맞춤형 케이블은 다리가 고강도 큰 하중 용량을 유지했습니다

설명:

케이블 스테이 브리지대각선 브리지라고도하는 것은 메인 빔이 많은 케이블이있는 브리지 타워에 직접 당겨지는 일종의 브리지입니다. 그것은 가압 타워, 변형 케이블 및 구부러진 빔 바디로 구성된 구조 시스템입니다.

케이블 스테이 브리지의 특성 :

훌륭한 교차 능력.

빔의 높이는 작습니다.

케이블의 수평 구성 요소는 메인 빔의 축압에 의해 균형을 이룹니다.

케이블 스테이 브리지주로 메인 빔, 케이블 타워 및 유지 케이블의 세 부분으로 나뉩니다.

메인 빔은 일반적으로 콘크리트 구조, 강철 대안 조합 구조를 채택합니다.

강철 구조 또는 강철 및 콘크리트 혼합 구조.

케이블 타워 -콘크리트, 강철 대안 조합 또는 강철 구조를 채택합니다. 그들 대부분은 콘크리트 구조입니다.

숙박 케이블 - 고강도 재료 (고강도 스틸 와이어 또는 스틸 가닥)로 만들어집니다.

케이블 스테이 브리지의 하중 전송 경로는 다음과 같습니다. 케이블 스테이 케이블의 두 끝은 각각 메인 빔과 케이블 타워에 고정되어 있으며 메인 빔의 데드 하중 및 차량 부하는 케이블 타워로 전송됩니다.

따라서, 메인 빔은 케이블의 다양한 지점에 의해지지되며, 다중 스팬 탄성지지를 갖는 연속 빔은 스트레스를 받고, 빔의 내부 굽힘 모멘트가 크게 줄어들고, 메인 빔의 크기가 크게 줄어 듭니다 (빔 높이는 스팬의 1/50 ~ 1/200 또는 더 작습니다).

스팬 레이아웃

1. 트윈 타워 3 스팬 : 주요 스팬 때문에 더 크기 때문에 일반적으로 더 큰 강을 건너는 데 적합합니다.

2. 단일 타워 더블 스팬 : 메인 구멍 스팬은 일반적으로 트윈 타워 3 스팬의 메인 구멍 스팬보다 작기 때문에 중소형 강과 도시 수로를 건너는 데 적합합니다.

3. There Tower 4-Span 및 Multi-Tower Multi-Span : 다중 타워 멀티 스팬 케이블 스테이 브리지 브리지의 중간 타워 상단으로 인해 변위, 케이블 스테이드 브리지 또는 서스펜션 브리지는 다중 타워 및 멀티 스팬을 사용하여 변위, 케이블 스테이드 브리지 또는 서스펜션 브리지를 효과적으로 제한 할 수있는 앵커 케이블이 없습니다.

4. 보조 부두 및 측면 리드 스팬

라이브 하중은 종종 측면 빔 끝 근처에서 큰 양의 굽힘 모멘트를 생성하고 빔 바디의 회전으로 이어지고 확장 조인트는 손상되기 쉽습니다. 이 경우 측면 빔을 길게하여 리드 스팬을 형성하거나 보조 부두를 설정하여 해결할 수 있습니다.

또한, 보조 교각의 설치는 케이블 스테이 브리지의 캔틸레버 건설에 편리합니다.

케이블 스테이 브리지의 케이블 타워 배열

케이블 타워의 형태

케이블 타워는 케이블 스테이 브리지의 개성과 시각적 효과를 표현하는 주요 구조이므로 케이블 타워의 미적 설계는 충분히주의를 기울여야합니다.

타워 디자인은 케이블 배열에 적합해야하며, 힘 전송은 단순하고 명확해야하며, 타워는 죽은 부하의 작용 하에서 가능한 한 축 방향 압력하에 있어야합니다.

(a) 단일 기둥 유형 메인 타워이며 구조가 간단합니다.

(b) a-shape입니다.

(c) 교량을 따라 강성이 높고 케이블 타워의 양쪽에있는 케이블의 불균형 장력을 견딜 수있는 역전 된 y 유형입니다. A-Shape는 또한이 시점에서 메인 빔의 음의 굽힘 모멘트를 줄일 수 있습니다.

케이블 타워 크로스 브리지 방향의 레이아웃은 단일 열 유형, 이중 열 유형, 도어 유형 또는 H 유형, 유형, 보석 유형 또는 역한 y 유형으로 나눌 수 있습니다.

Pylon의 수직 및 수평 배열은 단일 열 유형이며, 단일 평면 케이블 스테이 브리지에만 적합합니다. 가로 교량의 바람 강성을 강화해야 할 때 G 또는 H 유형을 사용할 수 있습니다. B ~ D는 일반적으로 Biplanar 케이블의 경우에 적합합니다. E, F 및 나는 일반적으로 이중 대각선 케이블 표면이있는 케이블 스테이 브리지에 적합합니다.

탑의 높이 대 비율

타워의 높이는 전체 다리의 강성과 경제를 결정합니다.

드래그 라인 배열

케이블 평면 위치

일반적으로 3 가지 유형의 케이블 표면 위치, 즉 (a) 단일 케이블 평면 (b) 수직 이중 케이블 평면 (c) 경사 ​​이중 케이블 평면 및 다중 케이블 평면이 있습니다.

단일 케이블 평면 : 큰 기계적 비틀림 강성이있는 박스 섹션. 이점은 관점에서 케이블이 비틀림에 대해 작동하지 않는다는 것입니다. 따라서 메인 빔은 넓은 시야와 함께 브리지 바닥에 사용해야합니다.

수직 이중 케이블 평면 : 교량에 작용하는 토크는 케이블의 축 방향 힘에 저항 할 수 있으며 메인 빔은 비틀림 강성이 낮은 부분을 사용할 수 있습니다. 바람 저항은 상대적으로 약합니다.

브리지 데크 빔 바디가 풍력 비틀림 진동에 저항하는 데 특히 유리한 대각선 이중 케이블 평면 (대각선 이중 케이블 평면은 메인 빔의 횡 스윙을 제한합니다). 경사 이중 케이블면은 Y, A 또는 트윈 필론을 채택해야합니다. 스팬이 너무 작 으면보기를 고려하여 채택해서는 안됩니다. 일반적으로 스팬이 600m 이상이거나 바람 저항 요구 사항을 충족 할 수없는 경우 사용됩니다.

케이블 평면 모양

그림과 같이 세 가지 기본 유형의 케이블 표면 모양, 즉 (a) 방사형 모양, (b) 하프 모양 및 (c) 섹터가 있습니다. 각각의 특성은 다음과 같습니다.

케이블 고도 레이아웃을 유지하십시오

a) 복사 모양. b) 하프 모양. c) 부문.

(a) 케이블의 방사형 배열은 메인 빔을 따라 고르게 분포되며 타워에는 상단 지점에 집중되어 있습니다. 케이블과 수평 평면 사이의 평균 교차 각도가 크기 때문에 케이블의 수직 구성 요소는 메인 빔에 큰지지 효과가 있지만 타워 상단의 앵커리지 포인트의 구조는 복잡합니다.

b) 하프 모양의 배열의 케이블은 병렬로 배열되며 케이블 수가 작을 때 더 간결하며 케이블과 케이블 타워의 연결 구조를 단순화 할 수 있습니다. 타워의 앵커리지 지점은 흩어져 있으며 케이블 타워의 힘에 유리합니다. 단점은 케이블의 경사각이 작고 케이블의 총 장력이 크기 때문에 케이블이 더 많이 사용된다는 것입니다.

(c) 케이블의 섹터 배열은 서로 평행하지 않으며, 위의 두 배열의 장점이 있으며 설계에 널리 사용되었습니다.

케이블 간격의 레이아웃

케이블 거리의 배열은 "얇은 케이블"과 "밀도가 높은 케이블"으로 나눌 수 있습니다.

초기 단계 - 얇은 케이블. 현대 - 밀도가 높은 케이블 (컴퓨터 컴퓨팅)

조밀 한 케이블 시스템의 장점은 다음과 같습니다.

1. 케이블 거리는 작고 메인 빔 굽힘 모멘트는 작습니다 (주 빔의 케이블 거리는 일반적으로 4-10m 콘크리트 빔, 강철 빔은 12-20m입니다).

2. 케이블 힘은 작고 고정점 구조는 간단합니다.

3. 고정점 근처의 응력 흐름의 변화는 작고 강화 범위는 작습니다.

4. 팔 발기에 도움이됩니다.

5. 케이블을 쉽게 변경합니다.

6. 케이블 스테이 브리지가 캔틸레버 방법으로 세워지면 케이블 간격은 5 ~ 15m 여야합니다.

케이블 스테이 브리지의 구조 시스템은 다음과 같은 다른 방법으로 나눌 수 있습니다.

타워, 빔 및 부두 : 부동 시스템, 반 플로팅 시스템, 타워 빔 통합 시스템 및 강성 구조 시스템의 조합에 따르면.

메인 빔의 연속 모드에 따르면, 연속 시스템 및 T- 구조 시스템이 있습니다.

케이블의 고정 방법에 따르면 자체 조정 및 지상 고정으로 분류됩니다.

대부분의 케이블 스테이 브리지는 자체 고정 시스템입니다. 메인 스팬이 크고 측면 스팬이 작을 때만 케이블 스테이 브리지는 부분 접지 앵커 시스템을 사용합니다.

낮은 타워 부분 케이블 스테이 브리지 시스템

타워 높이에 의한 분류 : 기존의 케이블 스테이 브릿지와 낮은 타워가있는 부분 케이블 스테이 브리지.

로우 피플 부분 케이블 스테이 브리지의 기계적 성능은 빔 브리지와 케이블 스테이 브리지 사이에 있습니다.

케이블 스테이 브리지의 메인 빔의 구조

메인 빔의 기능에는 세 가지 측면이 있습니다.

(1) 데드 하중과 라이브 하중을 케이블에 배포하십시오. 빔의 강성이 작을수록 굽힘 모멘트가 작습니다.

(2) 전체 브리지의 일부로 케이블 및 타워와 함께 메인 빔에 의해 보이는 힘은 주로 케이블의 수평 구성 요소에 의해 형성된 축압이므로 좌굴을 방지하기에 충분한 강성이 필요합니다.

(3) 가로 바람과 지진 하중에 저항하고 이러한 힘을 하부 구조로 전달합니다.

케이블 거리가 크면 메인 빔은 굽힘 모멘트 제어에 의해 설계됩니다. 단일 케이블 평면 케이블 스테이 브리지의 경우, 주 빔은 비틀림 제어에 의해 설계됩니다.

또한 메인 빔은 케이블을 라이브 하중 감소로 교체하기에 충분한 강도와 강성을 가지고 있음을 고려해야합니다. 또한 개별 케이블이 실수로 작업을 분해하거나 종료 할 때 구조물에 여전히 충분한 안전 예약이 있음을 고려해야합니다.

다른 재료의 주요 빔의 적합한 범위

케이블 스테이 브리지의 주요 빔은 4 가지 방법으로 구성됩니다.

1. 콘크리트 케이블 스테이 브리지로 알려진 프리스트레스 콘크리트 빔은 경제가 400m 미만입니다.

2. 복합 빔 케이블 스테이 브릿지, 경제 스팬 400 ~ 600m라고하는 강철-콘크리트 복합 빔.

3. 강철 케이블 스테이 브리지로 알려진 모든 강철 메인 빔은 경제가 600m 이상입니다.

4. 메인 스팬은 강철 메인 빔 또는 강철 대구 복합 빔이며, 측면 스팬은 콘크리트 빔이며, 이는 경제적 인 경제 스팬이 600m 이상인 하이브리드 케이블 스테이 브리지라고합니다.

케이블 스테이 브리지의 케이블 타워

케이블 타워 구성 요소의 구성 : 타워는 미학에서 결정적인 역할을합니다. 신중한 모양 선택, 크기 크기 비율, 모델 사용 및 로컬 최적화.

높이 및 디자인 : 케이블 타워는 일반적으로 교량 아래의 교통 또는 내비게이션에 필요한 간격을 제공하기 위해 브리지 데크 위로 올라가는 키가 큰 구조물입니다. 타워의 높이는 범위 길이, 원하는 수직 클리어런스 및 미적 고려 사항과 같은 요소에 따라 다릅니다. 타워의 디자인은 단순하고 직선형 열에서 더 복잡하고 건축 적으로 독특한 모양에 이르기까지 광범위하게 다를 수 있습니다.

하중 및 안정성 : 케이블 타워의 주요 기능은 케이블을지지하고 브리지 데크에서지면으로 하중을 전송하는 것입니다. 타워는 케이블과 교량 하중으로 인한 압축력에 의해 가해지는 인장력을 견딜 수 있도록 설계되었습니다. 전체 브리지 구조에 안정성을 제공하고 케이블이 장력을 유지하도록합니다.

케이블 부착 : 케이블 스테이 브릿지의 케이블은 특정 부착 지점에서 타워에 고정되어 있습니다. 타워의 부착 지점은 케이블 힘을 효율적이고 안전하게 분배하도록 설계되었습니다. 앵커 안장, 앵커리지 박스 또는 케이블과 타워 사이의 힘을 전달할 수있는 기타 특수 구성 요소를 포함한 케이블 부착에 다양한 방법을 사용할 수 있습니다.

콘크리트 타워의 구조

일반적으로, 고체 바디 케이블 타워는 중소형 케이블 스테이 브리지에 적합합니다. 소형 스팬이 동일한 섹션을 사용할 수 있으므로 중간 범위 이상의 케이블 스테이 브리지 컬럼을 사용 할 수 있으므로 중공 구역을 사용할 수 있습니다.

직사각형 섹션 케이블 타워의 구조는 간단하며 4 개의 모서리는 찰퍼 또는 둥근 모서리로 만들어 바람 저항을 용이하게합니다. H- 섹션 파일론은 바람에 가장 바람직하지 않습니다. 팔각형 섹션은 폐쇄 된 원주 프리스트레스 힘줄의 구성에 도움이되지만 구조는 약간 복잡합니다.

외관의 H 자형 섹션은 앵커 헤드를 노출시킬 수 없어 외관을 향상시킬 수 있지만 동시에 4 개의 케이블 평면을 만듭니다.

이 문제는 두 개의 케이블 평면과 함께 H- 섹션 타워를 사용하여 해결할 수 있습니다. 그러나 하나의 형태를 사용하면 브리지 타워가 비틀어지고 두 가지 양식을 사용하여 상단 및 하단 설정을 가로 지르면 다리 타워가 비틀어 지지만 아름답 지 않도록합니다.

케이블 스테이 브리지 케이블을 유지하십시오

숙박 케이블의 구성

드래그 라인의 구조는 기본적으로 적분 설치 케이블과 분산 된 설치 케이블의 두 가지 범주로 나뉩니다. 전자의 표현은 콜드 캐스트 앵커가있는 평행 와이어 케이블이며, 후자의 표현은 클립 앵커가있는 평행 와이어 케이블입니다.

1. 콜드 캐스트 앵커가있는 당선 과이어 케이블

2. 클립 앵커가 포함 된 평행 스틸 케이블

병렬 와이어 케이블의 스틸 와이어는 스틸 가닥 케이블이되는 동일한 부분의 강철 가닥으로 교체됩니다.

단일 강철 가닥 케이블 무게는 가볍고 운송 및 설치가 편리하지만 앵커 헤드에는 현장 보호가 필요하며 품질 보증 난이도가 증가합니다.

케이블의 앵커리지

1. 빔의 케이블 앵커리지

수직 구성 요소는 강화 경사 막대에 의해 균형을 이룹니다.

2. 케이블 타워의 케이블 고정

케이블의 댐핑

케이블의 바람에 의한 진동은 모든 종류의 스팬 및 케이블 스테이 브리지 유형에서 일반적이며 케이블의 진동은 피로와 손상을 유발하기 쉽습니다. 현재 케이블 스테이 브리지 케이블의 진동을 줄이기위한 주요 조치는 다음과 같습니다.

(1) 공압 제어 방법.

(2) 진동 감소 방법.

(3) 케이블의 동적 특성 변경.

케이블 스테이 브리지의 장점 :

빔 몸체의 크기는 작고 다리의 교차 용량은 크다.

브리지 클리어런스 및 데크 높이에 의해 덜 제한됩니다.

서스펜션 브리지와 같은 중앙 집중식 앵커리지 구조가 필요하지 않습니다.

캔틸레버 건설이 쉽습니다.

케이블 스테이 브리지의 적용 :

고속도로 케이블 스테이 브리지, 철도 케이블 스테이 브리지.

케이블 스테이 브리지는 미적 매력, 구조적 효율성 및 기능적 장점의 조합을 제공하여 다양한 교량 응용 분야에 인기있는 선택이됩니다.

케이블 스테이 브리지의 건축 방법은 다음과 같이 요약 될 수 있습니다.: 지원 건설 방법, 푸시 건설 방법, 로타리 구조 방법 및 캔틸레버 건설 방법 (캔틸레버 어셈블리 및 캔틸레버 붓기)이 있습니다.

Evercross Steel Bridges 개요 :