Objašnjenje nosača mosta: Vrste, putanja opterećenja i izbori izrade čelika

Konstrukcija mosta je nosivi okvir od ravnih elemenata poredanih u trokute. Budući da trokut ne može promijeniti oblik osim ako jedna od njegovih stranica ne promijeni duljinu, zglobovi ne moraju biti kruti: članovi uglavnom nose čistu napetost ili pritisak duž svoje osi, a ne savijanje. To je sva tajna. To je razlog zašto rešetka može prijeći široku rijeku s iznenađujuće vitkom nadgradnjom i zašto je oblik preživio od željezničkih mostova od lijevanog željeza do modernih čeličnih prijelaza autocesta.

Režemo, bušimo i zavarivamo konstrukcijski čelik od 2009. godine, a rad na rešetkama još uvijek nagrađuje istu disciplinu kao i uvijek - jasan put opterećenja na crtežima, točna prilagodba u radionici i redoslijed montaže koji odgovara gradilištu. Evo kako obično vodimo klijenta kroz odluku.

Što rešetkasti most doista radi

Pratite opterećenje i logika postaje očita. Promet se kotrlja na palubu, paluba stoji na uzicama, uzice predaju teret podnim gredama, a podne grede ga isporučuju do čvorova rešetke. Odatle putuje duž tetiva i dijagonala do ležajeva i upornjaka. Svaki član ima jedan posao, a rešetka najbolje radi kada je taj posao aksijalan - povlačenje ili guranje - umjesto savijanja.

Slijede dvije praktične posljedice. Prvo, dubina rešetke je važnija nego što većina ljudi očekuje. Općenito, jednostavno oslonjena rešetka je ekonomična na dubini od otprilike jedne osmine do jedne desetine svog raspona, zbog čega je za dugo križanje potrebna vidljivo duboka rešetka ili pregrađeni tip. Drugo, nije svaka dijagonala zauzeta. Pod jednim slučajem opterećenja neki članovi padaju na silu blizu nule; pod drugom preokreću. Dobar dizajn provjerava oboje, jer tanak član koji je dobar u napetosti može se savijati u kompresiji.

Sama paluba može se nalaziti na vrhu nosača (deck truss), na sredini visine s plitkom rešetkom koja djeluje kao parapet (pony truss) ili na dnu između dvije visoke rešetke (kroz rešetke). Taj je izbor obično diktiran slobodnim prostorom ispod i potrebnim prostorom za glavu iznad.

Vrste nosača mostova i gdje svaki odgovara

Većinu prijelaza pokrivaju četiri obitelji — Warren, Pratt, Howe i K — plus dva posebna slučaja koja vrijedi znati: most Bailey ploča i tetiva sa zakrivljenom tetivom ili Parker struss. Imena potječu od inženjera iz devetnaestog stoljeća, ali razlog za njih još uvijek je aktualan.

Dvije bilješke koje štede probleme kasnije. K rešetka nije automatski jača; to je način održavanja podesivih duljina ploča u vrlo dubokoj rešetki, a košta više u spojevima i inspekciji. Most Bailey je, s druge strane, modularni pričvršćeni sustav izgrađen za brzinu — odličan za privremene prijelaze, ali nije zamjena za dizajniranu stalnu strukturu osim ako nije projektirana i održavana kao jedna.

Odabir rešetke za vaš raspon i mjesto

Kupci se često pitaju koja je rešetka "najbolja". Iskren odgovor je da je najbolja rešetka ona koja u isto vrijeme zadovoljava mjesto, opterećenje i način postavljanja. Obično prolazimo kroz ove točke redom:

1. Raspon i raspoloživa dubina. Dubina upravlja učinkovitošću; ako vam mjesto ne može dati dubinu, drugi tip ili alternativa nosaču mogu pobijediti.
2. Razmaci. Ispod za riječni promet, razinu poplave ili željeznicu; iznad za profil ceste i sva buduća proširenja.
3. Klasa opterećenja i zamor. Autocesta, željeznica i promet teških vozila stvaraju ponovljene cikluse naprezanja koji oblikuju detalje veze mnogo više od statičkog opterećenja.
4. Geometrija mjesta. Nakošenost, zakrivljenost i mora li se most pokrenuti, podići ili smotati na svoje mjesto.
5. Transportna ograničenja. Duljine panela i težine članova moraju odgovarati kamionima i dizalicama koji stvarno mogu doći do gradilišta.
6. Trošak životnog ciklusa. Obojena rešetka treba siguran pristup za ponovno bojanje; pocinčani čelik ili čelik otporan na vremenske uvjete može koštati više unaprijed, a kasnije manje.

Učinite tih šest točno i tip obično sam izabere.

Detalji izrade koji odlučuju o životnom vijeku

Rad na čeličnoj rešetki živi ili umire na detaljima. Umetne ploče trebaju biti dimenzionirane tako da grupe vijaka ostanu kompaktne, a put opterećenja kroz ploču kratak i izravan; tanjur koji je velikodušan, ali bezobličan, teže je pregledati i često je teži nego što treba. Rupe za glavne elemente buše se, a ne buše, a za most s više od šačice panela radionica bi trebala moći pokazati zapisnik probne montaže.

Izbočina je još jedan detalj koji odvaja glatku erekciju od teške. Nosač je izgrađen s laganom krivuljom prema gore tako da stoji ravno pod mrtvim opterećenjem; ako je nagnutost pogrešna, paluba, ležajevi i dilatacijski spojevi međusobno se bore. Zaštita od korozije zaslužuje istu pozornost — pravilna priprema površine prije bojanja ili cinčanja, drenaža koja ne zadržava vodu unutar žice i detalji koji omogućuju inspekciji da dopre do svakog spoja.

Ništa od ovoga nije egzotično, ali treba se riješiti prije nego što se reže prva ploča. Ako ste još u fazi crtanja, ovaj kratki vodič za nacrti i detalji čelične konstrukcije u trgovini objašnjava konvencije koje omogućavaju izgradnju rešetke, a možete pročitati više o tome našu fabričku pozadinu ako želite vidjeti kako radimo.

Isporučili smo radove na rešetkastim i grednim mostovima

Rešetke rijetko dolaze kao apstraktna vježba; dolaze kao most preko određene rijeke, ceste ili kanala. Nekoliko primjera iz naših prometnih projekata pokazuje raspon onoga što prijelaz doista zahtijeva:

Čelični sandučasti nosač osmog raspona za dionicu brze ceste Fengxin — teški čelik za autoceste, isporučen u prijenosnim segmentima i spojen na licu mjesta s provjerom nagiba i poravnanja u svakoj fazi.

Projekt osmog raspona čeličnih kutijastih nosača brze ceste Fengxin Referentni projekt iz 2017. koji koristi nosač s jednom kutijom i tri ćelije s palubom od 16 m i dubinom od 2,2 m, prikazuje izradu i kontrolu montaže. Pogledajte proizvod →

Most Tashan Road preko rijeke Xinlai u okrugu Laian, Anhui — riječni prijelaz gdje se raspon, čišćenje od poplava i kratki građevinski prozor moraju uskladiti u jednoj shemi.

Lučni čelični most Tashan Road, okrug Laian Dovršen 2016., ovaj čelični cjevasti lučni most od 42 m s dvostrukim rasponom bio je prvi most s čeličnom konstrukcijom u županiji koji je odobren na javnom referendumu. Pogledajte proizvod →

Prilazni most koji prelazi preko kanala kao dio projekta elektrane 337MW/305MW u Bangladešu — prekomorska isporuka, gdje ograničenja isporuke oblikuju veličinu panela puno prije početka proizvodnje.

Pristupni most prijelaznog kanala za bangladešku elektranu Prilazni most s jednim rasponom i 42 m iz 2014. godine s oblikom nalik na luk, isporučen u inozemstvo za EPC projekt elektrane snage 337 MW/305 MW. Pogledajte proizvod →

Pregled, održavanje i pitanja koja kupci postavljaju

Čelična rešetka je konstrukcija koja zahtijeva malo održavanja samo ako je potrebno detaljno održavati. Predlažemo obilazni pregled svake dvije godine za obojanu konstrukciju autoceste, s većom pažnjom na ležajeve, dilatacijske spojeve, odvodne staze i donju traku u blizini nosača, gdje se voda i krhotine obično skupljaju. Vlačne strune i njihove veze obično se kvalificiraju kao članovi kritični za lom i zaslužuju dokumentiranu inspekciju, a ne pogled s palube.

Je li bolja spojena ili zavarena rešetka?

Oba, obično. Radničko zavarivanje daje krute, uredne čvorove; pričvršćivanje vijcima na gradilištu čini montažu brzom, a inspekciju jednostavnom. Ono što je važno jest da su njih dvoje dizajnirani zajedno, s jasnim detaljima prijelaza i dovoljno pristupa vijcima za moment ključ.

Može li se postojeći nosač ojačati umjesto zamijeniti?

Često da. Za proširenje palube ili povećanje klase opterećenja mogu biti potrebni samo dodatni elementi ili deblje pokrovne ploče, pod uvjetom da je izvorni čelik u dobrom stanju i da veze mogu podnijeti dodatnu silu. Pregled stanja i nova analiza su na prvom mjestu.

Koliko je potrebno da se izgradi rešetkasti most?

Dizajn i detalji obično traju dulje od izrade. Za prijelaz autoceste srednje veličine, servisni radovi obično traju nekoliko mjeseci, a sama montaža može biti pitanje tjedana nakon što su upornjaci spremni i dizalica ili shema za spuštanje postavljeni.

Ako planirate prijelaz, najkorisniji razgovor događa se rano, dok je rešetkasti tip još otvoren. Pošaljite nam raspon, omotnicu slobodnog prostora i klasu opterećenja, a mi ćemo vam jasno reći koje konfiguracije odgovaraju, koje su implikacije izrade i gdje se zapravo nalazi cijena. To je dio posla koji radimo od 2009. — i još uvijek je dio u kojem najviše uživamo.