قدرت و دوام کابل فولادی برای پل معلق

توضیحات:

پل معلق کابل فولادییک سیستم ترکیبی تعلیق انعطاف پذیر است که از یک کابل اصلی و یک پرتو سفت ساخته شده است و دارای ویژگی های تنش هم کابل و هم پرتو است.

این برج شامل برج پل، کابل اصلی، آویزان، تخته سخت کننده، لنگر، سرنشین و سایر قسمت های اصلی است.

در حال حاضر، اکثر پل هایی که امتداد آنها بیش از ۱۰۰۰ متر است، ساختارهای پل معلق هستند.

ویژگی های بار:بار از اسلانگ به کابل منتقل می شود، و سپس کابل به لنگر، به اسکله و به برج منتقل می شود.

تحت بار خارجی، کابل اصلی و پرتو سفت شده با همان نیروی تحمل می کنند.

کابل اصلی، بخش اصلی حمل بار است که تحت بار تغییر شکل می دهد.

به طور مستقیم بر نیروی داخلی و تغییر شکل پل تاثیر می گذارد.

کابل اصلی، بخش اصلی حمل بار در سیستم ساختاری است که عمدتاً تحت فشار قرار می گیرد.

برج پل، بخش اصلی حمل بار پل معلق برای مقاومت در برابر بار عمودی است.

پرتوی سفت کننده یک ساختار ثانویه از پل معلق برای اطمینان از حرکت خودرو و ایجاد سفتی ساختاری است و عمدتاً نیروی خم داخلی را تحمل می کند.

آویزان یک جزء انتقال نیروی است که وزن خود و بار خارجی پرتو سخت را به کابل اصلی منتقل می کند و پیوند متصل کننده پرتو سخت و کابل اصلی است.

لنگر یک ساختار است که کابل اصلی را لنگر می زند، که تنش در کابل اصلی را به پایه منتقل می کند.

کابل اصلی: بار توسط کلیمپ ها و بومها حمل می شود و به طور مستقیم به بالای برج منتقل می شود.

کابل اصلی به دو نوع تقسیم می شود: کابل اصلی سیم سیم و کابل اصلی بوند سیم موازی.

1کابل اصلی طناب سیم: کابل اصلی طناب سیم توسط سیم به رشته ها پیچیده می شود و سپس توسط رشته ها به طناب پیچیده می شود. به طور کلی، 7 رشته را اتخاذ می کند و برای پل های معلق کوتاه استفاده می شود.

2. سیم موازی به کابل اصلی متصل میشه

روش رشته سیم فلزی موازی از قبل ساخته شده (طریقه PPWS): استفاده از سیم فلزی موازی برای سرعت بخشیدن به پیشرفت ساخت کابل اصلیشکل بخش به شکل بالا نوک دار و صاف تقسیم می شود.

برج پل:

1. پل به شکل

با توجه به خواص مکانیکی، می توان آن را به سه شکل ساختاری تقسیم کرد: برج سخت، برج انعطاف پذیر و برج ستون تکان دهنده.

برج سفت به برج پل با جابجایی افقی نسبتاً کوچک در بالای برج اشاره دارد.به برج پل با جابجایی افقی نسبتا بزرگ در بالا اشاره دارد. برج ستون تکان دهنده ، فقط برای پل های معلق با پهنای کوچک استفاده می شود و انتهای پایین آن ساختار تک ستون معلق است.

2شکل پل متقاطع

برج پل پل قطبی سه شکل را اتخاذ می کند: نوع ترش، نوع قاب سفت و ساختار نوع مخلوط.

پارامترهای اصلی:

پارامترهای اصلی که بر طراحی برج پل تأثیر می گذارند عبارتند از: پارامترهای مواد، پارامترهای زیست محیطی و پارامترهای اندازه ساختاری.

درخشش سخت کننده:

انواع چوب های سخت شده عمدتا شامل چوب های چوبی فولادی، چوب های چوبی فولادی، چوب های بتنی، چوب های کامپوزیت مخلوط فولادی و سایر اشکال ساختاری هستند، همانطور که در شکل نشان داده شده است:

-سنگ:

(1) مواد آویزان:

می تواند از طناب سیم فولادی، بسته سیم فولادی موازی یا رشته فولادی ساخته شود.

(2) حالت اتصال با کلیمپ کابل

نوع کشش، نوع پین

(3) آویزان عمودی و آویزان قطبی

اسلنگ های سنتی عمودی هستند، از پل Severn در انگلستان شروع می شود.

لنگر انداز:

لنگرپای پل معلق لنگرپای زمینی به دو شکل ساختاری تقسیم می شود: لنگرپای گرانش و لنگرپای تونل، همانطور که در شکل نشان داده شده است: لنگرپای گرانش از بدن لنگر تشکیل شده است،بالارد، اتاق لنگر و پایه. لنگر تونل از بدن لنگر پلاگ، گودال پشتیبانی شل و اتاق لنگر تشکیل شده است.

از نظر اقتصادی، امکان ساخت لنگرهای تونل باید در ابتدا مورد بررسی قرار گیرد.تنها زمانی که شرایط ساخت و ساز به طور جامع بررسی شود و مقایسه جامع فنی و اقتصادی نشان دهد که لنگرهای تونل به وضوح مناسب نیستند، لنگرهای گرانشی انتخاب می شوند.

صندلی:

صندلی بین کابل اصلی و بالای برج قرار دارد. صندلی یک عضو مهم است که کابل اصلی را پشتیبانی می کند و به کابل اصلی زاویه چرخش می دهد. از طریق آن،نیروی کشش در کابل اصلی می تواند به طور مساوی به بالای برج و لنگر به شکل نیروی عمودی و نیروی افقی نامتعادل منتقل شود.

سرنشینی به سرنشینی اصلی که در بالای برج قرار دارد و سرنشینی که در لنگر قرار دارد تقسیم می شود.

طبقه بندی پل های معلق کابل فولادی:

1با توجه به تعداد محدوده تعلیق به زیر تقسیم می شوند:پل معلق تک دامنه، پل معلق سه دامنه، پل معلق چهار دامنه، پل معلق پنج دامنه.

2بر اساس شکل اصلی لنگرگذاری کابل به زیر تقسیم می شوند:لنگر زمین و خود لنگر.

لنگرگیری زمین: تنش کابل اصلی توسط لنگرگیری گرانشی یا لنگرگیری تونل در انتهای پل به پایه منتقل می شود.

خود لنگرگذاری: تنش اصلی کابل مستقیماً به پرتو سفت کننده آن منتقل می شود.

پل معلق کابل فولادیروش ساخت:

فرآیند ساخت پل معلق عبارت است از: ساخت پایه لنگر، ساخت لنگر، ساخت پایه برج پل، ساخت برج پل، ساخت کابل اصلی،ساخت براق های سخت، ساخت عرشه پل و غیره

طراحی حفاظت از پل معلق کابل فولادی

(1) ساختار بتنی

طراحی حفاظت از سازه های بتنی عمدتا اقدامات زیر را اتخاذ می کند:

• ضخامت لایه محافظ بتن را افزایش دهید.
• استفاده از بتن با عملکرد بالا، با دوام.
• پوشش بتنی صوتی یا لایه بسته بندی دارای ویژگی هایی است که از تماس بین محیط خوردنی و بتن جلوگیری می کند.در نتیجه طول عمر بتن و بتن مسلح را افزایش می دهد.
• بهبود مواد استیل و پوشش استیل استیل.
• به بتن مهار کننده خوردگی (مهار کننده زنگ) افزوده شود.
• ساختار بتنی از سیستم حفاظت کاتودیک استفاده می کند.

(2) ساختار فولادی

طراحی حفاظت از سازه فولادی پل معلق عمدتا اقدامات زیر را اتخاذ می کند:

• پوشش رنگ
• زینک فلزی،آلومینیوم یا آلیاژ های آن به صورت حرارتی روی سطح سازه های فولادی پاشیده می شود و سپس با پوشش بالای رزین فلوروکربن با عملکرد بالا پوشش داده می شود تا یک سیستم حفاظت با کارایی بالا ایجاد شود.
• فولاد ضد آب و هوا در ساختارهای فولادی استفاده می شود.
• بهبود محیط زیست اعضای سازه فولادی

مهم است که توجه داشته باشید که طراحی و ساخت پل های معلق کابل فولادی نیاز به تجزیه و تحلیل مهندسی دقیق، با در نظر گرفتن عوامل مانند بارگذاری، خواص مواد،و شرایط سایتعلاوه بر این، نگهداری و بازرسی مداوم برای اطمینان از ایمنی و عملکرد طولانی مدت این سازه ها بسیار مهم است.

ساختار فولادی
طراحی حفاظت از سازه فولادی پل معلق عمدتا اقدامات زیر را اتخاذ می کند:
1 پوشش رنگ
2 سطح سازه فولادی به صورت حرارتی با فلز روی، آلومینیوم یا آلیاژ های آنها پاشیده می شود.و سپس با پوشش بالای رزین فلوروکربن با عملکرد بالا پوشش داده شده است تا یک سیستم حفاظت با کارایی بالا را تشکیل دهد;
3 استفاده از فولاد ضد آب و هوا در سازه فولادی؛
۴- بهبود محیط استفاده از اجزای ساختاری فولادی

مزیتs از پل معلق کابل فولادی:پل معلق کابل فولادی به دلیل ظرفیت گسترده آن، عملکرد زمین لرزه ای خوب و ظاهر سبک، به نوع پل مورد علاقه با پهنای بزرگ (بیش از 1000 متر) تبدیل شده است.

کارایی ساختاری: پل های معلق از نظر ساختاری کارآمد هستند زیرا از نیروهای تنش استفاده می کنند. کابل ها تحت تنش هستند،که به آنها اجازه می دهد تا به طور موثر وزن عرشه پل و بارهای زنده را حمل کنند.این طرح استفاده از مواد و وزن پل را به حداقل می رساند و منجر به ساختاری سبک وزن و مقرون به صرفه می شود.

انعطاف پذیری و انعطاف پذیری: پل های معلق کابل فولادی دارای انعطاف پذیری و انعطاف پذیری ذاتی هستند. کابل ها و عرشه پل می توانند با نیروهای پویا مانند باد، بار ترافیک،یا فعالیت لرزه ایاین انعطاف پذیری به پل اجازه می دهد تا این نیروهای را تحمل و جذب کند و خطر آسیب یا شکست را کاهش دهد.

بررسي کل پل هاي فولادي ايورکراس