Nota profesional dan keselamatan yang penting: Ini ialah ulasan pakar arkib, bukan reka bentuk, pengiraan statik, penilaian jambatan sedia ada atau arahan untuk pembinaan, pemeriksaan atau pemulihan. Bahagian asal, rentang, nisbah, tegasan, bahan, butiran bersama dan penyelesaian struktur telah dipindahkan tanpa pengesahan profesional dan tidak boleh digunakan sebagai spesifikasi moden. Reka bentuk dan kerja pada jambatan memerlukan pereka dan kontraktor yang diberi kuasa, peraturan dan piawaian semasa, data geoteknikal dan hidrologi, pengiraan kesan kekal dan berubah-ubah, keletihan, angin, suhu, kegempaan, kestabilan, asas, keadaan pemasangan dan keteguhan, serta ujian bahan, kakisan, sambungan dan keadaan sebenar struktur. Akses kepada struktur, bekerja pada ketinggian, lalu lintas, mengangkat, mengimpal, memotong dan memasang membawa risiko maut dan memerlukan pelan perlindungan khas.
Reka bentuk, pembinaan dan pemulihan jambatan keluli bukanlah sebahagian daripada tawaran awam baharu Savo Kusić. Fokus semasa ialah tingkap kayu, tingkap aluminium kayu, tingkap tersuai dan pintu. Untuk projek tingkap atau pintu, anda boleh menghantar permintaan sebut harga.
Jambatan gerbang
Terdapat jambatan gerbang sebenar dengan gerbang tegar, yang boleh menerima semua jenis hentaman, dan jambatan lengkung terdiri daripada rod, di mana sistem tegar diperoleh dengan kewujudan rasuk yang mengeras. Gerbang yang dikakukan (Rasuk Langer) dikira di bawah andaian sambungan berengsel, jadi gerbang hanya dimuatkan dengan daya biasa. Momen lentur diambil alih oleh rasuk mengeras, yang juga menjalankan peranan ketegangan jika lengkungan terletak di atas rasuk.
Rasuk Gerbang dan Langer adalah lebih menjimatkan daripada jambatan galang untuk rentang yang lebih besar, kerana beban penuh yang diagihkan sama rata diterima hanya oleh garis penyokong gerbang. Kecuali daya tambahan, momen disebabkan oleh beban separa sahaja, jadi ia lebih kecil dalam lengkungan berbanding rasuk.
Gamb.1— Pelabuhan Kekisi
Gamb.2— Pelabuhan timah
a) Binaan gerbang. Pelabuhan yang diapit jarang dibina kerana kesukaran dalam pengapit sokongan. Yang paling biasa ialah port pada dua sambungan. Pelabuhan dengan tiga engsel mempunyai kelebihan bahawa pergerakan penyokong dan perubahan suhu tidak menyebabkan daya di dalamnya. Ia amat sesuai untuk nisbah rendah f/l dan untuk kes tanah yang tidak boleh dipercayai. Pelabuhan tegar dibuat sebagai grid (rajah.1) atau sebagai penyokong timah (rajah.2). Struktur melengkung terletak di atas dan di bawah jalan raya, jalan raya yang tenggelam dielakkan atas sebab-sebab estetik. Pelabuhan di atas jalan menerima pendakap untuk menerima tujahan pelabuhan. Jika gerbang disambungkan dengan tegar kepada rasuk bukaan bersebelahan (rajah.1c dan e), kuantiti statik boleh dipengaruhi dalam had yang luas.
b) Rasuk langer mempunyai lengkungan yang agak kuat, kerana panjang lenturan adalah sama dengan jarak antara nod sambungan atas. Penyelesaian dengan gerbang di bawah turapan (rajah 3d) jarang digunakan dalam jambatan. Rasuk untuk pengeras boleh menjadi kepingan logam atau grid. Dengan kedua-dua penyelesaian, rasuk itu boleh diteruskan secara berterusan ke medan jiran, supaya sistem berterusan atau Gerber dicipta (rajah 3b). Dalam rajah. 4 menunjukkan keratan rentas jambatan dengan satu galang tengah. Struktur sokongan terdiri daripada gerbang rod, penyangkut tegar dan kotak berongga tertutup sebagai rasuk mengeras yang menerima kilasan dan momen lentur.
Gamb.3— Rasuk Langer
Gamb.4— Keratan rentas jambatan dengan satu galang utama perantaraan
c) Jambatan bingkai. Apabila perlu untuk memastikan ketinggian bebas profil pada keseluruhan lebar bukaan, bingkai digunakan pada dua atau tiga sambungan dengan ketinggian sokongan yang lebih rendah daripada dengan rasuk ringkas disebabkan oleh kesan bingkai (rajah.5).
e) Pengiraan. Gerbang biasanya dikira dengan andaian bahawa paksinya tidak berubah bentuk. Walau bagaimanapun, ubah bentuk elastik boleh menjadi ketara. Dalam larutan tegangan terampai, kuantiti statik tidak banyak berubah disebabkan oleh ubah bentuk, manakala ubah bentuk dalam lengkung lurus dan rasuk Langer boleh memberi kesan yang ketara ke atas kuantiti statik.
Gamb.5— Rangka jambatan
Jambatan gantung
Jambatan gantung kekisi, yang sememangnya tegar, jarang dibina. Jambatan gantung moden mempunyai rasuk yang mengeras, yang mengehadkan dan menyamakan lenturan daripada daya tertumpu. Jambatan gantung dengan rentang yang besar ialah jambatan di atas Golden Gate berhampiran San Francisco (Gamb.6a) julat1280m, dan Jambatan Washington berhampiran New York (rajah.6b) julat1067m.
Rasuk mengeras adalah kepingan logam atau kekisi, ketinggian tetap atau dengan peningkatan kecil di atas sokongan tengah. Nisbah anak panah kepada rentang dipilih kebanyakannya dalam nisbah1/9kepada1/11. Pelbagai kemalangan telah menunjukkan bahawa pada ketinggian rendah, kekakuan boleh menjadi terlalu rendah, terutamanya dengan berat sendiri yang rendah dan lebar jambatan yang kecil.
Gamb.6— Jambatan gantung Amerika: a) Jambatan di atas Golden Gate di San Francisco (1937), b) Jambatan Washington di New York (1931), c) Jambatan Florianopolis di Brasilia (1926)
Sproket
a) Rantaian artikulasi pautan dengan hujung yang diperluas, yang terletak secara bebas selari antara satu sama lain dan menghadap satu sama lain pada sambungan dengan pertindihan bersama antara pautan dari medan bersebelahan, dibuat dalam dua cara - dengan tetulang rivet dari lamela di hujung atau dengan hujung yang diperluas yang diperolehi dengan penempaan (Rajah 1).7). Rantaian jambatan di atas Rhine dibina daripada keluli nikel kekuatan tegangan5,5kepada6,5t/cm2. Dalam jambatan gantung Amerika yang lebih kecil, rantai dibuat daripada keluli tuang biasa, dan dalam beberapa kes daripada aloi atau keluli keras.
Gamb.7— Rantaian Jambatan Florianopolis
b) Kabel tali lingkaran. Tali tertutup diperbuat daripada dawai terang. Lapisan dalam wayar dilindungi dengan salutan minium plumbum, manakala permukaan luar wayar individu disalut dengan lapisan pelindung.
Tali dawai bulat lingkaran di jambatan Amerika kebanyakannya terdiri daripada wayar yang bergalvani hot-dip dan sebahagiannya dibalut dengan cara yang sama.
Wayar jambatan yang ditarik sejuk mempunyai kekuatan putus daripada 12 hingga 20 t/cm2. Kekuatan kelesuan boleh dikurangkan dengan ketara jika permukaan luar wayar yang ditarik sejuk berada dalam keadaan buruk.
Pemanjangan tali lingkaran bergantung pada bahan untuk wayar serta kaedah membuat tali. Pengembangan elastik di kawasan tegasan biasa yang dibenarkan berjumlah 0,003 hingga 0,004. Memandangkan tali adalah kekal, diregangkan secara plastik sebanyak 0,001 semasa beban pertama, kadangkala sebelum digunakan, tali telah dimuatkan terlebih dahulu dengan daya yang paling besar dan dengan itu diregangkan. Faedah regangan ini terhad, kerana sebahagian besar “regangan kekal” hilang selepas melonggarkan tali semasa pemasangan selanjutnya.
Unit sejarah, nama keluli, salutan pelindung, kekuatan, pengembangan dan kaedah membuat atau menuang kepala kabel bukanlah spesifikasi moden. Keadaan rantai, tali, sauh, kepala kabel dan lapisan pelindung sedia ada ditentukan oleh dokumentasi, pemeriksaan dan ujian; tidak boleh disimpulkan daripada teks umum ini.
Berlabuh
Rantai yang diperbuat daripada artikel dilabuhkan menggunakan palam dalam penyokong yang dikonkritkan ke dalam asas untuk berlabuh.
Tali lingkaran mempunyai kepala yang sepadan di hujungnya (rajah.8). di mana wayar dirungkai dalam bentuk penyapu, dan selepas dibersihkan ia diisi dengan logam putih. Kepala tuangan pakar mempunyai kekuatan yang sama seperti tali.
Gamb.8— Kepala kabel: a) kepala ringkas, b) kepala Amerika, c) Kepala jambatan Rhine
Penggantungan dan ikatan kabel
Penyangkut diperbuat daripada keluli bulat, terutamanya paip atau tali dawai (rajah.9dan11). Dalam kes tali tertutup, tali kabel ditutup dengan pengikat kabel (rajah.10). Dalam kes berkas kabel yang berasingan, penggantungan direka bentuk sedemikian rupa sehingga tali individu boleh digantikan dengan yang baru jika perlu. Penyangkut yang diperbuat daripada tali diikat dengan kepala kabel, manakala perbezaan kecil panjang disamakan dengan shim.
Gamb.9— Gantung, jambatan lama di atas Rhine
Gamb.10— Pengikat kabel jambatan di atas Rhine: a) jambatan baru, b) jambatan lama
Gamb. 11 — Pengikat kabel dan tali penyangkut
Menara (tiang)
Menara jambatan gantung berengsel di bahagian bawah, atau ia boleh diapit, yang kebanyakannya berlaku di Amerika. Rantai itu dilekatkan kuat pada menara. Sokongan alih hanya diperlukan apabila menara tidak boleh diamanahkan dengan daya mendatar, yang akan berlaku dengan sokongan pegun.
Untuk jambatan gantung yang besar, menara berjepit bawah lebih disukai. Dalam kes itu, menara boleh dipasang dahulu, kemudian cincin rantai dan penyangkut, dan akhirnya rasuk yang mengeras. Dalam jambatan gantung berlabuh sendiri, perancah yang luas diperlukan kerana sistem statik hanya mula bertindak apabila rasuk mengeras ditutup.
Penyokong jalan dan papan jalan
Memandangkan lalu lintas dan penyelenggaraan, kita harus cuba memastikan bahawa turapan di jambatan tidak berbeza, jika boleh, dari turapan di bahagian penghubung jalan atau kereta api. Oleh kerana turapan itu sendiri tidak mempunyai kekukuhan sendiri yang mencukupi, ia mesti bergantung pada sistem permukaan dalam arah menegak, serta pada sistem yang menyediakannya dengan sokongan sisi mendatar. Apa yang dipanggil papan trek terletak pada penyokong trek, yang kebanyakannya terdiri daripada sokongan membujur dan melintang.
Sokongan melintang
galang silang memindahkan beban bergerak ke galang utama. Mereka juga merupakan bahagian penting dalam gandingan. Gelang melintang terletak terus pada galang utama dan dalam kes jambatan condong, jadi rentangnya adalah sama dengan jarak galang utama. Sokongan melintang biasanya adalah kepingan logam, untuk panjang pendek dan sokongan bergulung biasa. Adalah berguna bahawa jumlah ketinggian mereka1/6kepada1/8rentang, walaupun dalam kes jambatan besar dan jarak yang kecil antara galang melintang (terutamanya dalam kes papan turapan), ketinggian ini boleh sama rata1/20julat.
Sebagai peraturan, sokongan melintang dianggap sebagai rasuk mudah, yang disambungkan dengan tegar ke penyokong utama, supaya di keratan rentas jambatan, bingkai terbuka atau tertutup dibuat. Disebabkan ini, momen mencubit berlaku, yang harus diambil kira terutamanya dengan sambungan.
Gamb.12— Sambungan palang
Sekiranya turapan turun, sambungan dibuat dengan sudut sambungan mudah, atau plat jalan, yang dimasukkan ke dalam anggota silang (rajah.12), atau dalam menegak bahagian I, dan sebagai ganti rusuknya (rajah.13). Penyelesaian dalam rajah.14adalah sangat tegar, kerana di sana lembaran julur tertanam dalam kedua-dua sokongan melintang dan menegak, supaya momen di sudut diterima oleh bolt ricih. Dengan penyelesaian lain, tidak dapat dielakkan bahawa skru sebahagiannya koyak dan sudut sambungan bengkok. Sambungan mengikut rajah.12dan13adalah jauh lebih cacat di bawah pengaruh momen daripada yang menurut rajah.14. Penyelesaian yang sama timbul untuk kedudukan turapan lain. Meletakkan sokongan melintang pada sokongan utama hanya mungkin dengan ketinggian struktur yang mencukupi. Kemudian penyokong utama kepingan logam hendaklah dikakukan di tempat di mana beban dikenakan.
Gamb.13dan14— Varian sambungan palang
Sokongan membujur
Sokongan membujur boleh berada di bawah jalan raya dan di bawah lintasan pejalan kaki. Girder luar, yang sering disambungkan ke pagar jambatan, dipanggil girder longitudinal tepi. Sokongan membujur dibuat daripada penyokong logam yang digulung dan kepingan. Julat mereka adalah sehingga12 m. Oleh kerana rasuk membujur terdedah kepada pengaruh paling langsung dari beban bergerak, ketegarannya terhadap lenturan amat penting. Dalam kes jambatan kereta api, ketinggian galang disasarkan1/8kepada1/10julat. Sokongan membujur yang diperbuat daripada keluli berkualiti tinggi biasanya tidak sesuai kerana lenturan yang tinggi. Dalam banyak jambatan lama, sambungan galang membujur telah dijalankan mengikut rajah.15. Satu sudut sambungan terletak di antara kaki sokongan yang digulung, manakala yang lain terletak pada keseluruhan ketinggian sokongan silang. Dengan jenis sambungan ini, tekanan sekunder yang ketara berlaku, dan dalam banyak kes, pemecahan keletihan telah berlaku dengan mereka, serta retak pada titik di mana kaki dipotong. Atas sebab ini, sambungan sedemikian tidak dibenarkan di jambatan kereta api. Jika memotong kaki tidak dapat dielakkan, pemotongan ini hendaklah dibuat dengan pembulatan yang besar, untuk mengelakkan risiko keretakan.
Gamb.15— Sambungan sokongan membujur
Saliran
Perparitan jambatan perlu diberi perhatian yang tinggi. Saliran air yang cepat dan lengkap adalah prasyarat paling penting untuk jangka hayat permukaan jalan, serta jambatan itu sendiri. Selain peningkatan pengaratan dan peningkatan kos penyelenggaraan, kawasan penampungan air juga berbahaya kerana kerosakan fros. Jika paras jambatan membenarkannya, jambatan jalan harus mempunyai penurunan membujur tertentu (tidak kurang daripada 1%), yang akan memastikan aliran air ke longkang. Air yang tercemar dengan minyak dan habuk disalirkan melalui longkang. Parit ini mesti mempunyai kejatuhan longitudinal yang mencukupi dan mesti boleh diakses, untuk dibersihkan dengan kerap.
Gamb. 16 — Saliran dan lapisan pelindung permukaan jalan
Turapan asfalt tidak benar-benar telap. Penebat khas di bawah asfalt boleh diketepikan jika asfalt terletak pada papak konkrit yang telah digetar, dan papak itu sendiri sebahagian besarnya tidak telap. Jika turapan tidak cukup telap, sehingga sebahagian daripada air ribut menembusi, penebat hendaklah disediakan. Untuk jambatan keluli, salutan bitumen asfalt atau terra dsb., lapisan penebat jisim penebat bitumen dengan sisipan pepejal kertas dengan kain felt bulu atau tenunan jut, serta lapisan penebat kerajang logam kuprum atau aluminium dipertimbangkan. Lapisan penebat mesti dilindungi daripada kerosakan mekanikal dengan lapisan pelindung.
Penerangan mengenai air terjun, longkang, asfalt, papak konkrit, jisim bitumen, kain felt, jute dan kerajang logam adalah sejarah. Saliran moden, kalis air, perlindungan keluli, butiran penembusan dan penyelenggaraan direka sebagai sistem yang diselaraskan mengikut peraturan semasa, keadaan iklim, lalu lintas dan pembinaan sebenar.
Gamb.17— Perincian saliran di sepanjang tepi jambatan
Kata Hubung
Gelang logam kepingan mempunyai sedikit ketegaran dalam arah yang berserenjang dengan satah gelagar, grid dengan anggapan sambungan dalam nod malah berbilang boleh digerakkan dalam arah melintang. Oleh itu, pendakap angin dan bingkai silang diperlukan untuk mencipta struktur yang stabil secara spatial terlebih dahulu. Tambahan pula, mereka harus menerima beban yang bertindak melintang pada satah sokongan utama, dan akhirnya memastikan pembinaan terhadap lengkok dan terbalik.
Cemara melawan angin
Gandingan ini berdimensi untuk menerima daya daripada angin dan beban mendatar yang lain. Ia terdiri daripada grid atau penyokong bingkai, lurus atau melengkung mengikut tali pinggang. Tali pinggang gandingan melawan angin kebanyakannya juga tali pinggang penyokong utama. Selalunya penyokong melintang juga menegak gandingan melawan angin.
Beban angin yang kurang diandaikan untuk jambatan yang dimuatkan daripada jambatan yang tidak dimuatkan. Jika keratan rentas membenarkannya, jambatan kekuda sebaik-baiknya mempunyai dua pendakap angin di antara galang-galang utama. Lihat lakaran sistem dalam rajah.18di mana gandingan atas angin dan gandingan melintang ditandakan dengan garis putus-putus.
Bilangan dan jenis gandingan melintang mestilah mencukupi untuk mencipta sistem tegar ruang. Ia adalah perkara biasa bagi grid untuk memastikan kestabilan dalam kes sendi bola juga. Pelabuhan dan rasuk Gerber, kecuali jambatan kecil, dikukus dengan gandingan khas melawan angin dan melawan lengkok. Pada sendi penyokong utama, gandingan mesti dibuat sedemikian rupa sehingga ia tidak menjejaskan tindakan sendi, rajah.18e.
Gamb.18— Susunan gandingan melawan angin
Papan turapan lebar yang diperbuat daripada kepingan logam atau konkrit bertetulang sangat tegar pada satahnya. Jika rentang tidak terlalu besar, gandingan khas terhadap angin boleh ditinggalkan, kerana peranan yang sesuai boleh diambil oleh papan turapan. Hanya semasa pemasangan mesti diambil langkah untuk menyerap daya melintang.
Apabila memilih pengisian, perlu diingat bahawa secara amnya daya dalam rod adalah kecil dan panjang lenturan rod adalah besar. Oleh itu kekisi dengan panjang batang pendek (cth sistem K atau sistem rombik) adalah diutamakan. Kadangkala, gandingan anti angin digantung pada penyokong jalan untuk mengurangkan panjang lenturan. Untuk gandingan di atas turapan, sistem rombik tanpa menegak sering digunakan.
Kedudukan ketinggian gandingan terhadap angin ditentukan terutamanya oleh keadaan struktur (rajah.19). Jika boleh, sambungan sipi juga dielakkan di sini. terutamanya dengan daya yang besar, dan gandingan terhadap angin ditetapkan sedemikian rupa sehingga aci rod bersilang pada satah sokongan utama (rajah.20).
Gamb.19— Kedudukan ketinggian gandingan anti angin
Gamb.20— Simpul Gandingan Arah Angin
Bingkai silang
Jambatan dengan laluan di atas boleh dikakukan dengan bingkai kekisi ringan mengikut rajah.22. Gandingan melintang dalam bentuk bingkai boleh disambungkan kepada pengeras utama rasuk logam kepingan. Dalam rajah.21banyak garisan diletakkan di atas bingkai ketegangan pada dua sambungan, iaitu di atas gril di bawah anggota silang, supaya ia boleh diakses dari trek pemeriksaan tengah.
Gamb.21— Bingkai melintang dan panduan pemasangan
Gamb.22— Rangka silang kekisi
Untuk jambatan dengan jalan raya di bawah, bentuk bingkai melintang ditentukan oleh profil bebas untuk laluan kenderaan. Jambatan dengan bingkai melintang kekisi ditunjukkan dalam rajah.23d. Bingkai melintang yang mengagihkan beban (rajah.24) diperlukan untuk gril untuk melibatkan kerjasama semua sokongan utama walaupun untuk beban separa. Jika ia adalah jambatan kereta api dengan landasan melengkung atau jika galang utama berada dalam lengkung, ini harus diambil kira semasa pengiraan statik gandingan.
Gamb.23— Contoh gandingan melintang dan penyokong utama
Gamb.24— Keratan rentas dan rasuk silang untuk pengagihan beban pada jambatan di atas Ruhr berhampiran Herdecke
Gandingan terhadap kesan sampingan
Di antara galang longitudinal jambatan kereta api (rajah.23c) adalah perlu untuk menyediakan gandingan khas untuk menerima kesan sampingan kenderaan. Girder I-longitudinal secara proporsional sangat sedikit tegar dalam arah melintang, jadi adalah wajar bahawa gandingan terhadap hentaman sisi meningkatkan keselamatannya terhadap lengkok sisi (Rajah 1).25).
Gamb. 25 — Gandingan terhadap kesan sampingan
Klac anti-brek
Galang melintang tidak dapat menerima daya yang bertindak dalam arah membujur jambatan dan berlaku apabila membrek atau mula memandu kenderaan, dan ia harus dilegakan dengan memasang gandingan anti-brek. Ia adalah penyokong rata kekisi (rajah 26) yang menyambungkan penyokong membujur dengan gandingan melawan angin (rajah 27). Selalunya terdapat perbezaan ketinggian antara pembawa dan gandingan. Dan dalam kes di mana panjang sokongan boleh disambungkan terus dengan gandingan anti angin, gandingan anti-brek khas diperlukan, kerana rod yang mengisi gandingan anti angin tidak dapat menerima beban lentur yang ketara. Dalam sesetengah kes, ia boleh digabungkan menjadi gandingan jalan anti-angin tunggal, gandingan hentaman anti-sisi dan gandingan anti-brek.
Gamb.26— Sistem klac anti-brek
Gamb.27— Klac anti-brek