स्टील बॉक्स गर्डर क्या है और यह केबल के लिए क्यों उपयुक्त है-स्टेन्ड ब्रिज
स्टील बॉक्स गर्डर वेल्डेड स्टील प्लेटों से बना एक खोखला, बंद खंड बीम है। एक खुले I{2}सेक्शन के विपरीत, बंद सेल में झुकना, कतरनी और मरोड़ एक साथ होता है, जो बिल्कुल वही है जो एक केबल के लिए आवश्यक है: डेक एक निरंतर सदस्य है जो स्टे केबल द्वारा कई बिंदुओं पर समर्थित है, और इसके क्रॉस{4}सेक्शन को अत्यधिक विरूपण के बिना प्लेट क्षेत्र में केंद्रित केबल बलों को वितरित करना चाहिए।
बॉक्स गर्डर के विशिष्ट तत्व
जाले:ऊर्ध्वाधर या झुकी हुई साइड प्लेटें जो ऊपर और नीचे के फ्लैंग्स के बीच कतरनी को स्थानांतरित करती हैं।
निकला हुआ किनारा:ऊपरी और निचली प्लेटें; शीर्ष निकला हुआ किनारा यातायात डेक और संपीड़न को वहन करता है, निचला निकला हुआ किनारा तनाव को वहन करता है।
डायाफ्राम और क्रॉस-फ़्रेम:आंतरिक अनुप्रस्थ सदस्य जो केबल एंकरेज जैसे संकेंद्रित भार के तहत क्रॉस{0}}सेक्शन आकार को संरक्षित करते हैं।
स्टिफ़नर:अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ पसलियाँ जो प्लेट बकलिंग में देरी करती हैं और स्थानीय पहिया भार वितरित करती हैं।
सबसे लंबे स्पैन पर शीर्ष डेक आमतौर पर एक ऑर्थोट्रोपिक स्टील डेक होता है, जिसमें एक पतली प्लेट को वेल्डेड बंद या खुली पसलियों द्वारा कड़ा किया जाता है; यह कंक्रीट डेक की तुलना में अतिरिक्त वजन बचाता है। बॉक्स गर्डर्स उच्च मरोड़ वाली कठोरता भी प्रदान करते हैं और जहां भार विलक्षण होता है वहां कुशल होते हैं, यही कारण है कि वे घुमावदार रैंप और लंबे {{1}स्पैन पुलों के साथ-साथ केबल रुके हुए डेक पर भी दिखाई देते हैं।
एक केबल में बॉक्स गर्डर की संरचनात्मक भूमिकाएँ -स्टेड ब्रिज
मुख्य-स्पैन डेक समर्थन
बॉक्स गर्डर ठहरने के केबल एंकरेज बिंदुओं के बीच फैला है, जो यातायात, हवा और थर्मल भार का प्रतिरोध करता है। गर्डर का स्वयं का वजन सीधे तौर पर केबल तनाव और तोरण के क्रॉस-सेक्शन आयामों को निर्धारित करता है, इसलिए हल्का गर्डर पूरे संरचनात्मक सिस्टम की मांग को कम कर देता है।
लंगरगाह क्षेत्रों में बल स्थानांतरण
स्थानीय सुदृढीकरण को केबल एंकरेज स्थिति में लागू किया जाता है ताकि केबल से बड़े संकेंद्रित बलों को बॉक्स {{1}सेक्शन प्लेटों में वितरित किया जा सके। ट्रैफ़िक और हवा के तहत केबल बलों में बार-बार उतार-चढ़ाव होता है, इसलिए एंकरेज ज़ोन का थकान प्रतिरोधी विवरण महत्वपूर्ण है।
अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ बल वितरण
एकल {{0} बॉक्स या ट्विन {{1} बॉक्स संरचना पूर्ण पुल की चौड़ाई में विलक्षण वाहन भार को ट्रांसवर्सली वितरित करने और केबल समर्थन के बीच डेक के अनुदैर्ध्य झुकाव को ले जाने के लिए टॉर्सनल और वार्पिंग प्रतिरोध पर निर्भर करती है।
डिज़ाइन संबंधी बातें: हवा, थकान और मानक
हवा और एयरोइलास्टिक स्थिरता
लंबे समय तक चलने वाले गर्डर डिज़ाइन पर दो हवा की घटनाएं हावी होती हैं: मध्यम हवा की गति पर भंवर {{1}प्रेरित कंपन और उच्च हवा की गति पर स्पंदन। सुव्यवस्थित बॉक्स प्रोफ़ाइल और पर्याप्त मरोड़ कठोरता (एक उच्च मरोड़ आवृत्ति) मुख्य संरचनात्मक प्रति उपाय हैं। साइट पवन डेटा और पुल के गतिशील गुण एयरोइलास्टिक अध्ययन में शामिल होते हैं; रिकॉर्ड लंबाई के लिए, एक सीमा परत पवन सुरंग कार्यक्रम सामान्य है। पवन गतिविधियाँ यूरोप में EN 1991-1-4 के अनुसार और उत्तरी अमेरिका में AASHTO LRFD के पवन प्रावधानों के अनुसार निर्धारित की जाती हैं।
वेल्डेड विवरण और एंकरेज पर थकान
स्टील पुल बार-बार तनाव सीमाओं पर रहते हैं, इसलिए वेल्डेड विवरणों को थकान विवरण श्रेणियों में वर्गीकृत किया जाता है: यूरोप में EN 1993 - 1 - 9 संयुक्त प्रकारों को विस्तार श्रेणियां प्रदान करता है, और AASHTO LRFD उत्तरी अमेरिका में अनंत {{4} जीवन सीमा के साथ थकान श्रेणियों का उपयोग करता है। केबल एंकरेज ब्रैकेट, ऑर्थोट्रोपिक डेक रिब-टू-डेक वेल्ड और फ्लैंज स्प्लिसेस विस्तार प्रकार हैं जो आमतौर पर नियंत्रित होते हैं। वेल्ड प्रोफाइल, टो ग्राइंडिंग और एनडीटी सहित निर्माण गुणवत्ता, सीधे तौर पर थकान जीवन को निर्धारित करती है जिसे विस्तार श्रेणी मानती है।
खरीद में आमतौर पर शासकीय मानकों का उल्लेख किया जाता है
| विषय | मानक (उदाहरण) | टिप्पणियाँ |
|---|---|---|
| स्टील ब्रिज डिजाइन | एन 1993-2; AASHTO LRFD ब्रिज डिज़ाइन विशिष्टताएँ; जेटीजी डी64 | परियोजना क्षेत्राधिकार पर लागू संस्करण |
| समग्र पुल डिजाइन | एन 1994-2 | स्टील-कंक्रीट मिश्रित डेक के लिए |
| प्लेट बकलिंग/कठोर पैनल | एन 1993-1-5 | बॉक्स गर्डर प्लेटों के लिए बकलिंग नियम |
| थकान | EN 1993-1-9; AASHTO LRFD थकान प्रावधान | वेल्डेड जोड़ों के लिए विस्तृत श्रेणियाँ |
| वायु क्रियाएँ | एन 1991-1-4 | पवन भार; लंबी अवधि के लिए एयरोइलास्टिक अध्ययन |
| संरचनात्मक इस्पात ग्रेड | EN 10025 (S355J2, S355NL); एएसटीएम ए709 (ग्रेड 50, 50डब्ल्यू); जीबी/टी 714 (क्यू345क्यू, क्यू370क्यू, क्यू420क्यू) | ग्रेड डिज़ाइन और जलवायु पर निर्भर करता है |
| निष्पादन/निर्माण | EN 1090-2 निष्पादन वर्ग; AWS D1.5 ब्रिज वेल्डिंग | सहनशीलता, वेल्डिंग और निरीक्षण को परिभाषित करता है |
| संक्षारण संरक्षण | आईएसओ 12944; आईएसओ 8501-1 | संक्षारण श्रेणी और डिज़ाइन जीवन के आधार पर सिस्टम का चयन किया गया |
| एनडीटी स्वीकृति | आईएसओ 5817 / एन आईएसओ 17635 | क्रिटिकल वेल्ड पर यूटी, आरटी या एमटी |
स्टील बॉक्स बनाम कंक्रीट बॉक्स बनाम स्टील-कंक्रीट कम्पोजिट
| मापदंड | सभी -स्टील बॉक्स गर्डर | प्रेस्ट्रेस्ड कंक्रीट बॉक्स गर्डर | स्टील-कंक्रीट मिश्रित गर्डर |
|---|---|---|---|
| स्वयं का वजन | तीनों में सबसे निचला | उच्च; लंबे स्पैन पर तोरण और नींव की लागत को नियंत्रित करता है | मध्यम (स्टील बॉक्स पर कंक्रीट डेक) |
| मुख्य-अवधि उपयुक्तता | लगभग 400-600 मीटर से अधिक, 1,000 मीटर से अधिक विस्तार को प्राथमिकता दी जाती है | केबल आधारित लेआउट के लिए लगभग 400 मीटर तक व्यावहारिक | 200-600 मीटर बैंड और साइड स्पैन के लिए आम |
| मरोड़नेवाला व्यवहार | उच्च (बंद अनुभाग) | ऊँचा (बंद भाग), भारी | स्टील बॉक्स बंद होने पर उच्च |
| वायुगतिकीय प्रोफ़ाइल | आसानी से सुव्यवस्थित; एयरोइलास्टिक जांच की जरूरत है | भारी खंड गति को कम करते हैं लेकिन निष्क्रिय भार जोड़ते हैं | मध्यवर्ती |
| निर्माण की गति | सबसे तेज़ (खंडीय दुकान निर्माण) | सबसे धीमा (फॉर्मवर्क, चरणबद्ध कास्टिंग, इलाज) | प्रीकास्ट डेक पैनल के साथ तेज़ |
| जीवनचक्र रखरखाव | कोटिंग रखरखाव और वेल्ड और बीयरिंग का निरीक्षण | कम नियमित रखरखाव; कण्डरा स्थायित्व के मुद्दे | स्टील पर कोटिंग; डेक जोड़ और कंक्रीट रखरखाव |
निर्माण संबंधी पूछताछ के लिए सांकेतिक विशिष्टता रेंज
नीचे दी गई तालिका निर्माण जांच के लिए प्रारंभिक बिंदु है, उद्धरण नहीं। अंतिम मूल्य चित्र, लागू कोड और लिखित प्रस्ताव से आते हैं।
| पैरामीटर | सांकेतिक सीमा |
|---|---|
| मुख्य स्पैन (केबल-रह गया) | लगभग 200 मीटर से 1,100 मीटर और उससे भी आगे |
| खंड की लंबाई | आमतौर पर 9-15 मीटर, भारी ऑर्थोट्रोपिक खंडों के लिए कम; परिवहन और उठाने की क्षमता द्वारा सीमित |
| गर्डर की गहराई/स्पैन अनुपात | केबल के लिए उथले {{0}गर्डर्स (आमतौर पर राजमार्ग परियोजनाओं के लिए 1/180-1/250 की सीमा में); हवा और विक्षेपण सीमा द्वारा निर्धारित |
| स्टील ग्रेड | Q345q / Q370q / Q420q (जीबी/टी 714); S355J2 / S355NL (EN 10025); A709 ग्रेड 50/50W (एएसटीएम) |
| सतह तैयार करना | Sa 2.5 तक ब्लास्ट सफाई (आईएसओ 8501-1) |
| कोटिंग प्रणाली (उदाहरण) | जिंक -रिच प्राइमर, एपॉक्सी इंटरमीडिएट कोट, पॉलीयुरेथेन टॉपकोट (आईएसओ 12944) |
| लोड मॉडल (उदाहरण) | AASHTO HL-93, यूरोकोड लोड मॉडल, या परियोजना का राष्ट्रीय लोड मॉडल |
| निष्पादन वर्ग | ब्रिज गार्डर के लिए EN 1090-2 EXC3 या EXC4 |
खरीदारों को क्या जानना चाहिए: दस्तावेज़ीकरण और पैकिंग
क्यूसी दस्तावेज़ीकरण:सामग्री प्रमाणपत्र (उदाहरण के लिए, EN 10204 3.1, या 3.2 तीसरे पक्ष के निरीक्षण के साथ), वेल्डिंग रिकॉर्ड, एनडीटी रिपोर्ट, कोटिंग मोटाई रिपोर्ट, आयामी रिपोर्ट और दुकान पूर्व असेंबली रिपोर्ट।
तृतीय-पार्टी निरीक्षण:स्वतंत्र निरीक्षण एजेंसियों या ग्राहक के एजेंट द्वारा स्वीकृति पर आमतौर पर अनुबंध चरण में सहमति होती है।
निर्यात पैकिंग:सुरक्षात्मक चाबुकें, लकड़ी के डनेज या स्टील के जिग्स, आंतरिक ब्रेसिंग, किनारों की मौसम प्रतिरोधी लपेटन, माचिस के साथ चिह्नित खंड, समर्पित उठाने के बिंदु, और एक हैंडलिंग मैनुअल के साथ एक पैकिंग सूची।
फैब्रिकेटेड बॉक्स गर्डर्स के लिए सांकेतिक व्यावसायिक अभ्यास परियोजना पर आधारित है: निर्माण स्वीकृत चित्रों से शुरू होता है, टन भार और निरीक्षण के दायरे के आधार पर ड्राइंग अनुमोदन और सामग्री की पुष्टि से लीड समय आम तौर पर एक से तीन महीने होता है, और वारंटी शर्तों को बिक्री अनुबंध में परिभाषित किया जाता है। तकनीकी समीक्षा और लिखित उद्धरण प्राप्त करने के लिए अपने चित्र, स्पैन व्यवस्था और साइट की स्थिति सबमिट करें।
तकनीकी समीक्षा और उद्धरण का अनुरोध करें
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
केबल आधारित पुल के लिए स्टील बॉक्स गर्डर की तुलना कंक्रीट बॉक्स गर्डर से कैसे की जाती है?
एक स्टील बॉक्स गर्डर समान स्पैन के कंक्रीट बॉक्स गर्डर की तुलना में हल्का होता है, जो तोरणों, केबलों और नींव पर लगने वाले स्वयं के भार को कम करता है और लंबे मुख्य स्पैन को सक्षम बनाता है। कुछ बाज़ारों में कंक्रीट की पहली लागत कम होती है और नियमित रखरखाव भी कम होता है, लेकिन इसका अधिक वजन पाइलॉन और नींव की मांग को बढ़ाता है। चयन अवधि, साइट की स्थिति, स्थानीय निर्माण लागत और डिज़ाइन कोड द्वारा नियंत्रित होता है।
संपूर्ण {{0}स्टील बॉक्स गर्डर और स्टील-कंक्रीट मिश्रित गर्डर के बीच क्या अंतर है?
पूरी तरह से -स्टील बॉक्स गर्डर में, शीर्ष डेक, जाले और निचला निकला हुआ किनारा वेल्डेड स्टील प्लेट होते हैं, अक्सर ऑर्थोट्रोपिक स्टील डेक के साथ। स्टील -कंक्रीट मिश्रित गर्डर में, एक प्रबलित कंक्रीट डेक स्लैब स्टील बॉक्स सबस्ट्रक्चर पर बैठता है और कतरनी कनेक्टर्स के माध्यम से इसके साथ कार्य करता है। कंपोजिट गर्डर्स मध्यम स्पैन पर आम हैं जहां कंक्रीट डेक किफायती होता है; सभी -स्टील के बक्से सामान्य होते हैं जहां कम स्वयं का वजन होता है और तेजी से खंडीय निर्माण होता है, जैसे कि लगभग 400-600 मीटर से अधिक मुख्य स्पैन।
तेज़ हवा में स्टील बॉक्स गर्डर कैसा प्रदर्शन करता है?
बंद, सुव्यवस्थित क्रॉस सेक्शन में कम वायुगतिकीय खिंचाव और उच्च मरोड़ वाली कठोरता होती है, जो भंवर प्रेरित कंपन को नियंत्रित करने में मदद करती है और स्पंदन को बढ़ाती है। लंबे केबल के लिए {{4}लंबे स्पैन के लिए, साइट {{5}विशिष्ट पवन सुरंग परीक्षण और एयरोइलास्टिक अध्ययन आमतौर पर डिज़ाइन कोड द्वारा आवश्यक होते हैं, उदाहरण के लिए पवन क्रियाओं के लिए EN 1991-1-4।
वेल्डेड जोड़ों और केबल एंकरेज में थकान को कैसे नियंत्रित किया जाता है?
वेल्डेड विवरण थकान विवरण श्रेणियों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, उदाहरण के लिए यूरोप में EN 1993 - 1 - 9 या उत्तरी अमेरिका में AASHTO LRFD के थकान प्रावधान। केबल एंकरेज ज़ोन और ऑर्थोट्रोपिक डेक यू-रिब वेल्ड पर विशेष ध्यान दिया जाता है क्योंकि वे उच्च, बार-बार तनाव सीमा रखते हैं। एनडीटी (अल्ट्रासोनिक, रेडियोग्राफिक या चुंबकीय-कण परीक्षण) महत्वपूर्ण वेल्ड पर निर्दिष्ट है, और एन 1090-2 निष्पादन गुणवत्ता आवश्यकताओं को परिभाषित करता है।
पुल के जीवनकाल में लागत और रखरखाव की तस्वीर क्या है?
स्टील बॉक्स गर्डर्स की निर्माण लागत आम तौर पर कंक्रीट विकल्पों की तुलना में अधिक होती है, लेकिन कम वजन के कारण नींव और तोरण की लागत में कटौती कर सकते हैं, और वे दुकान प्रीफैब्रिकेशन के माध्यम से निर्माण के समय को कम कर देते हैं। संक्षारण संरक्षण प्रणाली पर जीवनचक्र रखरखाव केंद्र: पुन: -कोटिंग अंतराल सिस्टम (उदाहरण के लिए आईएसओ 12944 श्रेणियां) और पर्यावरण पर निर्भर करते हैं। एक जीवनचक्र लागत अध्ययन, अकेले पहली लागत नहीं, किसी दिए गए अवधि और साइट के लिए किफायती समाधान तय करता है।
केबल आधारित ब्रिज गर्डर्स पर कौन सा निष्पादन वर्ग लागू होता है?
निष्पादन वर्ग को EN 1090-2 में परिभाषित किया गया है और संरचना के परिणाम वर्ग से चुना गया है। EXC3 सामान्य राजमार्ग पुलों के लिए विशिष्ट है; EXC4 को लंबी अवधि, तटीय या शहरी संरचनाओं के लिए निर्दिष्ट किया गया है जहां विफलता के परिणाम गंभीर हैं। वर्ग सहनशीलता, वेल्डिंग और निरीक्षण आवश्यकताओं को निर्धारित करता है।
