولادی و نقاشی های جزء را با توجه به اندازه های مختلف مواد اولیه که قابل خرید است، ظرفیت پردازش و شرایط حمل و نقل کارخانه و غیره، که نقاشی های پردازش کارخانه است، ترسیم کند. نقاشی های پردازش در نظر قبل از camber، ساخت و نصب تغییر شکل، و غیره، توضیح فن آوری پردازش، و دریافت تایید طراح و مالک. دوم، کارخانه نیاز به رسم قطعات نقاشی از اجزای مختلف پل فولاد با توجه به الزامات نقاشی پردازش. نقاشی قطعات پایه ای برای نمونه کارخانه، تعداد و تولید مختلف داده های کنترل ابزار ماشین CNC است. لازم است جنبه های مختلف فرایند پردازش و نصب پل فولادی مورد توجه قرار گیرد. تغییر شکل و تأثیرات و الزامات دیگری مانند درز و برش حاشیه.

03/الزامات عمومی و اصول طراحی پل فولادی

پل های فولادی عموماً از صفحات فولادی، فولادهای بخش و غیره ساخته می شوند که رویه های پردازشی و فرایندهای پیچیده زیادی دارند و نیاز به فناوری بالا و تولید کارخانه تخصصی دارند. به منظور تسهیل کنترل و اطمینان از کیفیت پل های فولادی، پل های فولادی به طور کلی از قطعات و مونتاژ در محل کارخانه (اتصال پیچ با قدرت بالا یا محل ولدینگ) استفاده می کنند. طراحی سازه فولاد باید به عنوان یک کل با طرح نعوظ در نظر گرفته شود، و آن را باید اقتصادی و معقول، مناسب برای پردازش، مناسب برای حمل و نقل، نصب، و بازرسی و تعمیر و نگهداری. پل فولادی یک ساختار دیواره نازک با قدرت بالا، سبک وزن با سطح مقطع کوچکتر و وزن مرده نسبت به یک پل بتنی، و دهانه بزرگتر است. در عین حال سفتی پل فولادی نسبتاً کوچک است و تغییر شکل و لرزش بیشتر از پل بتنی است. به منظور اطمینان از ایمنی و راحتی خودرو، و جلوگیری از تغییر شکل بیش از حد و لرزش از تاثیر نامطلوب بر ساختار پل فولادی، پل فولادی باید سفتی کلی کافی داشته باشد. کد تصریح می کند که انحراف عمودی ناشی از بار خودرو نباید از مقدار مجاز خاصی تجاوز کند.

تحت عمل بار مرده، ساختار پل تغییر شکل خواهد داد. برای اطمینان از اینکه شکل خط سطح پل پس از تکمیل پل فولادی تا حد امکان با شکل خط طراحی خط سازگار است، هنگامی که انحراف بار مرده بزرگ است، ساختار دهانه پل باید با پیش کامبر تنظیم شود. کد پل فولاد بزرگراه تصریح می کند که هنگامی که انحراف عمودی ناشی از گرانش ساختاری و بار زنده ایستا از ۱/۱۶۰۰ دهانه تجاوز می کند، پیش کامبر تنظیم می شود که برابر با انحراف عمودی ناشی از گرانش ساختاری و ۱/۲ بار زنده استاتیک مجموع، کامبر باید به منحنی صاف ساخته شود. اگر عرشه پل روی منحنی عمودی باشد، پیش کامبر باید با شیب عمودی منحنی عمودی همخوانی داشته باشد. هنگام استفاده از محل ولدینگ برای پل های فولادی، باید تغییر شکل سازه ای ناشی از ولدینگ نیز در نظر گرفته شود. به ویژه هنگامی که عرشه پل فولادی به هم زده می شود، صفحه پایین پرتو فولادی و وب به شکل ساختار اتصال هیبریدی پل پیچ می شوند، زمانی که پشتیبانی در حالت بدون استرس به هم متصل می شوند، تغییر شکل ناشی از قالب گیری نسبتاً بزرگ، و حتی نزدیک یا بیش از انحراف بار ثابت است.

برای جلوگیری از بی پایداری جنبی و لرزش بیش از حد جنبی پل فولادی، سازه پل باید سفتی جنبی لازم را داشته باشد. به ویژه برای پل های فولادی راه آهن، عرض پل باریک است، بار زنده بزرگ است و حرکت مار قطار مستعد لرزش جنبی است و مشکل پایداری جنبی برجسته تر است. در پل های فولادی بزرگراهی فوق العاده بلند، نسبت عرض به دهانه کاهش می یابد و ممکن است بی پایداری پهنای نیز رخ دهد. به ویژه برای پل های طاق فولادی با دهانه بلند، پایداری های بعدی سازه باید از نظر ساختار و ابعاد ساختاری تضمین شود. به طور کلی هنگامی که طول دهانه از ۲۰ برابر عرض پل تجاوز می کند، باید پایداری سمتی سازه پل بررسی شود. ساختار دهانه پل همچنین باید ثبات واژگونی افقی و عمودی را در طول ساخت و ایجاد اطمینان حاصل کند. کد پل های فولاد بزرگراهی تصریح می کند که عامل پایداری نباید کمتر از ۳/۱ باشد.

طراحی پل فولادی نه تنها باید الزامات نیرو و عملکرد کاری را در فاز استفاده برآورده کند، بلکه شرایط نیرو مانند بالا بردن ساخت و تنظیم پشتیبانی را نیز تحلیل کند، به طوری که پل فولادی با در نظر گرفتن الزامات فرایند بالا بردن، الزامات استرس و تغییر شکل را در طول فرایند ساخت و ساز برآورده می کند. اثرات اینرتیال و سایر عوامل نامطلوب غیرقابل پیش بینی، کد پل فولاد بزرگراه تصریح می کند که تجهیزات بلند کردن و خود سازه باید با توجه به وزن بلند کردن ۳۰٪ در طول بررسی ساخت پل فولادی بررسی شود. بزرگترین نقطه ضعف پل های فولادی این است که مستعد خوردگی هستند. طراحی و نگهداری نادرست پل های فولادی به طور جدی بر دوام و عمر خدماتی پل های فولادی تأثیر خواهد گذارد. در حال حاضر عمر ضد خوردگی سنگین ترین پوشش رنگ ضد خوردگی مورد استفاده در پل های فولادی تنها حدود ۱۰ سال است و پل های فولادی باید از زنگ شناور، رنگ قدیمی خارج شوند و در دوره طراحی بارها رنگ آمیزی مجدد شوند. فضای کافی و کانال های دسترسی باید برای تمام قسمت های پل فولادی که ممکن است خوردگی شود محفوظ باشد. به عنوان مثال، دیافیراگم های ساختار جعبه ای شکل باید باز شوند و حداقل اندازه مورد نیاز پرسنل را برای عبور برای اطمینان از حفظ پذیری ساختار برآورده کنند. در غیر این صورت باید اقدامات قابل اعتمادی انجام شود، مانند اینکه ساختار را به شکلی کاملاً محصور برای جلوگیری از خوردگی فولاد و غیره بسازیم تا اطمینان حاصل شود که ساختار پل فولادی در طول دوره طراحی استفاده خوردگی نمی کند، یا خوردگی در یک سطح از پیش تعیین شده کنترل می شود. لازم است از استفاده از بخش های جعبه ای شکل با ارتفاع پرتوی کوچک یا عرض پرتو یا سازه های بسته غیرضروری برای کاهش دشواری و نگهداری در جعبه جلوگیری شود.

از دیگر نقطه ضعف های پل های فولادی خستگی است. عوامل اصلی مؤثر بر خستگی پل فولادی: کیفیت فولاد، خواص بار، حالت استرس، ساختار و روش اتصال، جزئیات سازه و غیره است. طراحی پل فولادی باید از فولاد با سختی کافی برای جلوگیری از غلظت استرس و جزئیات ساختاری مستعد خستگی، سازه ها و روش های اتصال تا حد امکان استفاده کند. درجه تغییر تدریجی سطح مقطع سازه در مسیر انتقال نیروی آن عامل اصلی مؤثر بر غلظت تنش است. در طراحی پل های فولادی باید از تغییر سریع مقطع اجتناب کرد. به عنوان مثال، بخش انتقال منحنی را تا حد امکان در اتصال T شکل تنظیم کنید تا از گوشه ها دوری کنید. از آنجا که تنگی بین لایه های بخش تماس unbolted یا unwelded را نمی توان تضمین کرد، تشکیل درز ریز برای جذب آب آسان است و خشک شدن آن آسان نیست. برای جلوگیری از زنگ زدن پرتو فولادی نباید هیچ تماسی بدون بولت یا بدون نیشگون در بخش سازه پرتو فولادی وجود داشته باشد. چاله ها و شیارهای کوچک روی اجزای پرتو فولادی به راحتی می توانند باعث تجمع آب شوند و باید از آن اجتناب کرد. در عین حال برای سازه های جعبه ای شکل یا قطعاتی که آب ممکن است در آن تجمع پیدا کند، باید سوراخ های تخلیه باز شود تا از تجمع آب به دلیل تراکم هوا و نشت آب جلوگیری شود. برای فرم مقطع باز باید تا حد امکان از جزئیات سازه ای که تجمع آب و گرد و غبار آسان است اجتناب کرد.

برای بهبود کارایی ساخت و نصب پل فولادی باید تا حد امکان انواع قطعات و قطعات کاهش یابد و طراحی جزء سازه های فولادی تا حد امکان استاندارد شود تا اجزایی از همان نوع به هم پیوسته شوند. اندازه و وزن واحد جزء پل فولاد باید شرایط حمل و نقل، ظرفیت حمل و نقل و ظرفیت بلند کردن از کارخانه به محل پل را به طور کامل در نظر بگیرند. در مورد حمل و نقل زمینی، عرض و طول قطعات نباید از حداکثر اندازه خودروها و جاده هایی که قابل حمل هستند تجاوز کند. در عین حال حجم کار مونتاژ سایت یا نصب باید تا حد امکان کاهش یابد، اتصالات سایت کاهش یابد، سرعت ساخت و ساز تسریع شود و کیفیت ساختاری بهبود یابد. به عنوان مثال، هنگامی که حمل و نقل آب و جرثقیل های شناور بزرگ برای بالا زدن استفاده می شود، می توان از بخش های بزرگ یا حتی سوراخ های کامل برای بالا زدن استفاده کرد.

در هنگام نصب یا تعمیر پشتیبانی از یک پل فولادی، اغلب لازم است که جک تا پرتو، بنابراین ساختار باید از پیش تنظیم شده برای عملکرد jacking (مانند سفت کننده از پیش تنظیم شده، corbels و یا در وسط پرتو مداوم در جک پشتیبانی نقطه پشتیبانی با ساختار برای jacking ارائه شده است، و غیره). با در نظر گرفتن نیروی ناهموار در طول jacking و دیگر عوامل تصادفی، ساختار jacking باید با توجه به اضافه بار وزن واقعی 30٪ بررسی شود. هنگام تنظیم موقعیت جک لازم است فضای عملیاتی لازم مانند جایگزینی پشتیبانی در نظر گرفته شود. از آنجا که ضخامت صفحه فولادی ممکن است تحمل های نورد منفی داشته باشد و خوردگی در طول عملیات طولانی مدت رخ خواهد داد، حداقل ضخامت صفحه فولاد و فولاد مقطع باید برای قطعات مشخص شود. صفحه گوست در تقاطع چند عضو قرار دارد. نیروی داخلی وتر و وب از طریق صفحه گوست منتقل می شود. بنابراین حالت استرس صفحه گوست پیچیده تر است. هم استرس فشاری و هم استرس کششی و همچنین استرس براری و استرس وجود دارد. توزیع نیز به شدت ناهموار است. برای اطمینان از پایداری وب و کاهش تنش باقی مانده، ضخامت پرتو صفحه ای ولد شده نباید خیلی کوچک باشد، بنابراین توصیه می شود که کمتر از ۱۰ میلی متر ن باشد. برای گیردر اصلی، سیستم رانندگی یا سیستم اتصال، با توجه به امکان استفاده از اعضای I شکل یا T شکل با فلنگ های برآمدگی، با شروع از برآورده کردن الزامات حداقل نسبت عرض به ضخامت، مناسب است که شرط کنیم که کمتر از ۸ میلی متر نیست. صفحه پرکننده عضوی بدون تنش است که مشخص شده کمتر از ۴ میلی متر نیست.

رشته های HANPU در آچار.آچار چروک الکتریکی HANPU به ویژه برای سفت کردن پیچ و مهره های شش ضلعی با الزامات تورک طراحی شده است. مجهز به کنترل کننده ي است و ي ه ي در هنگام کار، مقدار تورک باید از قبل تنظیم شود. هنگامی که آچار به مقدار تورک مجموعه می رسد، آچار به طور خودکار متوقف می شود.