Ponte prefabbricata in acciaio e cemento composito

Ponte a trave compositaDescrizione:

Cponte di trave oppostaGe,si riferisce a un ponte a trave strutturale composito che combina elementi in acciaio quali trave di piastra di acciaio, trave di scatola di acciaio,per la costruzione di piastre in acciaio e di elementi in calcestruzzo armato.

L'aumento della quantità di calcestruzzo nelle costole delle travi porta ad un aumento sfavorevole del carico morto.

Il ponte a travi composite è anche una sorta di struttura di spalla di ponte assemblata,che separa la parte della costola del ponte dal pannello del ponte (piastra alare) attraverso l'articolazione orizzontale longitudinale, in modo che la sezione complessiva della trave singola diventi la sezione combinata della piastra e della costola.vengono installati pannelli prefabbricati (a volte con pannelli leggermente piegati per salvare le barre di acciaio), e infine una porzione di calcestruzzo viene versata all'interno delle giunzioni o insieme ai pannelli per formare l'intera struttura.

L'immagine seguente mostra il confronto dei grafici di sollecitazione tra il fascio T prefabbricato e il fascio composito in due fasi: azione permanente Mg e azione variabile Mp.

In base ai materiali utilizzati nelle lastre e nelle costole delle travi composite, le travi composite sono suddivise in travi composite in calcestruzzo e travi composite in acciaio e calcestruzzo.Le travi in cemento composito sono integrate con la fusione in situ del cemento nelle giunzioni o insieme alla lastra prefabbricata del pavimento del ponte- le travi composite acciaio-betone sono costituite da travi d'acciaio nelle coste della trave e dalle lastre di cemento armato nei pannelli del ponte,che sono combinati tra loro attraverso chiavi di taglio (noto anche come connettori) per partecipare alla forza strutturale.

2Caratteristiche strutturali del ponte a trave composito

La sezione è una sezione combinata.

La rigidità della sezione aumenta per ridurre la quantità di acciaio.

Al fine di garantire la forza comune della trave in acciaio e della lastra di cemento armato,deve essere installato un affidabile dispositivo di trasferimento di taglio per trasferire la forza di taglio scaglionata della trave in deformazione di piegatura;.

Trasferimento di taglio rigido.

Trasferimento flessibile di taglio

Il rinforzo diagonale, se affidabile, può essere utilizzato anche in altre forme come i bulloni a tappo.

Il trasferimento di taglio deve essere saldato alla flangia superiore della trave di acciaio e saldata alla barra di acciaio del pannello di ponte.

La forma strutturale del ponte a trave composito:

Ponte di travi a scatola composita

Il ponte a trave in composito di tipo scatola ha una maggiore rigidità torsionale e una maggiore stabilità rispetto al ponte in composito a sezione I.

Aumentare la capacità di attraversamento, risolvere il problema dell'insufficiente spazio libero sotto il ponte ed evitare l'interruzione del traffico durante la costruzione.

Prima di concretizzare il pavimento del ponte, il calcestruzzo può essere versato sulla piastra inferiore della trave della scatola in acciaio nella zona del momento di piegatura negativo, che può non solo svolgere il ruolo di resistenza alla compressione,ma anche migliorare la stabilità della piastra inferiore della trave della scatola di acciaio e della piastra web.

Ponte a travi in piastra composita

Per i ponti a travi in composito a medio e piccolo tracciato, al fine di ridurre i costi di produzione e installazione,di solito si utilizzano travi in acciaio con sezione I che sono anche conosciute come ponti a travi in piastra composita.

Le travi di acciaio dei ponti a travi in lamiera composita possono essere realizzate in acciaio a sezione laminata o in leghe di acciaio saldate.

Può adottare una sezione di trave di acciaio asimmetrica per ridurre le dimensioni della flange superiore di trave di acciaio attaccata al pannello del ponte in cemento.

Ponte a traliccio composito

L'altezza della trave è generalmente maggiore di quella del ponte a trave massiccia, e la progettazione dell'articolazione è più complicata,in particolare l'elevato requisito per la costruzione dell'articolazione che collega il pannello di ponte e la piastra di rete.

La trave in acciaio viene utilizzata al posto della trave in acciaio massello e combinata con il pannello del ponte in cemento.

Ha una migliore permeabilità ed estetica.

Ponte a telaio rigido composito

Le travi composite in acciaio e cemento sono consolidate con pilastri di cemento o pilastri compositi.

Grande spazio per la testa sotto il ponte, bella forma, buona liscezza del pavimento del ponte.e non si verificheranno incidenti di raggi cadenti.

Rispetto alla semplice trave in acciaio, può ridurre l'uso della quantità di acciaio, risparmiare il costo di verniciatura della struttura in acciaio, ridurre l'inquinamento acustico del ponte in acciaio,e aumentano la rigidità, stabilità e integrità della struttura.

I componenti principali, quali le costole di trave, adottano generalmente una struttura in acciaio, il pannello di ponte o la piastra di flangia adottano una struttura in cemento,e il connettore di taglio tra acciaio e calcestruzzo adottare connettori di taglio a un intero, per far sì che le due strutture siano sottolineate congiuntamente.

Le travi in acciaio sono principalmente sottoposte a tensione nelle travi composite..Al fine di sfruttare appieno il ruolo dell'acciaio, le travi in acciaio a forma di I utilizzano spesso sezioni trasversali asimmetriche con larghe flange inferiori.

Per i ponti a travi composite in acciaio-cimento con grande span, la forma di sezione trasversale della trave della scatola in acciaio chiusa o aperta viene utilizzata per lo più, quindi è anche chiamata trave composita di scatola.Le travi composite a forma di scatola hanno un'elevata rigidità torsionale, che è particolarmente adatto ai ponti curvi, e la maggior parte di essi sono progettati come strutture continue nella direzione del ponte.

pannelli di ponte in cemento armato supportati da travi in acciaio, oltre al momento di piegatura longitudinale condiviso dalla flangia superiore della trave composita e dalla trave in acciaio.

La chiave di taglio sulla superficie superiore della piastra di flangia sulla trave d'acciaio è la base per il funzionamento congiunto della trave d'acciaio e del pannello di ponte in cemento.La funzione principale del legame di taglio è quella di resistere alla forza di taglio longitudinale sull'interfaccia tra la trave in acciaio e il pannello del ponte in cementoEsistono molti tipi di chiavi di taglio utilizzate nelle travi composite.

Caratteristiche di calcolo delle travi composite:

La costruzione delle impalcature: la sezione complessiva della trave sovrapposta sopporta tutti i carichi e la tensione della trave deve essere calcolata in base alla sezione complessiva della trave sovrapposta.

Nella prima fase, la prima parte del carico morto (comprese le travi in acciaio, le casse, il calcestruzzo e il loro peso) è sostenuta solo dalle travi in acciaio.

Nella seconda fase, la seconda parte del carico morto (compreso lo strato di pavimentazione del ponte, lo strato impermeabile,la superficie stradale) e il carico attivo sono supportati dalla sezione complessiva composta da lastre di cemento armato e travi in acciaio, e infine sovrapposti per verificare la resistenza della sezione di trave composita.

Vantaggi del ponte a trave composito:

È conveniente per la costruzione, grazie alla resistenza della barra d'acciaio, leggero peso, facile da installare.

Rispetto ai ponti in cemento, il carico morto è leggero, il che è particolarmente importante per i ponti a trazione lunga,che può ridurre la percentuale di carico morto e ridurre i requisiti per la struttura e le fondamenta inferiori.

Migliorare le prestazioni. Con l'acciaio resistente alla trazione, il calcestruzzo compressivo, dare pieno svolgimento alle prestazioni del materiale.l'effetto del cerchio del tubo di acciaio sul calcestruzzo può essere utilizzato.

Risparmiare sui costi. Nei ponti a lunghe distanze, è un po' più ovvio.

Applicazione del ponte a trave composito:Ponte autostradale e ponte ferroviario.

Rapid Construction: i ponti a travi composite possono essere fabbricati fuori dal sito, consentendo una costruzione efficiente e rapida.ridurre al minimo le interruzioni del traffico e ridurre i tempi di costruzione.

Nel complesso, i vantaggi dei ponti a travi compositi li rendono un'opzione attraente per varie applicazioni di ponti, tra cui ponti autostradali, ponti pedonali e ponti ferroviari.Offrono prestazioni strutturali migliorate, l'efficienza dei costi e la flessibilità della progettazione, che li rendono una scelta preferita nella costruzione moderna di ponti.

Ponte di acciaio Evercross