専門的かつ安全に関する重要な注意事項: これはアーカイブの専門家によるレビューであり、既存の橋の設計、静的計算、評価、または建設、検査、修復の指示ではありません。元の分割、スパン、比率、応力、材料、ジョイントの詳細、および構造ソリューションは専門的な検証なしに転送されており、最新の仕様として使用してはなりません。橋の設計と工事には、認定された設計者と請負業者、現在の規制と基準、地質工学的および水文データ、永続的および変動的影響の計算、疲労、風、温度、耐震性、安定性、基礎、組み立て条件と堅牢性、さらに材料、腐食、接合部、構造の実際の状態のテストが必要です。構造物へのアクセス、高所作業、交通、吊り上げ、溶接、切断、組み立てには致命的なリスクが伴い、特別な保護計画が必要です。
鋼橋の設計、建設、改修はサボ・クシッチの新規公募には含まれていない。現在注目しているのは、木材窓、木材アルミニウム窓、カスタム窓、ドアです。窓またはドアのプロジェクトの場合は、見積もり依頼を送信できます。
アーチ橋
あらゆる種類の衝撃を受けることができる剛性アーチを備えた本物のアーチ橋と、補強梁の存在によって剛性システムが得られるロッドで構成されたアーチ橋があります。強化されたアーチ (ランガー ビーム) はヒンジ接続を想定して計算されるため、アーチには通常の力のみがかかります。曲げモーメントは補強ビームによって引き継がれ、アーチがビームの上にある場合は張力の役割も果たします。
アーチとランガービームは、均等に分散された全荷重がアーチの支持線のみで受け止められるため、大径間では桁橋よりも経済的です。補足的な力を除いて、モーメントは部分的な荷重のみによって発生し、それらは梁よりもアーチの方が大幅に小さくなります。

図1 — グリッドポート

図2 — 錫ポート
a) アーチ構造。サポートのクランプが難しいため、クランプされた港はめったに建設されません。最も一般的なのは 2 つのジョイント上のポートです。 3 つのヒンジを備えたポートには、サポートの動きや温度変化によってサポートに力がかからないという利点があります。これらは、f/l 比が低い場合や信頼性の低い土壌の場合に特に適用できます。剛性ポートはグリッド (図 1) または金属サポート (図 2) として作成されます。アーチ型の構造は道路の上下に配置されており、美観上の理由から道路の陥没は避けられています。道路上のポートには、ポートの推力を受けるためにブレースが取り付けられています。アーチが隣接する開口部の梁にしっかりと接続されている場合 (図 1 c および e)、静的寸法は広い範囲内で影響を受ける可能性があります。
_b) ランガービーム_は、曲げの長さが上部接続の節点間の距離に等しいため、比較的強いアーチを持ちます。舗装の下にアーチを備えたソリューション (図 3d) は、橋ではめったに使用されません。補強材のビームは板金またはグリッドにすることができます。どちらのソリューションでも、ビームを隣接するフィールドに連続的に継続できるため、連続システムまたはガーバー システムが作成されます (図 3b)。図では。 4 は、中桁が 1 つある橋の断面を示しています。支持構造は、ロッドアーチ、剛性ハンガー、およびねじりおよび曲げモーメントを受ける補強ビームとしての密閉中空ボックスで構成されます。

図3 — ランガービーム

図4 — 中間主桁1本付橋梁断面図
c) フレームブリッジ。 開口部の全幅にわたってプロファイルの自由高さを確保する必要がある場合、フレームの作用により単純なビームよりも支持高さが低いフレームを 2 つまたは 3 つのジョイントに適用します (図 5)。
e) 計算。アーチは通常、その軸が変形しないことを前提として計算されます。ただし、弾性変形が大きくなる場合があります。張力がかかっている溶液では、変形によって静的値はあまり変化しませんが、ストレート アーチやランガー ビームの変形は静的値に大きな影響を与える可能性があります。

図5 — フレームブリッジ
吊り橋
それ自体が硬い格子吊り橋は、非常にまれに建設されました。最新の吊り橋には補強ビームがあり、集中した力による曲がりを制限して均等にします。大きなスパンを持つ吊り橋には、サンフランシスコ近郊のゴールデンゲートブリッジ(図6a)スパン1280m、ニューヨーク近郊のワシントンブリッジ(図6b)スパン1067m.
補強ビームは板金または格子で、高さが一定であるか、中間サポートより上の高さがわずかに増加しています。ブーム対スパン比は主に、1/9 から 1/11 の比率で選択されます。さまざまな事故により、高さが低い場合、特に自重が低く橋の幅が狭い場合、剛性が低すぎる可能性があることが示されています。

図6 — アメリカの吊り橋: a) サンフランシスコのゴールデンゲートブリッジ (1937)、b) ニューヨークのワシントンブリッジ (1931)、c) ブラジリアのフロリアノポリス橋 (1926)
スプロケット
a) 拡張端を備えた多関節リンクチェーンは、互いに自由に平行に配置され、隣接するフィールドからの重なり合うリンクとの接合部で互いに面しており、端のラメラから釘で補強された補強材を使用するか、鍛造によって得られた拡張端を使用するかの2つの方法で作成されます(図7)。ライン川にかかる橋のチェーンは、引張強度5,5 ~ 6,5 t/cm2 のニッケル鋼で作られました。アメリカの小規模な吊り橋では、チェーンは通常の鋳鋼で作られていますが、場合によっては合金または硬化鋼で作られています。

図7 — フロリアノポリス橋チェーン
b) スパイラルロープケーブル。閉じたロープは明るいワイヤーでできています。ワイヤーの内層は鉛ミニウムのコーティングで保護されており、個々のワイヤーの外表面は保護層でコーティングされています。
アメリカの橋のスパイラル丸ワイヤロープは、ほとんどが溶融亜鉛メッキされ、部分的に同様の方法で巻かれたワイヤで構成されています。
冷間引抜ブリッジワイヤーの破断強度は12から20t/cm2です。冷間引抜線の外表面の状態が悪いと疲労強度が著しく低下する場合があります。
スパイラルロープの伸びは、ワイヤーの材質とロープの製造方法によって異なります。通常の許容応力の領域での弾性膨張は、0,003 ~ 0,004 になります。ロープは最初の荷重中に0,001 によって永久に塑性的に伸ばされるため、場合によっては使用前にロープに最大の力で予荷重が加えられて伸ばされることがあります。さらに取り付ける際にロープを緩めると「永久的な伸び」のかなりの部分が失われるため、この伸びの利点は限られています。
歴史的な単位、鋼材名、保護コーティング、強度、拡張、ケーブルヘッドの製造または注入方法は最新の仕様ではありません。既存のチェーン、ロープ、アンカー、ケーブルヘッド、保護コーティングの状態は、文書化、検査、テストによって判断されます。この一般的な文章からは推測できません。
アンカリング
足首のチェーンは、固定用の基礎にコンクリートで埋め込まれたサポートのプラグを使用して固定されます。
スパイラル ロープの端には対応するヘッドがあります (図 8)。ワイヤーをほうきの形にほぐし、洗浄後ホワイトメタルを充填します。巧みに鋳造されたヘッドはロープと同等の強度を持っています。

図8 — ケーブルヘッド: a) シンプルヘッド、b) アメリカンヘッド、c) ラインブリッジヘッド
サスペンションとケーブルタイ
ハンガーは丸鋼、特にパイプまたはワイヤーロープで作られています (図 9 および 11)。クローズド ロープの場合、ケーブル ロープはケーブル タイで覆われます (図 10)。別々のケーブル束の場合、サスペンションは、必要に応じて個々のロープを新しいものと交換できるように設計されています。ロープハンガーはケーブルヘッドで結び、わずかな長さの違いはシムで均等にします。

図9 — サスペンション、ライン川にかかる古い橋

図10 — ライン川にかかる橋のケーブルタイ: a) 新しい橋、b) 古い橋

図11 — ケーブルタイとハンガーロープ
タワー(パイロン)
吊り橋の塔は下部がヒンジで固定されているか、クランプで固定されています。これはアメリカの場合がほとんどです。チェーンはタワーにしっかりと取り付けられています。可動式サポートは、固定式サポートでは発生する水平力をタワーに任せることができない場合にのみ必要です。
大きな吊り橋の場合は、低いくさび形の塔が推奨されます。その場合、最初にタワーを取り付け、次にチェーンリングとハンガー、最後に補強ビームを取り付けることができます。セルフアンカー吊り橋では、補強ビームが閉じたときにのみ静的システムが動作し始めるため、大規模な足場が必要です。
ロードサポートおよびロードボード
交通や維持管理の観点から、橋の舗装は、道路や鉄道の接続部分の舗装とできれば異ならないように努めるべきである。舗装自体には十分な剛性がないため、垂直方向の表面システムと、水平方向の横方向の支持を提供するシステムに依存する必要があります。いわゆる_トラックボード_は_トラックサポート_上にあり、主に縦方向と横方向のサポートで構成されています。
横サポート
横桁は移動荷重を主桁に伝達します。これらはカップリングの重要な部分でもあります。横桁は主桁の上に直接配置され、傾斜橋の場合、そのスパンは主桁の間隔と等しくなります。横方向のサポートは通常、短い長さの場合や通常のロール状サポートの場合は金属板です。身長が同じであることは役に立ちます1/6に1/8ただし、大きな橋の場合や横桁間の距離が短い場合(特に舗装板の場合)、この高さは均等になる場合があります。1/20範囲。
原則として、横支柱は主支柱にしっかりと接続された単純な梁と見なされ、橋の断面に開いたフレームまたは閉じたフレームが作成されます。このため、挟み込みの瞬間が発生するため、特に接続では考慮する必要があります。

イチジク。12— クロスバー接続
舗装が崩れている場合は、クロスメンバーに挿入される単純な接続アングルまたは道路プレートで接続が行われます(図2)。12)、またはIセクションの垂直方向、およびリブの代わりに(図2)。13)。図の解決策。14カンチレバーシートが横方向のサポートと垂直方向の両方に埋め込まれているため、角のモーメントがせん断ボルトによって受け止められるため、特に剛性が高くなります。他の解決策では、ネジが部分的に破れたり、接続角が曲がったりすることは避けられません。図に従って接続します。12そして13モーメントの影響下では、図によるものよりも大幅に変形します。14。他の舗装位置でも同様の解決策が生じます。メインサポート上に横方向サポートを設置することは、十分な構造高さがある場合にのみ可能です。次に、板金のメインサポートの荷重がかかる場所を強化する必要があります。

図13 および 14 — クロスビーム接続のバリエーション
縦方向サポート
縦方向のサポートは、車道の下や横断歩道の下に設置できます。外桁は橋の欄干に接続されることが多く、端縦桁と呼ばれます。長手方向のサポートは、圧延およびシートメタルサポートから作られます。射程は12 mまでです。縦梁は移動荷重の最も直接的な影響を受けるため、曲げに対する剛性が特に重要です。鉄道橋の場合、1/8~1/10スパンの桁高を目指します。高品質の鋼で作られた縦方向のサポートは、曲がりが大きいため、一般に不適切です。多くの古い橋では、縦桁の接続は図のように行われていました。 15。 1 つの接続角度は丸めたサポートの脚の間にあり、もう 1 つはクロス サポートの高さ全体にあります。このようなタイプの接続では、重大な二次応力が発生し、多くの場合、脚の切断点で亀裂が発生するだけでなく、疲労破壊も発生します。このため、鉄道橋ではそのような接続は許可されていません。脚の切断が避けられない場合は、亀裂の危険性を避けるために、脚の切断を大きく丸めて行う必要があります。

図15 — 縦方向サポート接続
排水
橋の排水には細心の注意を払う必要があります。水を素早く完全に排水することは、路面だけでなく橋自体の寿命を延ばすための最も重要な前提条件です。貯水エリアは錆の増加とメンテナンスコストの増加に加えて、凍害による危険も伴います。橋のレベルが許容する場合、道路橋は一定の縦方向の落差 (1% 以上) を持たせて、排水溝への水の流れを確保する必要があります。油やゴミが混じった水は側溝から排水されます。これらの側溝は、定期的に清掃するために十分な縦方向の落下が必要であり、アクセスできる必要があります。

図16 — 路面の排水および保護層
アスファルト舗装は完全に不浸透性ではありません。アスファルトが振動したコンクリートスラブ上にあり、そのスラブ自体がほとんど不浸透性である場合には、アスファルトの下の特別な断熱材を省略できます。舗装の不浸透性が十分ではなく、雨水の一部が侵入する場合は、断熱材を設ける必要があります。鋼橋の場合、アスファルトビチューメンやテラなどの_コーティング_、ウールフェルトまたはジュート織りの紙の固体インサートを備えたビチューメン断熱材の_絶縁層_、および銅またはアルミニウムの_金属箔の絶縁層_が考慮されます。絶縁層は保護層で機械的損傷から保護する必要があります。
滝、側溝、アスファルト、コンクリート スラブ、瀝青の塊、フェルト、ジュート、金属箔の記述は歴史的なものです。最新の排水、防水、鉄骨保護、貫通の詳細とメンテナンスは、現在の規制、気候条件、交通、実際の建設に従って調和されたシステムとして設計されています。

図17 — 橋の端に沿った排水の詳細
カップリング
ブリキのサポートはサポートの平面に垂直な方向にはほとんど剛性がありませんが、節点に想定されたジョイントを持つグリッドは横方向に複数の可動性さえあります。したがって、まず空間的に安定した構造を作成するには、耐風ブレースとクロスフレームが必要です。さらに、メインサポートの平面に対して横方向に作用する荷重を受け止め、最終的に座屈や転倒に対する構造を確保する必要があります。
風向きカップリング
これらのカップリングは、風やその他の水平荷重からの力を受けるように寸法設定されています。それらは、ベルトに応じて直線または曲線のグリッドまたはフレームサポートで構成されます。風に対抗するカップリングのベルトは、ほとんどの場合、メインサポートのベルトでもあります。多くの場合、横方向のサポートは、風に対するカップリングの垂直方向にもなります。
負荷がかかっている橋の場合、負荷がかかっていない橋よりも風荷重が少なくなります。断面が許容する場合、トラス橋は主桁の桁間に 2 つの耐風ブレースを設けることが好ましい。図のシステムスケッチを参照してください。 18 では、耐風カップリングと横方向カップリングが破線でマークされています。
横結合の数と種類は、空間的に剛なシステムを作成するのに十分なものでなければなりません。ボールジョイントの場合も同様にグリッドで安定性を確保するのが一般的です。小さな橋を除いて、ポートとガーバービームは、風や座屈に対して特別なカップリングで強化されています。メインサポートの接合部では、接合部の動作に影響を与えないようにカップリングを作成する必要があります(図1)。 18e.

図18 — 風に対するカップリングのレイアウト
板金や鉄筋コンクリートで作られた幅広の舗装板は、平面内での剛性が非常に高いです。スパンが大きすぎない場合は、舗装板が適切な役割を果たすことができるため、風に対する特別なカップリングを省略できます。組立時のみ横方向の力を受けるように対策を講じてください。
詰め物を選択するときは、一般にロッドにかかる力が小さく、ロッドの曲げ長さが大きいことに留意する必要があります。したがって、ロッドの長さが短い格子(例えば、K系または菱形系)が好ましい。場合によっては、曲げ長さを減らすために、防風カップリングが道路支持体に吊り下げられることがあります。舗装上のカップリングには、垂直線のない菱形システムがよく使用されます。
風に対するカップリングの高さ位置は、主に構造条件によって決まります(図19)。可能であれば、ここでも偏った接続は避けられます。特に大きな力がかかる場合、風に対するカップリングは、ロッドのシャフトがメインサポートの面で交差するように設定されています (図 20)。

図19 — 防風カップリングの高度位置

図20 — アンチウィンドカップリングノード
クロスフレーム
上に車道がある橋は、図に従って軽量の格子フレームで補強できます。 22。フレームの形をした横継手は、板金ビームの主補強材に接続できます。図では。 21 多くのケーブルは、2 つのジョイント上のテンション フレーム上、つまりクロスメンバーの下のグリル上に配置されており、中央の検査トラックからアクセスできるようにしています。

図21 — 横フレームおよび取り付けガイド

図22 — 格子クロスフレーム
下に車道がある橋の場合、横枠の形状は車両の通行のための自由輪郭によって決まります。格子横フレームを備えた橋を図に示します。 23d。グリルには、部分的な荷重でもすべての主要サポートが連携するように、荷重を分散する横フレーム (図 24) が必要です。曲線軌道を持つ鉄道橋の場合、または主桁が曲線内にある場合は、カップリングの静的計算時にこれを考慮する必要があります。

図23 — 横カップリングとメインサポートの例

図24 — ヘルデッケ近くのルール川に架かる橋の荷重分散のための断面図とクロスビーム
サイドインパクトカップリング
鉄道橋の縦支持体(図23c)の間には、車両の側面衝撃を受け止めるための特別なカップリングを設ける必要があります。縦方向の I 桁は、それに比例して横方向の剛性が非常に低いため、横方向の衝撃に対するカップリングによって横方向の座屈に対する安全性が高まることが望ましい (図25)。

図25 — 側面衝突に対するカップリング
制動クラッチ
横桁は車両の制動時や発進時に発生する橋長方向の力を受け止めることができないため、制動防止カップリングを設置することで軽減する必要があります。それらは格子状の平らなサポート (図 26) で、風に対抗するカップリングで縦方向のサポートを接続します (図 27)。キャリアとカップリングの間に高さの差があることがよくあります。また、サポートの長さを防風カップリングに直接接続できる場合、防風カップリングを満たすロッドは大きな曲げ荷重を受けることができないため、特別な制動防止カップリングが必要になります。場合によっては、単一の耐風路カップリング、耐側面衝撃カップリング、および耐ブレーキカップリングに組み合わせることができます。

図26 — アンチブレーキクラッチシステム

図27 — アンチブレーキクラッチ