پل چوبی و انعطاف پذیر و سفت

پل بزرگراه پل پرتو کامپوزیت قاب انعطاف پذیر و سخت

پل تیر کامپوزیتشرح:

سیپرتو متقابلGE،این به یک پل تیر سازه ای کامپوزیتی اطلاق می شود که اعضای فولادی مانند تیرهای ورق فولادی، تیرهای جعبه فولادی، تیرهای خرپایی فولادی و اعضای بتن آرمه را با هم ترکیب می کند تا با استفاده از اتصال دهنده های برشی با هم کار کنند.

در گذشته پل تیری با تکیه گاه ساده بیشترین استفاده را داشت، اما در سال های اخیر به پل تیری پیوسته، پل کابلی، پل معلق، پل قوسی گره خورده و سایر سیستم های پیچیده گسترش یافته است.

پل تیر کامپوزیت نیز نوعی ساختار دهانه پل مونتاژ شده است که قسمت دنده تیر پل را از پانل پل (صفحه بال) از طریق اتصال افقی طولی جدا می کند، به طوری که بخش کلی تک تیر به قسمت ترکیبی تبدیل می شود. از صفحه و دندهدر حین ساخت، ابتدا دنده های تیر نصب می شود، پانل های پیش ساخته نصب می شوند (گاهی با پانل های کمی خم شده برای صرفه جویی در میله های فولادی)، و در نهایت بخشی از بتن در محل اتصالات یا همراه با پانل ها ریخته می شود تا سازه یکپارچه شود.بنابراین تیرهای مرکب به صورت مرحله ای تحت تنش قرار می گیرند.پس از نصب تیرها، وزن تمام پانل‌های پیش ساخته و بتن عرشه ریخته‌شده (و حتی تیرهای متقاطع ریخته‌شده در محل) که متعاقباً نصب می‌شوند، همراه با وزن خود تیرها باید تحمل شود. تیرهای پیش ساختهاین با تیر T مونتاژ شده برای تحمل تمام بار مرده توسط بخش کامل تیر اصلی متفاوت است، ممان اینرسی خمشی دنده بدون صفحه بال بسیار کوچکتر از کل تیر T است (ارتفاع دنده کمتر است. محور خنثی به سمت پایین حرکت می کند، بازوی جفت داخلی کوچک است، و بتن فشاری ناکافی است)، که به ناچار بار دنده تیر را برای تحمل تمام بار مرده سازه به شدت افزایش می دهد، بنابراین نه تنها باعث افزایش متقاطع می شود. بخش دنده تیر، بلکه برای افزایش تقویت.افزایش میزان بتن در دنده های تیر منجر به افزایش نامطلوب بار مرده می شود.تصویر زیر مقایسه نمودارهای تنش تیر T پیش ساخته و تیر کامپوزیت را در دو مرحله منیزیم اثر دائمی و عملکرد متغیر Mp نشان می دهد.

با توجه به مصالح به کار رفته در صفحات و دنده های تیرهای مرکب، تیرهای کامپوزیت به تیرهای مرکب بتنی و تیرهای مرکب فولادی - بتن تقسیم می شوند.تیرهای بتنی مرکب با ریخته گری بتن در محل در اتصالات یا همراه با دال پیش ساخته کف پل یکپارچه می شوند.تیرهای کامپوزیت فولاد-بتن از تیرهای فولادی در دنده‌های تیر و دال‌های بتن آرمه در پانل‌های پل ساخته می‌شوند که از طریق کلیدهای برشی (که به عنوان رابط نیز شناخته می‌شوند) برای مشارکت در نیروی سازه با یکدیگر ترکیب می‌شوند.

2. مشخصات سازه ای پل تیر کامپوزیتی

بخش یک بخش ترکیبی است.

سفتی بخش برای کاهش مقدار فولاد افزایش می یابد.

در اثر بار زنده، نویز کمتر از تمام پل تیرهای فولادی است.

آسان برای تنظیم شیب و فوق العاده خارجی.

به منظور اطمینان از نیروی اتصال تیر فولادی و دال جاده بتن مسلح، باید یک دستگاه انتقال برشی قابل اعتماد برای انتقال نیروی برشی تکان دهنده تیر در تغییر شکل خمشی راه اندازی شود.

انتقال برشی صلب

فولاد مقطع کوتاه مانند فولاد کانالی، فولاد زاویه ای را بپذیرید.

انتقال برشی انعطاف پذیر

آرماتور مورب، در صورت اطمینان، می تواند در اشکال دیگر مانند پیچ ​​و مهره های درپوش نیز استفاده شود.

انتقال برش باید به فلنج بالایی تیر فولادی جوش داده شود و به میله فولادی پانل پل جوش داده شود.

شکل ساختاری پل تیر کامپوزیت:

پل تیرچه ای ورق مرکب

برای پل های تیرچه ای کامپوزیتی با دهانه متوسط ​​و کوچک به منظور کاهش هزینه های تولید و نصب، معمولاً از تیرهای فولادی با مقطع I استفاده می شود که به پل های تیرچه ای ورق مرکب نیز معروف هستند.

تیرهای فولادی پل های تیرآهن ورق مرکب می توانند از فولاد مقطع نورد شده یا تیرهای فولادی جوش داده شده ساخته شوند.

این می تواند یک بخش تیر فولادی نامتقارن را برای کاهش اندازه فلنج تیر فولادی بالایی که به پانل پل بتنی متصل است، اتخاذ کند.

پل تیرچه ای جعبه ای کامپوزیت

پل تیر کامپوزیتی جعبه ای دارای استحکام پیچشی بالاتر و پایداری بیشتری نسبت به پل کامپوزیتی مقطع I است.

افزایش ظرفیت عبور و مرور، حل مشکل عدم وجود فاصله کافی از زیر پل و جلوگیری از قطع شدن ترافیک در حین ساخت و ساز.

قبل از بتن ریزی کف پل، می توان بتن را بر روی صفحه زیرین تیر جعبه فولادی در ناحیه ممان خمشی منفی ریخت، که می تواند نه تنها نقش مقاومت فشاری را ایفا کند، بلکه پایداری صفحه زیرین تیر تیر جعبه فولادی و صفحه وب را نیز بهبود می بخشد. .

پل خرپایی مرکب

خرپا فولادی به جای تیر فولادی جامد و ترکیب با پانل پل بتنی استفاده می شود.

نفوذ پذیری و زیبایی شناسی بهتری دارد.

ارتفاع تیر معمولاً بزرگتر از پل پرتو شکم جامد است و طراحی اتصال پیچیده تر است، به خصوص نیاز زیاد برای ساخت اتصال اتصال پانل پل و صفحه وب.

پل قاب سخت مرکب

تیرهای کامپوزیت فولاد - بتن با پایه های بتنی یا پایه های کامپوزیت یکپارچه می شوند.کاهش بار سیستم کف پل و کاهش استفاده از تکیه گاه.

فضای سر بزرگ زیر پل، شکل زیبا، صافی خوب کف پل.در مقایسه با پل تیر ساده تکیه گاه، عملکرد لرزه ای آن بالاتر است و هیچ گونه حادثه سقوط تیر رخ نخواهد داد.

مشکل کلیدی که در طراحی و ساخت باید حل شود این است که اطمینان حاصل شود که بار کف پل می تواند به طور موثر به پایه، یعنی ساختار اتصال تیر-اسکوات منتقل شود.

پل تیر کامپوزیت فولاد-بتن نوع جدیدی از سازه پل است که بر اساس پل تیرچه سازه فولادی و پل تیری سازه بتنی ساخته شده است.اجزای اصلی مانند دنده‌های تیر معمولاً ساختار فولادی را اتخاذ می‌کنند، صفحه پل یا صفحه فلنج ساختار بتنی را می‌پذیرد، و رابط برشی بین فولاد و بتن اتصالات برشی را به یک کل می‌پذیرد تا دو سازه به طور مشترک تحت فشار قرار گیرند.ترکیب این دو ماده می تواند از کاستی های مربوط به آنها جلوگیری کند، مزایای دو ماده را کاملاً بازی کند و یک فرم ساختاری با استحکام بالا، سختی بالا و شکل پذیری خوب ایجاد کند.در مقایسه با تیر بتنی ساده، می تواند اندازه مقطع جزء را کاهش دهد و بار مرده سازه را کاهش داده و اثر زلزله را کاهش دهد.

در مقایسه با تیر فولادی ساده، می تواند میزان استفاده از فولاد را کاهش دهد، هزینه رنگ آمیزی سازه فولادی را کاهش دهد، آلودگی صوتی پل فولادی را کاهش دهد و سختی، پایداری و یکپارچگی سازه را افزایش دهد.

تیرهای فولادی عمدتاً در تیرهای مرکب تحت کشش قرار می گیرند.برای پل های تیر کامپوزیتی فولاد-بتن دهانه کوچک و متوسط، صفحات فولادی معمولاً به تیرهای فولادی I شکل (I شکل) جوش داده می شوند.به منظور ایفای کامل نقش فولاد، تیرهای فولادی I شکل اغلب از مقاطع نامتقارن با فلنج های پایینی گسترده استفاده می کنند.برای پل های تیر کامپوزیتی فولاد-بتن با دهانه بزرگ بیشتر از شکل مقطع تیر جعبه فولادی بسته یا باز استفاده می شود به همین دلیل به آن تیر کامپوزیت جعبه ای نیز می گویند.تیرهای کامپوزیت جعبه ای شکل دارای سختی پیچشی بالایی هستند که مخصوصاً برای پل های منحنی مناسب است و اکثر آنها به صورت سازه های پیوسته در جهت پل طراحی می شوند.

پانل های پل بتن آرمه که توسط تیرهای فولادی پشتیبانی می شوند، علاوه بر ممان خمشی طولی که توسط فلنج بالایی تیر کامپوزیت و تیر فولادی مشترک است.همچنین نیروهای داخلی در جهت پل متقاطع ناشی از بارهای موضعی را به عنوان پانل پل تحمل می کند.پانل پل معمولاً از دو شکل دال های بتنی ریخته گری شده و دال های بتنی پیش ساخته استفاده می کند و سطح زیرین پانل پل را می توان به شکل مستقیم یا منحنی طراحی کرد.

کلید برشی روی سطح بالای صفحه فلنج روی تیر فولادی مبنای عملکرد مشترک تیر فولادی و پانل پل بتنی است.عملکرد اصلی پیوند برشی مقاومت در برابر نیروی برشی طولی در سطح مشترک بین تیر فولادی و پانل پل بتنی و مقاومت در برابر لغزش نسبی است.انواع مختلفی از کلیدهای برشی مورد استفاده در تیرهای کامپوزیت وجود دارد.در «آیین‌نامه طراحی پل‌های سازه‌های فولادی بزرگراه» (JTG D64)، کلیدهای برشی میخی جوش داده شده، کلیدهای برشی فولادی کانالی و رابط‌های صفحه سوراخ‌دار مانند شکل زیر اتخاذ شده‌اند که در میان آنها کلیدهای برشی میخی جوش داده شده بیشترین استفاده را دارند.

مشخصات محاسباتی تیرهای مرکب:

ساخت داربست: مقطع کلی تیر روی هم تمام بارها را تحمل می کند و تنش مقطع باید با توجه به مقطع کلی تیر روی هم محاسبه شود.

استفاده مستقیم از تیرهای فولادی برای پشتیبانی قالب و بتن.

در مرحله اول قسمت اول بار مرده (شامل تیرهای فولادی، قالب، بتن و وزن تجهیزات ساختمانی آنها) فقط توسط تیرهای فولادی تحمل می شود.

در مرحله دوم، قسمت دوم بار مرده (شامل لایه روسازی عرشه پل، لایه ضد آب، سطح راه) و بار زنده توسط بخش کلی متشکل از دال های بتن مسلح و تیرهای فولادی تحمل می شود و در نهایت برای بررسی روی هم قرار می گیرد. استحکام بخش تیر کامپوزیت

ویژگی های پل های تیر کامپوزیتی:

عمل مرکب: ویژگی اولیه پل های تیر کامپوزیتی، عمل ترکیبی بین مقطع فولادی و دال بتنی است.

ترکیب مواد: پل های تیر کامپوزیت خواص مطلوب فولاد و بتن را با هم ترکیب می کنند.

نسبت مقاومت به وزن بالا: ترکیب فولاد و بتن در پل های تیر کامپوزیتی نسبت مقاومت به وزن بالایی را فراهم می کند.

کاربرد پل تیر کامپوزیت:پل بزرگراه و پل راه آهن.

کاربرد پل های تیر کامپوزیتی متنوع است و طیف وسیعی از پروژه های زیرساختی را پوشش می دهد.مزایای آنها، از جمله نسبت استحکام به وزن بالا، دوام، کارایی هزینه و انعطاف پذیری طراحی، آنها را به گزینه ای ارجح در ساخت پل های مدرن در بخش های مختلف تبدیل می کند.

مزایای پل تیر کامپوزیت:

مناسب برای ساخت و ساز.به دلیل استحکام میله فولادی، وزن سبک، راه اندازی آسان.

بار مرده را کاهش دهید.در مقایسه با پل های بتنی، بار مرده سبک است، که به ویژه برای پل های تیر با دهانه بلند اهمیت دارد، که می تواند نسبت بار مرده را کاهش دهد و نیاز به سازه و فونداسیون پایینی را کاهش دهد.

بهبود کارایی.توسط کششی فولاد، فشاری بتن، به عملکرد مواد بازی کامل می دهد.هنگامی که از لوله فولادی پر از بتن استفاده می شود، می توان از اثر حلقه ای لوله فولادی بر روی بتن استفاده کرد.

صرفه جویی در هزینهدر پل های با دهانه طولانی، کمی واضح تر است.

نمای کلی پل های فولادی اورکراس: