Principales características del puente de acero
Mar 18, 2021
1. Ventajas
1)Material homogéneo de alta resistencia: El acero es un material con alta resistencia a la tracción, la compresión y la cizalla. Puede soportar tensión, compresión, flexión y cizallamiento, y tiene un pequeño peso muerto en comparación con el hormigón y otros materiales (generalmente peso La relación de resistencia indica el peso relativo de los dos materiales en el sentido estructural), por lo que el puente de acero tiene una gran capacidad de expansión. El tramo del puente es muy grande y la carga es muy pesada. Cuando es difícil construir el puente con otros materiales, generalmente se utilizan puentes de acero. El acero tiene buena maquinabilidad y se puede utilizar para puentes complejos y puentes de paisaje.
2) Los componentes del puente de acero son los más adecuados para ser fabricados por métodos industrializados, que son convenientes para el transporte y la construcción sin soportes, y la velocidad de instalación en el sitio de construcción también es rápida. Por lo tanto, el período de construcción del puente de acero es relativamente corto.
3) Buena dureza y ductilidad, que puede mejorar el rendimiento sísmico.
4) Después de que el puente de acero está dañado, es fácil de reparar y reemplazar.
5) El viejo puente se puede reciclar y los recursos se pueden reutilizar, lo que es bueno para la protección del medio ambiente.
2. Desventajas
La principal desventaja del acero es que es susceptible a la corrosión y requiere inspecciones frecuentes y pintura regular. El ruido y la vibración de los puentes de acero ferroviario son relativamente grandes al conducir.
01/Estructura y fuerza
1. Estructura de paredes delgadas
Con el fin de mejorar la eficiencia de la sección, los puentes de acero generalmente están hechos de estructuras de paredes delgadas, y el cálculo de la tensión debe considerar los efectos del retraso de la cizalla, la torsión (torsión libre, torsión restringida) y la deformación.
2. Estable
La rigidez de la estructura del puente de acero es pequeña, y el problema de estabilidad es prominente. Como estructura de paredes delgadas, con el fin de evitar la inestabilidad local de la placa, es necesario proporcionar costillas de rigidez y limitar la relación anchura-espesor de la placa.
3. Rigidez
La rigidez es pequeña. En el diseño, la relación de esbelto, la desviación y la relación anchura-ancho del puente de acero están restringidas para garantizar la rigidez del puente.
4. Fatiga
La resistencia a la fatiga de los componentes y las conexiones se ve afectada por materiales, métodos de conexión y métodos, propiedades de carga, estados de tensión, amplitudes de tensión y relaciones de tensión.
5. Conecte
Los componentes del puente de acero generalmente se sueldan por placas de acero y aceros de sección, y se ensamblan con pernos de alta resistencia o soldadura en el sitio.
02/Procesamiento e instalación de puentes de acero
El contenido y el tamaño marcado del dibujo de diseño de puente de acero se refieren a la forma y el tamaño de la estructura en el estado completado del puente. La tarea a completar en la producción de puentes de acero es utilizar placas de acero y aceros de sección como las principales materias primas, y procesarlos en unidades o componentes transportables en la fábrica de acuerdo con los requisitos de los puentes de acero, hasta que se empaquetan y se envían. La instalación del puente de acero consiste en izar los componentes o unidades fabricados en fábrica en su lugar y conectarlos para formar un puente, y cumplir con los requisitos de la fuerza estructural, la forma estructural y el tamaño del dibujo de diseño. El procesamiento de fábrica de componentes de puente de acero requiere pretratamiento de materiales, preparación de muestras, numeración, corte, enderezar, procesamiento de bordes, fabricación de agujeros, soldadura de montaje, soldadura, modelado, inspección, montaje de prueba, eliminación de óxido, pintura, embalaje y entrega, etc. Proceso de carretera. Durante el procesamiento de la estructura de acero, la placa de acero o el acero de sección producirá varias deformaciones. Al mismo tiempo, en el proceso de instalación de puentes de acero (especialmente soldadura de sitios) también producirá deformación no insignificante. Estas deformaciones deben tenerse en cuenta de antemano cuando las piezas del puente de acero están en blanco, de lo contrario es probable que problemas como errores dimensionales difaculten la producción e instalación del puente de acero, e incluso el puente completado no puede cumplir con los requisitos de los dibujos de diseño.
Por lo tanto, después de que la fábrica acepte los dibujos de diseño, primero debe dibujar la unidad de estructura de acero y los dibujos de componentes de acuerdo con los diversos tamaños de materia prima que se pueden comprar, la capacidad de procesamiento y las condiciones de transporte de la fábrica, etc., es decir, los dibujos de procesamiento de fábrica. Los dibujos de procesamiento consideran la deformación previa al camber, fabricación e instalación, etc., explican la tecnología de procesamiento y obtienen la aprobación del diseñador y el propietario. En segundo lugar, la fábrica necesita dibujar los dibujos de piezas de los distintos componentes del puente de acero de acuerdo con los requisitos de los dibujos de procesamiento. Los dibujos de piezas son la base para la muestra, el número y la producción de datos de control de máquinas herramienta CNC. Es necesario tener en cuenta los diversos aspectos del proceso de procesamiento e instalación de puentes de acero. Deformación y otras influencias y requisitos como soldadura de costura y margen de corte.
03/Requisitos generales y principios del diseño de puentes de acero
Los puentes de acero están generalmente hechos de placas de acero, aceros de sección, etc., con muchos procedimientos de procesamiento y procesos complejos, que requieren alta tecnología y producción especializada en fábricas. Con el fin de facilitar el control y garantizar la calidad de los puentes de acero, los puentes de acero generalmente utilizan componentes soldados de fábrica y montaje in situ (conexión de perno de alta resistencia o soldadura de sitio). El diseño de la estructura de acero debe considerarse en su conjunto con el plan de erección, y debe ser económico y razonable, conveniente para el procesamiento, conveniente para el transporte, instalación e inspección y mantenimiento. El puente de acero es una estructura de paredes delgadas de alta resistencia y peso ligero con una sección transversal más pequeña y peso muerto que un puente de hormigón, y un tramo más grande. Al mismo tiempo, la rigidez del puente de acero es relativamente pequeña, y la deformación y vibración son mayores que la del puente de hormigón. Con el fin de garantizar la seguridad y comodidad del vehículo, y evitar que la deformación excesiva y la vibración afecten negativamente a la estructura del puente de acero, el puente de acero debe tener suficiente rigidez general. El código estipula que la desviación vertical causada por la carga del vehículo no debe exceder un cierto valor permitido.
Bajo la acción de carga muerta, la estructura del puente se deformará. Con el fin de garantizar que la forma de línea de la superficie del puente después de la finalización del puente de acero sea lo más consistente posible con la forma de la línea de diseño de línea, cuando la desviación de carga muerta es grande, la estructura del tramo del puente debe establecerse con un pre-camber. El código del puente de acero de la carretera estipula que cuando la desviación vertical causada por la gravedad estructural y la carga viva estática supere 1/1600 del tramo, se establecerá el pre-camber, que es igual a la desviación vertical causada por la gravedad estructural y la carga viva estática 1/2 La suma, el camber debe hacerse en una curva lisa. Si la cubierta del puente está en una curva vertical, el pre-camber será consistente con la pendiente vertical de la curva vertical. Cuando se utiliza soldadura de sitio para puentes de acero, también se debe considerar la deformación estructural debida a la soldadura. Especialmente cuando la cubierta del puente de acero está soldada, la placa inferior de la viga de acero y la red se atornillan a la forma de estructura de conexión híbrida del puente, cuando el soporte está conectado en un estado libre de estrés, la deformación causada por la soldadura es relativamente grande, e incluso cerca o excede la desviación de carga constante.
Con el fin de evitar la inestabilidad lateral y la vibración lateral excesiva del puente de acero, la estructura del puente debe tener la rigidez lateral necesaria. Especialmente para los puentes de acero ferroviario, la anchura del puente es estrecha, la carga viva es grande, y el movimiento de la serpiente del tren es propenso a la vibración lateral, y el problema de estabilidad lateral es más prominente. En los puentes de acero de la carretera de largo alcance, la relación anchura-ancho disminuye, y también puede ocurrir inestabilidad lateral. Especialmente para puentes de arco de acero de largo alcance, la estabilidad lateral de la estructura debe garantizarse en términos de estructura y dimensiones estructurales. Generalmente, cuando la longitud del intervalo supera 20 veces el ancho del puente, se debe comprobar la estabilidad lateral de la estructura del puente. La estructura del puente también debe garantizar la estabilidad de vuelco horizontal y vertical durante la construcción y la construcción. El código para los puentes de acero de carretera estipula que el factor de estabilidad no debe ser inferior a 1,3.
El diseño del puente de acero no sólo debe cumplir con los requisitos de la fuerza y el rendimiento del trabajo en la fase de uso, sino también analizar las condiciones de fuerza como el izado de la construcción y el ajuste del soporte, de modo que el puente de acero cumpla con los requisitos de tensión y deformación durante el proceso de construcción, teniendo en cuenta los requisitos del proceso de izado. Efectos inerciales y otros factores adversos imprevisibles, el código del puente de acero de la carretera estipula que el equipo de elevación y la propia estructura deben ser revisados de acuerdo con el peso de elevación en un 30% durante la comprobación de construcción del puente de acero. La mayor desventaja de los puentes de acero es que son propensos a la corrosión. El diseño inadecuado y el mantenimiento de puentes de acero afectarán seriamente la durabilidad y la vida útil de los puentes de acero. En la actualidad, la vida anticorrosivo del recubrimiento de pintura anticorrosivo más pesado utilizado en puentes de acero es de sólo unos 10 años, y los puentes de acero necesitan ser retirados del óxido flotante, pintura vieja y repintado muchas veces durante el período de diseño de uso. Se debe reservar suficiente espacio y canales de acceso para todas las partes del puente de acero que puedan corroerse. Por ejemplo, es necesario abrir los diafragmas de la estructura en forma de caja y cumplir los requisitos mínimos de tamaño para que el personal pase para garantizar la mantenimiento de la estructura. De lo contrario, deben adoptarse medidas fiables, como hacer de la estructura una forma completamente cerrada para evitar la corrosión del acero, etc., para garantizar que la estructura del puente de acero no se corroa durante el período de diseño de uso, o que la corrosión se controle dentro de un nivel predeterminado. Es necesario evitar el uso de secciones en forma de caja con pequeña altura de haz o anchura de haz o estructuras cerradas innecesarias para reducir la dificultad de soldadura y mantenimiento en la caja.
Otra desventaja de los puentes de acero es la fatiga. Los principales factores que afectan a la fatiga del puente de acero son: calidad del acero, propiedades de carga, estado de tensión, estructura y método de conexión, detalles de la estructura, etc. El diseño del puente de acero debe utilizar acero con suficiente dureza para evitar la concentración de tensión y detalles estructurales propensos a la fatiga, estructuras de conexión y métodos tanto como sea posible. El grado de cambio gradual de la sección transversal de la estructura en su trayectoria de transmisión de fuerza es el principal factor que afecta a la concentración de tensión. El cambio rápido de la sección transversal debe evitarse en el diseño de puentes de acero. Por ejemplo, establezca la sección de transición de curva tanto como sea posible en la conexión en forma de T para evitar esquinas. Dado que no se puede garantizar la estanqueidad entre las capas de la parte de contacto no cubierta o sin sofocos, es fácil formar una costura fina para absorber agua y no es fácil de secar. Para evitar que la viga de acero se oxide, no debe haber ningún contacto sin registrar o sin colorar en la sección de estructura de vigas de acero. Pequeñas fosas y ranuras en los componentes de la viga de acero pueden causar fácilmente acumulación de agua y deben evitarse. Al mismo tiempo, para las estructuras o piezas en forma de caja donde el agua puede acumularse, se deben abrir agujeros de drenaje para evitar la acumulación de agua debido a la condensación de aire y las fugas de agua. Para la forma transversal abierta, los detalles de la estructura que son fáciles de acumular agua y polvo deben evitarse tanto como sea posible.
A fin de mejorar la eficiencia de la fabricación e instalación de puentes de acero, los tipos de componentes y piezas deben reducirse en la medida de lo posible, y el diseño de componentes de las estructuras de acero debe estandarizarse en la medida de lo posible, de modo que se puedan intercambiar componentes del mismo tipo. El tamaño y el peso de la unidad de componentes del puente de acero deben considerar plenamente las condiciones de transporte, la capacidad de transporte y la capacidad de elevación desde la fábrica hasta el sitio del puente. En el caso del transporte terrestre, la anchura y la longitud de los componentes no excederán del tamaño máximo de vehículos y carreteras que puedan transportarse. Al mismo tiempo, la carga de trabajo del montaje o la instalación del sitio debe reducirse en la medida de lo posible, reducir las conexiones del sitio, acelerar la velocidad de construcción y mejorar la calidad estructural. Por ejemplo, cuando el transporte de agua y las grúas flotantes grandes se utilizan para el izado, se pueden utilizar secciones grandes o incluso agujeros enteros para izar.
Al instalar o reparar el soporte de un puente de acero, a menudo es necesario subir la viga, por lo que la estructura debe ser preestablecida para la función de jacking (tales como rigidizadores preestablecidos, corbelas o en el medio de la viga continua en el soporte del gato El punto de soporte se proporciona con una estructura para el jacking, etc.). Teniendo en cuenta la fuerza desigual durante el jacking y otros factores accidentales, la estructura de jacking debe comprobarse de acuerdo con la sobrecarga de peso real en un 30%. Al organizar la posición del conector, es necesario tener en cuenta el espacio de funcionamiento necesario, como la sustitución del soporte. Dado que el espesor de la placa de acero puede tener tolerancias negativas a la rodadura y la corrosión se producirá durante el funcionamiento a largo plazo, se debe especificar el espesor mínimo de la placa de acero y el acero de sección para los componentes. La placa de refuerzo se encuentra en la intersección de varios miembros. La fuerza interna del acorde y la telaraña se transmite a través de la placa de refuerzo. Por lo tanto, el estado de tensión de la placa de refuerzo es más complicado. Hay estrés compresor y estrés de tracción, así como estrés y estrés de cizalladura. La distribución también es extremadamente desigual. Con el fin de garantizar la estabilidad de la red y reducir la tensión residual, el espesor de la viga de placa soldada no debe ser demasiado pequeño, por lo que se recomienda que no sea inferior a 10 mm. Para la viga principal, el sistema de conducción o el sistema de conexión, teniendo en cuenta la posibilidad de utilizar miembros en forma de I o en forma de T con bridas colgantes, a partir del cumplimiento de los requisitos de la relación anchura-espesor mínima, es apropiado estipular que no es inferior a 8 mm. La placa de llenado es un miembro no estresado, que se especifica que es no menos de 4 mm.
HANPU mayores en llaves inglesas.La llave eléctrica de par HANPU está especialmente diseñada para apretar pernos hexagonales con requisitos de par. Está equipado con un controlador de par y el par de salida es ajustable dentro de un cierto rango. Al trabajar, el valor de par debe establecerse de antemano. Cuando la llave alcanza el valor de par establecido, la llave se detiene automáticamente.
