Mae pontydd ymhlith y cymwysiadau mwyaf heriol o ddur strwythurol. Rhaid i rychwantau gario llwythi traffig trwm ac ailadroddus, gwrthsefyll gwynt a gweithredoedd seismig, a pharhau i fod yn ddefnyddiol am ddegawdau. Mae strwythurau cyplau dur yn bodloni'r gofynion hyn gyda fframwaith agored o unedau trionglog sy'n trosglwyddo llwythi yn bennaf trwy rymoedd echelinol, gan ddarparu cymhareb pwysau cryfder uchel a rhychwantau clir hir heb gynhalwyr canolraddol.
Beth yw Strwythur Truss Dur?
Mae truss dur yn fframwaith o aelodau dur syth sydd wedi'u cysylltu ar uniadau i ffurfio trionglau anhyblyg. Oherwydd na all triongl newid siâp heb newid hyd ei ochrau, mae'r truss yn gynhenid sefydlog, ac mae'r llwythi ar yr aelodau yn echelinol yn bennaf: tensiwn mewn rhai aelodau a chywasgu mewn eraill. Mae'r geometreg hon yn caniatáu defnydd effeithlon iawn o ddeunydd o'i gymharu ag aelodau sy'n cario llwythi wrth blygu.
Prif Gydrannau
Cord uchaf:yr aelod hydredol uchaf, wedi'i lwytho'n bennaf mewn cywasgu ac yn cefnogi'r llwythi dec neu do oddi uchod.
Cord gwaelod:yr aelod hydredol is, wedi'i lwytho'n bennaf mewn tensiwn.
Aelodau gwe:y croeslinau a'r fertigol sy'n cysylltu'r ddau gord ac yn rhannu'r trawst yn baneli trionglog.
Cysylltiadau:platiau gusset gyda- bolltau cryfder uchel neu weldiau sy'n trosglwyddo grymoedd rhwng aelodau yn yr uniadau.
Mathau Cyffredin o Gyplau Dur ar gyfer Pontydd
| Math Truss | Cynllun Aelod Gwe | Defnydd Nodweddiadol |
|---|---|---|
| Pratt truss | Mae croeslinau yn gogwyddo i lawr tua'r canol; fertigol mewn cywasgiad, croeslinau mewn tensiwn | Pontydd rheilffordd a phriffyrdd, strwythurau toeau rhychwant hir |
| Warren truss | Cyfres o drionglau hafalochrog heb fertigol (neu gyda fertigol ychwanegol ar gyfer paneli hir) | Pontydd rhychwant hir, hangarau awyrennau, strwythurau rhychwant clir |
| Howe truss | Mae croeslinau yn gogwyddo i fyny tua'r canol; croesliniau mewn cywasgiad | Pontydd gwaith trwm a strwythurau to lle mae aelodau mawr yn digwydd |
| Trws Fink | W-israniad siâp y paneli gwe | Toeau preswyl a masnachol, strwythurau rhychwant byrrach |
Mae'r dewis o geometreg truss yn cael ei yrru gan hyd rhychwant, maint llwyth, economi gwneuthuriad a dull codi safle, a dylid ei gadarnhau gan ddadansoddiad strwythurol o dan y cod dylunio llywodraethu.
Pam mae Cyplau Dur yn Siwtio Peirianneg Pont
Trosglwyddo Llwyth Echelinol Effeithlon
Mae aelodau truss yn gweithio mewn tensiwn neu gywasgu, sy'n defnyddio cryfder llawn yr adran ddur. Mae hyn yn ei hanfod yn fwy effeithiol o ran deunydd na phlygu -trawstiau tra-arglwyddiaethol o rychwant cyfatebol, ac mae'n lleihau pwysau marw yr uwch-strwythur.
Rhychwant Hir Clir
Oherwydd bod y system we trionglog yn dosbarthu grymoedd i'r cordiau, gall cyplau rychwantu pellteroedd mawr gyda dyfnder aelodau cymharol fas, gan leihau nifer y pierau canolradd a maint y sylfeini.
Pwysau Marw Isel ac Ymateb Seismig
Mae uwch-strwythurau ysgafnach yn cynhyrchu grymoedd anadweithiol llai o dan gyffro seismig. Ar gyfer pontydd mewn parthau gweithredol, gall hyn leihau'n sylweddol y camau dylunio a drosglwyddir i bileri ac ategweithiau.
Rhagluniaeth a Chodi Cyflym
Gellir gwneud aelodau Truss ac is-gynulliadau yn y siop gyda chysylltiadau wedi'u drilio neu weldio a'u gosod ar y safle gyda- bolltau cryfder uchel, sy'n byrhau amser adeiladu ac yn lleihau gwaith ar uchder o'i gymharu â weldio maes helaeth.
Cymwysiadau Cyplau Dur mewn Peirianneg Pontydd
Pontydd rheilffordd a phriffyrdd:mae trawstiau yn cario llwythi traffig cylchol trwm ac fe'u defnyddir yn eang ar gyfer croesfannau canolig a hir.
Pontydd troed a chroesfannau trefol i gerddwyr:Mae cyplau gwe agored{0}}yn darparu strwythurau main, ysgafn gyda golwg bensaernïol.
Pontio dros dro a milwrol:Mae systemau trawst modiwlaidd, wedi'u bolltio'n llawn megis pontydd math Bailey yn cael eu defnyddio ar gyfer dargyfeiriadau, croesfannau brys a logisteg milwrol.
Strwythurau bwa a chrog:defnyddir cyplau fel trawstiau anystwyth mewn pontydd crog ac fel prif asennau pontydd bwa clwm.
Traphontydd a ffyrdd uchel:dewisir rhychwantau cyplau lle mae angen agoriadau clir hir dros ffyrdd, afonydd neu reilffyrdd.
Steel Truss vs Box Girder: Sut i Ddewis
| Ffactor Dethol | Pont Truss Dur | Pont Girder Blwch Dur |
|---|---|---|
| Mecanwaith trosglwyddo llwyth | Grymoedd echelinol trwy aelodau gwe trionglog | Plygu a chneifio trwy adran wag gaeedig |
| Cryfder{0}}i-gymhareb pwysau | Uchel; effeithlon am gyfnodau hir iawn | Da; trymach fesul uned o gapasiti plygu |
| Anhyblygrwydd torsiynol | Cymedrol; angen bracing ar gyfer dirdro | Ardderchog, oherwydd yr adran groes gaeedig |
| Addasrwydd rhychwant | Rhychwant hir i hir iawn | Rhychwantau canolig i hir, gan gynnwys aliniadau crwm |
| Logisteg | Gellir cludo aelodau agored fel cydrannau dymchwel a'u bolltio ar y safle | Mae celloedd caeedig yn aml yn rhy fawr ac efallai y bydd angen cludiant arbennig neu gludo swmp |
| Llafur safle | Cydosod trac cyflym wedi'i bolltio | Mwy o weldio a thrin safle ar gyfer cau a sbleisys |
| Estheteg | Ymddangosiad diwydiannol, geometrig | Ymddangosiad lluniaidd, minimalaidd |
Yn ymarferol, gwneir y penderfyniad gan y dylunydd: dewisir cyplau ar gyfer rhychwantau hir, sylfeini ysgafn a chodi modiwlaidd; mae hytrawstiau bocs yn cael eu ffafrio ar gyfer aliniadau crwm, gofynion dirdro uchel a phroffiliau gweledol main.
Gwneuthuriad a Rheoli Ansawdd ar gyfer Cyplau Pontydd
Mae gwaith dur pontydd yn destun rheolau llymach na gwaith dur adeiladu oherwydd blinder. Dylid gweithredu ac archwilio weldio yn unol ag AWS D1.5 (weldio pontydd) neu'r fanyleb genedlaethol berthnasol, ac mae'r dyluniad cyffredinol yn dilyn codau megis AASHTO LRFD, EN 1993 (Eurocode 3) neu GB 50017. Mae'r arferion a argymhellir yn cynnwys:
Olrhain deunydd llawn trwy dystysgrifau prawf melin a gyhoeddwyd yn unol ag EN 10204.
100% ffatri cyn-cynulliad gyda-grwp twll a goddefiannau geometrig wedi'u gwirio cyn eu hanfon.
Profion nad ydynt yn ddinistriol (UT, MT) o weldiadau critigol, gyda chofnodion cymwysterau gweithdrefn weldio.
Amddiffyniad cyrydiad dyletswydd trwm a bennir i ISO 12944 ar gyfer y categori datguddiad, gan gynnwys glanhau chwyth i Sa 2.5 a systemau cotio cydnaws.
Cyn{0}}cambr: mae cromliniau torri aelodau a geometreg cydosod yn cael eu gosod fel bod yr allwyriad llwyth marw yn cael ei wneud yn iawn yn y strwythur a godwyd.
Cwestiynau Cyffredin
Pa fath o truss sydd orau ar gyfer pont reilffordd?Mae cyplau Pratt a Howe ill dau yn cael eu defnyddio’n gyffredin ar gyfer pontydd rheilffordd oherwydd bod eu gosodiadau gwe yn gweddu i’r llwythi cryno, cylchol o draffig rheilffordd. Mae'r dewis terfynol yn dibynnu ar rychwant, cyfyngiadau dyfnder ac economi gwneuthuriad, a rhaid ei wirio trwy ddadansoddiad i'r cod llywodraethu.
Pa raddau dur sy'n nodweddiadol ar gyfer cyplau pontydd?Mae'r graddau cyffredin yn cynnwys cyfresi S355 i EN 10025-2, ASTM A572 Gradd 50, a Q355B i GB/T 1591. Ar gyfer aelodau sy'n flinedig iawn, rhaid gwirio'r categori caledwch, trwch a manylder rhicyn yn erbyn y fanyleb ddylunio.
A ellir cludo aelodau truss mewn cynwysyddion?Oes. Mae aelodau gwe agored yn addas iawn ar gyfer dymchwel(CKD) llwyth mewn cynwysyddion 20 troedfedd neu 40 troedfedd, gyda bolltio maes ar blatiau gusset. Gellir danfon aelodau hirach trwy rac fflat neu swmp yn ôl geometreg.
Sut mae ansawdd weldio yn cael ei reoli ar gyplau pontydd?Mae weldio yn cael ei berfformio o dan weithdrefnau cymwys, yn nodweddiadol i AWS D1.5 neu'r cod cymwys, gyda phrofion gronynnau ultrasonic a magnetig o weldiau critigol a dogfennu cymwysterau weldwyr a chofnodion archwilio llawn.
Sut mae cyn{0}}cambr trawst rhychwant hir?Mae'r strwythur yn cael ei ddadansoddi mewn meddalwedd modelu 3D, ac mae'r cromliniau torri a geometreg cydosod yn cael eu haddasu fel bod y cambr gwneuthuriad yn gwneud iawn am y gwyriad llwyth marw a ragwelir. Cyn-cynulliad yn y siop yn gwirio'r cambr a gyflawnwyd cyn ei anfon.
A yw pontydd cyplau dur yn addas ar gyfer rhanbarthau seismig?Oes. Mae eu pwysau marw isel yn lleihau grymoedd anadweithiol seismig, a gellir manylu ar gysylltiadau hydwyth wedi'u bolltio ar gyfer afradu ynni rheoledig, ar yr amod bod y strwythur wedi'i ddylunio i'r cod seismig cymwys.