Замын гүүр барилдаст хүнд бүтцийн ач төвд: Хүч, тогтвортой байдал

Яагаад ганц бүтэцтүүн сүүлд үеийн зүүдний инженерчлэлд доминант болж ирж?

Ажилт хүчний харьцаа нь илүү урт нүүрлүүдийг болон суурин дүнзүүдийн багасгалаа хангана

Сталь нь хүч чадал ба жин хоорондын харьцаанд тодорхой давуу талтай. Бид бетонтой харьцуулж, түүний харьцаа ойролцоогоор 5–10 дахин илүү гэж говорим. Үүнээс юу гарах вэ? Тулгуур баганагүй, 1000 метртэй илүү урт зүүдүүрт мостууд барих нь боломжтой болдог, мөн «хүнд жин»-ийн хэмжээ багасдаг. Сул тулгуур шаардлагууд ч бүр хүнд биш, заримдаа ойролцоогоор 20%, хажуугаар 30% хүртэл багасдаг. Үүнээс барилдахын үнэ бүр хямдрана, амьсгалын орчинд ч дараалан нөлөөлөөрүүлдүүрт. Мөн сталь нь бусад материалын харьцангуй хөнгөн байдалын улмаас, урьдчилан бүтээсэн хэсгүүдийг барилдахын газарт хүргэх нь их хялбаршдуг. Түүнчлэн, холын холын бүсүүдэд ч түүдүүдийг хүргэх нь их хялбаршдуг. Төслүүд ч хурдан хөдөлж, бүрхүүл бетон барилдах аргатай харьцуулж, барилдах хугацаа ойролцоогоор 35–40% хүртэл бүр хурдан болж, хугацаа хэмнэдүүрт.

Материал сонгох үндсэн шаардлагууд: өндөр хүч чадалт ангилал, холбогдомуйн чадвар, хармоник хувиршдуг, коррозион төвөгтүүрт хавсралт металлууд

Сайн үр дүнг олж авахын тулд зөв материалыг сонгох хэрэгтэй. Өндөр хүчтэй бага элсэл эсвэл HSLA төмөр, 50-70-ээс ASTM A572 зэрэг зэрэг нь 345-485 МПа-ийн хооронд маш сайн хүчтэй байдаг. Эдгээр материалууд нь 0,45%-ийн ид шидийн тооны доош байхын тулд нүүрсний агууламж нь сайн байдаг тул хайгуулын хувьд сайн ажилладаг. Мөн цаг агаартай тэмцэх АСТМ А588 зэрэг цахилгаантай тэмцэх зэс байдаг. Энэ нь зураг хийх шаардлагагүй, хэдэн арван жилийн хугацаанд засвар хийх мөнгө хэмнэх гэсэн үг. Байгаль нөхцөл байдлаас хамаарч 30-30 орчим, магадгүй хэвийн зардлын хагас хүртэл хэмнэнэ. Мөн энэ материалууд газар хөдлөлтийн үед гэнэтийн дарамтыг даван туулахын тулд дор хаяж 18 хувиар уртлагдах шаардлагатай. Аж үйлдвэр нь энэ давуу талыг бодит бүтэцүүдээс олж харсан бөгөөд одоо энэ нь янз бүрийн стандартын байгууллагуудын бүтээн байгуулалтын дүрмийн нэг хэсэг болж байна.

Аталсын бүтцийн ачааг хамруулсан гүүрний ачааг тэсвэрлэх хүчин чадал

Орчин үеийн гүүрүүд олон удаагийн хүч - үхэл, амьд, салхи, газар хөдлөлтийн хүч - - нь хэдэн арван жилийн турш ашиглах боломжтой болон аюулгүй байдлыг хорьж болохгүйгээр аюулгүй байдлыг хангах ёстой. Аталс нь материалын дотоод шинж чанар, инженерчлэлийн интеграциар дөрвөн ачаалал ангилалдээ онцгой байр суурь эзэлдэг.

Үхсэн ачаа : Цаасан зэсийн давхаргын өндөр бат бөх байдал, массын үр ашигтай хуваарилалт нь суурь суурьт тавих дарамт болон урт хугацааны ургацлах эрсдлийг багасгаж, зөөлөн хөрс эсвэл байгаль орчинд мэдрэмжтэй газруудад чухал ач холбогдолтой.

Амьд ачаа : Өвдөлт эсэргүүцэл, уян хатан нөхөн сэргээлт нь ачаалал ихтэй зам тээврийн болон салхины нөлөөгөөр хөдөлгөөнд өртөх тээврийн хэрэгслийн динамик цохилтыг шингээж, эвдэр материалын харьцуулахад микро халаалтыг ихээ

Салхины ачаалал : Аталгын хяналттай уян хатан байдал нь эрчим хүчийг урвуулан, эргэлтэд хүргэх аюулгүй агаарын эрчим хүчний хүчинд нөлөөлж, хатуу системд түгээмэл байдаг резонансын алдааг зайлсхийх боломжийг олгодог.

Газар хөдлөлтийн дарамт : Тэмцвэртэй байдал нь төмрийн хүдрийн гол давуу тал юм: энэ нь эвдэхээс өмнө ихээхэн үр дүнтэй, бүтцийн бүрэн бүтэн байдлыг хадгалан, загварын хязгаарыг давсан хөрсний хөдөлгөөнийг хүлээн зөвшөөрдөг.

Энэ хамтын ажиллагаа нь өндөр хүч чадал-аар жин харьцаа, урьдчилан таамаглах чадвартай уян хатан байдал, хүчтэй уян хатан байдал нь инженерүүдэд ачааны замыг харьцангуй эдийн засаг, найдвартайгаар сайжруулах боломжийг олгодог. Цацралд тэсвэртэй элсэлтийн бүрэлдэхүүн нь цаашид цаашид үр дүнгийн тасралтгүй байдлыг хангаж, цаашид хагас хэмжээний алдагдлыг бууруулдаг.

Эдсийн тогтвортой байдлыг хангах төмөр байгууламжийн тээвэрлэлт, холболт

Агаарын бүтцийн хэтрүүлэг, виадукт дахь диагоналын тэсрэлт, хөдөлгөөнд тэсвэртэй рамз, шилжих хавтан

Газарны түвшнээс дээш өндөрт орших цаасан гүүрүүдийн талын хөдөлгөөнд тэсвэртэй байх нь гурван үндсэн тэтгэврийн системтэй хамтран ажилладаг. Эхлээд X, K, V хэлбэртэй диагоналын тэтгэмжийг авч үзнэ. Энэ нь салхи, газар хөдлөлтийн хүчнийг суурийг хүртэл хүргэдэг. Мөн бүтэн бүтцийг буултлахгүй болгодог, тулгуур, суудалын хооронд маш хүчтэй холболттой момент фреймүүд байдаг. Мөн цамхаг бутлуурын ширээний хавтан нь ашиглагдаж, гүүрний янз бүрийн хэсэгт хатуу байдлыг түгээж өгдөг. Улаан замын гүүр, урт өндөр зам дээр инженерүүд янз бүрийн арга хэрэглэдэг. Жишээ нь, замын тээврийн баганатай уулзах үед хөдөлгөөнт хүрээг ашиглаж, тээврийн багана орчмын эргэн тойронд диагоналын тэсвэртэй тэсвэртэй тэсвэртэй тэсвэртэй тэсвэртэй тэсвэртэй тэсвэртэй тэсвэртэй тэсвэртэй Энэ нь тусгай барьцаагүй гүүртэй харьцуулахад 40-60 хувиар буурч, тавигдах эрч хүч багасдаг. Энэ нь дамжин өнгөрөх хүмүүст илүү тайван явцыг хангаж, бороо, газар хөдлөлтийн зэрэг томоохон үйл явдлаас хойш ч гүүрээ үйл ажиллагаатай байлгадаг.

Төвдгүйлтийн төлөөлөл ба харилцан адилтгах чадварын тэнцвэрлэл: газар хөдөлгөөний төлөөлөлд зориулж спроектирование стратегий

Газар хөдлөлтийн эсрэг бат бөх байдлыг бий болгохын тулд өдөр тутмын хэрэглээнд хангалттай хүчтэй, бас том цохилтай тэмцэхэд хангалттай уян хатан байхын хооронд зөв хольцоог олох хэрэгтэй. Хурдан хатуужуулсан хатуужуу (RBS) нь шийтгэгдсэн орнуудын оронд байх ёстой газарт пластик шийтгэгдэл бий болгоно. Өндөр хүчтэй болтнууд нь хагацахаас өмнө 7-9 хувиар хөдөлгөөн хийх боломжтой. Энэ нь газар хөдлөлтийн үед хүч чадлыг шингээхэд тусалдаг. Тус барилгад орж ирэх 15-30 хувийг нь татаж чаддаг. Бүх хэсэг нь даруу байхын хувьд ч тодорхой дүрэм журмыг дагаж мөрдөг. Сумны сэлбэг нь эвдэрхэн газраас хол байх, тэсрэх нь тодорхой хөнгөндлийн шаардлагыг хангах (ихэвчлэн 120-аас доош), бүх холболт нь AISC 341 болон ASCE 7 зэрэг баримт бичигт заасан стандартад нийцэх ёстой. Энэ арга нь үр дүнтэй, учир нь бүх зүйл хэвийн үед барилга нь тогтвортой байдаг боловч гамшгийн үед хяналттайгаар ухрадаг. ФЕМА-гийн P-695 протоколын дагуу хийсэн туршилт дээр энэ төрлийн загвар нь газар хөдлөлтийн дараа засварын зардлыг гуравны хоёр орчим хувиар бууруулж чадна.

Баталгаажуулсан ган бүтэцтүүн хүчинд: Алдарт урт нүүрт зүүдлүүрүүдийн хичээл

1883 онд баригдсан Бруклины гүүр, 1932 онд баригдсан Сиднейн гавань гүүр, 1937 онд баригдсан Алтан хаалганы гүүр зэрэг гүүрүүдийг харахад цаасан үнэхээр удаан эдэлдэг гэдгийг харуулж байна. Эдгээр алдарт барилга байгууламж нь 100 гаруй жил бат бөх байсаар ирсэн ч, давс усны агаарын, хүчтэй салхи, газар хөдлөлтийн болон улам ихээхэн ачаалалтай тэмцэж байна. 1890 оноос хойш тасралтгүй ажиллаж ирсэн Шотландын хуучин төмөр замын гүүр ч бий. Энэ нь зөв хольц, хамгаалалтын сав ба тогтмол засвар хийхэд төмөрлөгийн хэрэглээ олон зууны турш үргэлжилж чадна гэдгийг нотолж байна. Эдгээр алдартай гүүрээс сурсан сургамж нь өнөөгийн барилгын стандартыг тодорхойлж байна. Тэд материал нь улаан тунадас эсэргүүцэлтэй болохыг тодорхойлоход тусалдаг, холболт нь гэмтэл бэрхшээлтэй хэрхэн тэмцэх ёстой, ба яагаад дэд бүтцийн хөрөнгийг удирдахад хяналт шалгалт маш чухал юм. Эдгээр жишээүүдээс харахад инженерууд цамхаг байгууламжийг зөв зохион бүтээхэд хүмүүсийн аюулгүй байдлыг хангаж, шинэ хэрэгцээг хангах, үр үе дараалан үнэ цэнийг бүрдүүлэх зэрэгцээ хүлээгдэж байсан зүйлсийг давж засах хандлагатай байдаг.

Ихэнх асуултууд

Яагаад гүүр барихад бетоноос илүү цамц ашигладаг вэ?

Зөөврийн хүчний хувьд өндөр хүч чадалтай, жинтэй, урт удаан эдэлгээтэй, суурь багатай. Энэ нь зардлыг хэмнэх, үйлдвэрлэлийг хурдан хийх, урьдчилан бүтээсэн эд ангиудыг тээвэрлэхэд хялбар болгодог.

Аталс нь гүүрүүдийн газар хөдлөлтийн эсрэг бат бөх байдлыг хэрхэн сайжруулдаг вэ?

Төмрийн хүдрийн уян хатан байдал нь эвдэхээс өмнө уян хатан байх боломжийг олгодог. Инженерууд эрч хүчээ сайжруулахын тулд багассан шугамны хальс зэрэг загварын стратеги ашигладаг.

Аталгын гүүрний зарим онцлог жишээ юу вэ?

Үүний тод жишээ нь Бруклины гүүр, Сиднейн гаваньгийн гүүр, Алтан хаалганы гүүр юм. Эдгээр бүтэц нь байгаль орчны янз бүрийн нөхцөлд цаасангийн удаан эдэлгээтэй, найдвартай байдлыг нотлон харуулсан.