کابلهای جامد، پل های ثابت، پل های فولادی، رنگ ضد زنگ

توضیحات:

پل با کابل، همچنین به عنوان پل قطبی نیز شناخته می شود، یک نوع پل است که در آن پرتو اصلی به طور مستقیم بر برج پل با بسیاری از کابل ها کشیده می شود. این یک سیستم ساختاری متشکل از یک برج تحت فشار است،یک کابل کشش یافته و یک بدن پرتگاه خم شده.

پل داربستبه طور عمده به سه بخش تقسیم شده است: پرتو اصلی، برج کابل و کابل ایستاده.

عمود اصلی به طور کلی ساختار بتنی، ساختار ترکیبی فولاد و بتن را اتخاذ می کند.

ساختار فولادی یا ساختار ترکیبی فولادی و بتنی.

برج کابل - آن را بتن، ترکیب فولاد-بتون یا ساختار فولاد اتخاذ می کند. اکثر آنها ساختارهای بتنی هستند.

کابل ایست - از مواد با قدرت بالا ساخته شده است (سیم فولادی با قدرت بالا یا رشته فولادی).

مسیر انتقال بار پل کابل است: دو سر کابل کابل به ترتیب بر روی پرتو اصلی و برج کابل لنگر زده شده است،و بار مرده و بار وسیله نقلیه از پرتو اصلی به برج کابل منتقل می شودو بعد از آن از طریق برج کابل به بنیاد منتقل می شود.

بنابراین، پرتو اصلی توسط نقاط مختلف کابل پشتیبانی می شود و پرتو مستمر با پشتیبانی لاستیکی چند دامنه تحت فشار است.زمان خم شدن داخلی پرتو به شدت کاهش می یابد، و اندازه پرتو اصلی به شدت کاهش می یابد (ارتفاع پرتو به طور کلی 1/50 ~ 1/200 از دامنه یا حتی کوچکتر است) ،که وزن ساختاری را کاهش می دهد و ظرفیت عبور پل را به شدت افزایش می دهد.

طرح کشش

1برج دوقلو سه طول: به دلیل طول اصلی آن بزرگتر است، به طور کلی برای عبور از رودخانه های بزرگتر مناسب است.

2. برج تک دو نفره: به دلیل طول سوراخ اصلی آن به طور کلی کوچکتر از طول سوراخ اصلی برج دو نفره است،برای عبور از رودخانه های کوچک و متوسط و کانال های شهری مناسب است..

3. سه برج چهار و چند برجبه دلیل برج وسط بالا از پل چند برج چند دامنه کابل ایستاده و پل معلق هیچ کابل لنگر پایان به طور موثر به محدود کردن جابجایی آن، پل کابلی یا پل معلق با ساختار انعطاف پذیر، چند برج و چند دامنه را اتخاذ می کند و انعطاف پذیری ساختار را افزایش می دهد که ممکن است منجر به تغییر شکل بیش از حد شود.

4. اسکله کمکی و پهنای سرب جانبی

بار زنده اغلب باعث ایجاد یک لحظه خم مثبت بزرگ در نزدیکی انتهای پرتو پهن جانبی می شود و منجر به چرخش بدن پرتو می شود و مفصل گسترش به راحتی آسیب می بیند.این می تواند با طولانی کردن پرتگاه جانبی برای تشکیل طول مهره سرب یا تنظیم اسکله کمکی حل شوددر عین حال، تنظیم گودال کمکی می تواند دامنه تنش کابل را کاهش دهد، سفتی دامنه اصلی را بهبود بخشد و واکنش منفی نقطه ی پایانی را کاهش دهد.که روش متداولی در پل های دراز مدت با کابل است..

علاوه بر این، نصب اسکله های کمکی نیز برای ساخت کنتیلیور پل های کابلی مناسب است، یعنیساخت دو قله به اسکله کمکی معادل ساخت یک قله است، و تکانش کوچیکه و امن تره.

ترتیب برج کابل از پل های کابل

شکل برج کابل

برج کابل، ساختار اصلی برای بیان شخصیت و اثر بصری پل کابل است، بنابراین طراحی زیبایی برج کابل باید توجه کافی داشته باشد.

طراحی برج باید برای تنظیم کابل مناسب باشد، انتقال نیروی باید ساده و واضح باشد،و برج باید تحت فشار محوری تا حد ممکن تحت اثر بار مرده باشد.

(الف) این برج اصلی یک ستون است که ساختار آن ساده است.

ب) شکل A دارد.

ج) این نوع Y معکوس است که دارای سفتی بالا در امتداد پل است و برای تحمل تنش نامتعادل کابل در هر دو طرف برج کابل مفید است.شکل A همچنین می تواند لحظه خم منفی پرتو اصلی را در این نقطه کاهش دهد.

طرح برج کابل جهت پل متقاطع را می توان به نوع ستون تک، نوع ستون دوگانه، نوع درب یا نوع H، نوع A، نوع جواهر یا نوع Y معکوس تقسیم کرد.

ترتیب عمودی و افقی ستون یک ستون است، که فقط برای پل های یک سطح کابلی مناسب است.هنگامی که لازم است برای تقویت سفتی باد از پل متقاطع، نوع g یا h استفاده می شود. b ~ d به طور کلی برای کابلهای دوطرح مناسب است. e، f و i به طور کلی برای پل های کابلی با سطوح دو قطبی کابل مناسب هستند.

دامنه اصلی یک پل سنتی دو برج با کابل کاملاً به کابل متکی است تا پشتیبانی لاستیکی را فراهم کند.و پهنای جانبی علاوه بر پشتیبانی های لاستیکی که توسط کابل ارائه می شود، دارای ستون (یا پایرهای جانبی) استاگر یک جفت از کابل های ثابت شده بر روی بیرونی ترین پهنای جانبی قرار داده شود و بر روی پرتو اصلی نزدیک به ستون نصب شده باشد، نیروی کابل به طور مستقیم به ستون منتقل می شود.و این جفت از کابل های کابل به نام کابل لنگر پایان. سفتی لنگرگیری کابل آخر بزرگتر از کشش داخلی طول است و نیروی کابل می تواند به طور موثر وضعیت استرس برج کابل و پرتوی اصلی را کنترل کند.

نسبت ارتفاع به طول برج

ارتفاع برج، سفتی و اقتصادی کل پل را تعیین می کند.

تنظیم خط کشش

موقعیت کابلی

به طور کلی سه نوع موقعیت سطح کابل وجود دارد، یعنی (الف) یک خط کابل (ب) یک خط کابل دوگانه عمودی (ج) یک خط کابل دوگانه شیب دار و یک خط کابل چندگانه.

سطح تک کابل: بخش جعبه ای با سفتی بزرگ تورسیونی مکانیکی. مزیت این است که از یک دیدگاه، کابل در برابر تورسیون کار نمی کند. بنابراین،نور اصلی باید در کف پل با یک میدان دید گسترده استفاده شود..

سطح کابل دوگانه عمودی: چرخش که بر روی پل عمل می کند می تواند با نیروی محوری کابل مقاومت کند و پرتو اصلی می تواند از یک بخش با سفتی خمینی پایین تر استفاده کند.مقاومت بادش نسبتاً کم است.

قطب قطبی کابلهای دوگانهکه به ویژه برای بدن پرتگاه پل مفید است تا در برابر لرزش های چرخش باد مقاومت کند (طرح کابل دوگانه قطبی، نوسان متقاطع پرتگاه اصلی را محدود می کند). چهره های کابل دوگانه شیب دار باید Y، A یا ستون های دوقلو را اتخاذ کنند. اگر پهنای آن خیلی کوچک باشد، باید در نظر گرفته شود که نباید اتخاذ شود. به طور کلی هنگامی که پهنای آن بیش از 600 متر است، استفاده می شود.یا زمانی که نمی تواند الزامات مقاومت باد را برآورده کند..

شکل کابلی

سه نوع اساسی از شکل های سطح کابل وجود دارد که به عنوان نشان داده شده است، یعنی (الف) شکل شعاعی، (ب) شکل هارم و (ج) بخش. ویژگی های مربوط به آنها به شرح زیر است:

طرح ارتفاع کابل

a) شکل تابش. b) شکل هارپ. c) بخش.

(الف) ترتیب شعاعی کابل به طور مساوی در امتداد پرتوی اصلی توزیع شده است، در حالی که در برج در نقطه بالا متمرکز شده است.چون زاويه متوسط تقاطع بين کابل و مسطح افقي بزرگ است، قطعه عمودی کابل دارای اثر حمایتی بزرگ بر پرتو اصلی است، اما ساختار نقطه لنگر در بالای برج پیچیده است.

ب) کابل در ترتیب شکل هارپ به صورت موازی تنظیم شده است، که در صورت تعداد کابل های کوچک، مختصر تر است.و می تواند ساختار اتصال کابل و برج کابل را ساده کندنقاط لنگرگیری بر روی برج پراکنده هستند که برای قدرت برج کابل مفید است. معایب این است که زاویه شیب کابل کوچک است.تنش کل کابل بزرگ است، پس کابل بیشتر استفاده می شود.

ج) ترتیب بخش کابل موازی با یکدیگر نیست، مزایای دو ترتیب فوق را دارد و در طراحی به طور گسترده ای استفاده شده است.

ترتیب فاصله کابل

ترتیب فاصله کابل را می توان به "کابل نازک" و "کابل متراکم" تقسیم کرد.

مرحله اولیه - کابل نازک. کابل مدرن ️ متراکم (حسابکاری کامپیوتر)

مزایا سیستم کابل های متراکم عبارتند از:

1فاصله کابل کوچک است، لحظه خم شدن پرتو اصلی کوچک است (فاصله کابل بر روی پرتو اصلی به طور کلی 4-10m پرتو بتنی است، پرتو فولاد 12-20m است).

2نیروی کابل کوچک است، ساختار نقطه لنگر ساده است.

3تغییر جریان فشار در نزدیکی نقطه لنگر گذاری کوچک است و محدوده تقویت کوچک است.

4. باعث ارتجاع دست ها ميشه

5. تغيير کابل آسونه

6هنگامی که پل با کابل با روش کانتیلیور نصب می شود، فاصله کابل باید 5 ~ 15 متر باشد.

سیستم ساختاری پل های کابل دار را می توان به روش های مختلف زیر تقسیم کرد:

با توجه به ترکیب برج، تخته و اسکله: سیستم شناور، سیستم نیمه شناور، سیستم تثبیت تخته برج و سیستم ساختار سفت.

بر اساس حالت پیوسته اشعه اصلی، سیستم پیوسته و سیستم ساختار T وجود دارد.

اکثر پل های کابلی سیستم های خود لنگرگذاری هستند. تنها زمانی که پهنای اصلی بزرگ است و پهنای جانبی کوچک است، چند پل کابلی از سیستم لنگر بخشی استفاده می کنند.

سیستم پل قطعی با کابل های کم برج

طبقه بندی بر اساس ارتفاع برج: پل های معمولی و پل های نیمه کابلی با برج های پایین.

عملکرد مکانیکی پل پایلی کم قطعی بین پل چوبی و پل کابلی است.

ساختار پرتو اصلی پل کابلی

عملکرد نوری بزرگ سه جنبه دارد:

(1) بار مرده و بار فعال را به کابل توزیع کنید. هرچه سفتی کم تر باشد، زمان خم شدن کوچکتر است.

(2) به عنوان بخشی از کل پل همراه با کابل و برج، نیروی حمل شده توسط پرتو اصلی عمدتا فشار محوری تشکیل شده توسط جزء افقی کابل است.پس باید سفتی کافی داشته باشد تا از خم شدن جلوگیری کند..

(3) مقاومت در برابر باد قطبی و بار لرزه ای و انتقال این نیروهای به زیرساخت.

علاوه بر این، باید در نظر گرفته شود که پرتو اصلی دارای قدرت و سفتی کافی برای جایگزینی کابل با بار فعال کاهش یافته است.همچنین لازم است در نظر بگیرید که ساختار هنوز هم ذخیره ایمنی کافی در صورت کابل های فردی شکسته یا خارج از کار به طور تصادفی.

طول مناسب خطوط اصلی از مواد مختلف

خطوط اصلی پل های کابلی از چهار راه مختلف تشکیل شده اند:

1• گره های بتنی پیش فشار، که به عنوان پل های بتنی با کابل های ثابت شناخته می شوند، طول اقتصادی کمتر از 400 متر است.

2. داربست کامپوزیت فولاد- بتن، به نام پل کابلی کابلی کامپوزیت، دامنه اقتصادی 400 ~ 600m.

3تمام داربست اصلی فولادی، که به عنوان پل فولادی با کابل شناخته می شود، طول اقتصادی بیش از 600 متر است.

4طول اصلی یک پرت اصلی فولادی یا یک پرت کامپوزیت فولادی و بتنی است و طول جانبی یک پرت بتنی است که یک پل هیبریدی با طول اقتصادی بیش از 600 متر نامیده می شود.

برج کابل از پل کابلی

ترکیب اجزای برج کابل: برج نقش تعیین کننده ای در زیبایی شناسی دارد: انتخاب دقیق شکل ها، طراحی نسبت اندازه، استفاده از مدل ها و بهینه سازی محلی.

عنصر اصلی برج کابل ستون برج است و همچنین در بین ستون های برج، مهره ها یا سایر اعضای اتصال وجود دارد.

به طور کلی، تخته های بین ستون های برج را می توان به تخته های تحمل و تخته های غیر تحمل تقسیم کرد. اولین تخته یک تخته خم برای قرار دادن پشتیبانی تخته اصلی است.و یک پرتو چوب فشار یا یک پرتو چوب در پیچ ستون برج. این آخرین درخشش بالای برج و درخشش وسط ستون برج بدون چرخش است.

ساختار برج بتنی

به طور کلی، برج کابل بدن جامد مناسب برای پل های کابل کوچک و متوسط است، برای فاصله کوچک می توان از بخش مساوی استفاده کرد،برای بیش از میان مدت طول کابل-استاده ستون پل می تواند استفاده شود بخش توخالی.

ساختار برج کابل قطعه مستطیل ساده است و چهار گوشه آن باید از گوشه های چامفر یا گرد ساخته شود تا مقاومت باد را تسهیل کند.ستون H-section از همه بيشتر در برابر باد مضر استبخش هشت گوشه ای برای پیکربندی تاندون های محور بسته پیش از فشار مناسب است، اما ساختار کمی پیچیده است.

بخش H شکل روی نمای نمی تواند سر لنگر را نشان دهد، که ظاهر را بهبود می بخشد، اما در عین حال چهار سطح کابل را ایجاد می کند.

این مشکل را می توان با استفاده از برج های H-section با دو سطح کابل حل کرد. با این حال، با استفاده از یک فرم باعث می شود برج پل خم شود،و با استفاده از دو فرم برای عبور تنظیمات بالا و پایین می تواند از برج پل به پیچ و خم اما زیبا نیست.

کابل ثابت از پل کابل ثابت

ساخت کابل ایستاده

ساختار کشش خط اساسا به دو دسته تقسیم می شود: کابل نصب یکپارچه و کابل نصب پراکنده.نمایندگی از سابق سیم های موازی با لنگر سرد ریخته شده است، در حالی که نشان دهنده این آخرین سیم های موازی با لنگر کلیپ است.

1کابل سیم موازی با لنگر سرد

2کابل فولادی موازی با لنگر کلیپ

سیم فولادی در کابل سیم موازی با یک رشته فولادی با بخش برابر جایگزین می شود که به یک کابل رشته فولادی تبدیل می شود.

وزن کابل فلز واحد سبک است، حمل و نقل و نصب آسان است، اما سر لنگر نیاز به حفاظت در محل دارد، مشکل تضمین کیفیت افزایش می یابد.

لنگرگذاری کابل

1. لنگر انداختن کابل بر روی پرت

قطعه عمودی توسط میله شیب دار سفت کننده تعادل می یابد.

2. لنگر انداختن کابل روی برج کابل

خنک کننده کابل

لرزش ناشی از باد کابل در تمام انواع پهن و انواع پل های ثابت کابل رایج است و لرزش کابل به راحتی باعث خستگی و آسیب می شود. در حال حاضراقدامات اصلی برای کاهش ارتعاش کابل از پل کابلی به شرح زیر است::

(1) روش کنترل پنوماتیک

(2) روش کاهش لرزش خنک کننده.

(3) تغییر ویژگی های پویایی کابل.

(1)روش کنترل پنوماتیک

سطح صاف اصلی کابل به یک سطح غیر صاف با لبه های مارپیچی، لبه های میله ای، شکاف های V یا نقاط منحنی دایره ای ساخته شده است.تپش روی سطح کابل می تواند از تشکیل خط آب کابل در هنگام باران جلوگیری کند، بنابراین جلوگیری از وقوع لرزش باران.

(2)روش کاهش لرزش خنک کننده

مکانیسم کاهش لرزش خنک کننده این است که نسبت خنک کننده کابل را با نصب دستگاه خنک کننده افزایش دهد تا لرزش کابل را محدود کند.با توجه به رابطه بین دستگاه خنک کننده و کابل، دستگاه خنک کننده را می توان به یک خنک کننده داخلی که در آستین قرار دارد و یک خنک کننده خارجی متصل به کابل تقسیم کرد.

(3)روش تغییر ویژگی های پویا کابل

چندین کابل با یکدیگر با اتصال (کامپ کابل) یا کابل های کمکی متصل می شوند که ممکن است قطر آنها بسیار کوچکتر از کابل اصلی باشد.

مکانیسم عمل این است که کابل طولانی به یک کابل نسبتا کوتاه از طریق اتصال تبدیل می شود، به طوری که فرکانس پایه لرزش کابل افزایش می یابد،و لرزش کابل سرکوب می شود.

برای جلوگیری از ارتعاش فرکانس پایین بسیار موثر است و همچنین می تواند احتمال ارتعاش باران و ارتعاش کابل تک را کاهش دهد.اما سرکوب ارتعاش گرد و غبار معمولا در قالب نظم بالا رخ می دهد واضح نیستعلاوه بر این، کابل کمکی مستعد شکستگی خستگی است که تأثیر خاصی بر منظره پل دارد.

روش ساخت پل با کابل می تواند به شرح زیر خلاصه شود:: روش ساخت پشتیبانی، روش ساخت فشار، روش ساخت چرخش و روش ساخت کنتیلیور (جمع سازی کنتیلیور و ریختن کنتیلیور) وجود دارد.

استفاده از پل های کابلی:

پل هاي راه بزرگ و راه آهن

پل های کابل دار دارای کاربردهای مختلفی هستند و معمولاً در طیف وسیعی از تنظیمات استفاده می شوند.

پل های راه آهن با سرعت بالا: پل های دارای کابل می توانند برای پذیرش خطوط راه آهن با سرعت بالا طراحی شوند.

پل های کابل دار ترکیبی از جذابیت زیبایی، بهره وری ساختاری و مزایای کاربردی را ارائه می دهند که آنها را به یک انتخاب محبوب برای کاربردهای مختلف پل تبدیل می کند.

مزایا پل های کابلی:

اندازه بدن پرتو کوچک است و ظرفیت عبور پل بزرگ است.

کمتر محدود شده توسط فاصله پل و ارتفاع عرشه.

ثبات باد از پل معلق بهتره

نیازی به ساختار مرکزی لنگر مانند پل معلق نیست.

ساخت و ساز آسان و آسان

مزایای سیستم اتصال جامد این است که لحظات خم شدن برج و تنش محوری بخش مرکزی پرتو اصلی به طور قابل توجهی کاهش می یابد،و فشار دمایی ساختار ناشی از افزایش و سقوط کلی کوچک است.

بررسي کل پل هاي فولادي ايورکراس