Açıklama:

Kablolu köprü, ayrıca çapraz köprü olarak da bilinir, ana kirişin birçok kabloyla köprü kulesine doğrudan çekildiği bir köprü türüdür.bir gerilmiş kablo ve bükülmüş kiriş gövdesi.

Kablolu köprüesas olarak üç parçaya ayrılmıştır: ana ışın, kablo kulesi ve kalıcı kablo.

Ana kiriş genellikle beton yapısı, çelik-beton kombinasyon yapısı benimser.

Çelik yapı veya çelik ve beton karışık yapı.

Kablo kulesi -beton, çelik-beton kombinasyonu veya çelik yapısı vardır.

Kalkan kablo - yüksek dayanıklılıklı malzemeden (yüksek dayanıklılıklı çelik tel veya çelik iplik) yapılır.

Kablolu köprünün yük aktarım yolu şöyledir: Kablolu kablonun iki ucu da başlıca kirişe ve kablo kulesine demirlenmiştir.ve ana ışığın ölü yükü ve araç yükü kablo kulesine aktarılır, ve sonra kablo kulesinden kuruluşa iletildi.

Bu nedenle, ana ışın kablonun çeşitli noktaları tarafından desteklenir ve çoklu aralıklı elastik destekle sürekli ışın gerilmektedir.ışının iç bükme anı büyük ölçüde azalır, ve ana ışığın boyutu büyük ölçüde azalır (ışın yüksekliği genellikle aralığın 1/50 ~ 1/200'ü veya daha küçüktür),Bu da yapısal ağırlığı azaltır ve köprünün geçiş kapasitesini büyük ölçüde artırır..

Çaplama düzeni

1. İkiz kule üç aralığı: ana aralığı nedeniyle daha büyük, genellikle daha büyük nehirleri geçmek için uygundur.

2Tek kule çift yay: ana delik aralığı nedeniyle, ikiz kulelerin ana delik aralığından genellikle üç yay daha küçüktür.Küçük ve orta büyüklükteki nehirleri ve kentsel kanalları geçmek için uygundur..

3.Üç kule, dört genişlik ve çok kule, çok genişlik:çok kuleli çok aralıklı kablolu köprünün orta kulesinin tepesine ve askı köprüsüne göre, yer değiştirmesini etkili bir şekilde sınırlamak için son demir kablosu yoktur., esnek yapısı olan kablolu köprü veya askı köprüsü, çok kuleli ve çok genişliğe sahip yapının esnekliğini daha da artıracak ve bu da aşırı deformasyona yol açabilir.

4. Yardımcı iskele ve yan boru yayımı

Canlı yük genellikle yan aralığı kirişinin sonuna yakın büyük bir pozitif bükme anı üretir ve kiriş gövdesinin döndürülmesine neden olur ve genişleme eklemi kolayca hasar görür.yan kirişi uzatarak çözülebilir veya yardımcı iskeleyi ayarlayabilirsinizAynı zamanda, yardımcı iskeleyi ayarlamak, kablonun gerginlik amplitudunu azaltabilir, ana yayının sertliğini artırabilir ve son destek noktasının olumsuz tepkisini hafifletebilir.Uzun uzanımlı kablolu köprülerde yaygın bir yöntemdir..

Buna ek olarak, yardımcı iskeletlerin montajı, kablolu köprünün kantilever yapımı için de uygundur, yaniYardımcı iskeleye çift kantilever yapısı tek kantilever yapısına eşittir., ve salıncak küçük ve daha güvenli.

Kablolu köprünün inşaat yöntemi şöyle özetlenebilir: destek inşaat yöntemi, itme inşaat yöntemi,Döner yapım yöntemi ve kantilever yapım yöntemi (kantilever montajı ve kantilever dökme).

Kablolu köprünün kablo kulesinin düzenlenmesi

Kablo kulesinin şekli

Kablo kulesi, kablolu köprünün kişiliğini ve görsel etkisini ifade eden ana yapıdır, bu nedenle kablo kulesinin estetik tasarımına yeterince dikkat edilmelidir.

Kule tasarımı kablo düzenine uygun olmalıdır, güç iletimi basit ve net olmalıdır,ve kule ölü yükün etkisi altında mümkün olduğunca eksenel basınç altında olmalıdır.

(a) Yapısı basit olan tek sütunlu ana kule.

(b) A şeklindedir.

(c) Köprü boyunca yüksek sertliğe sahip ve kablo kulesinin her iki tarafındaki kabloların dengesiz gerilmesine dayanmaya elverişli olan ters Y tilidir.A şekli aynı zamanda bu noktada ana ışığın olumsuz bükme momentini azaltabilir.

Kablo kulesi çapraz köprü yönünün düzenlenmesi tek sütunlu tip, çift sütunlu tip, kapı tipi veya H tipi, A tipi, taş tipi veya ters Y tipi olarak bölünebilir.

Kalıp yönteminin yapımı, kalıp üzerinde yerleştirmeyi, braket veya katı çerçevelerle geçici iskeleler arasında yerleştirmeyi içerir.ve geçici iskeleler üzerinde prefabrik kirişlerin kurulmasıDestek yöntemi, köprünün altındaki açıklığın küçük olduğu ve desteğin köprünün altındaki trafiği etkilemediği durumlarda uygulanabilir.

Pilonun dikey ve yatay düzenlenmesi tek sütunlu tiptir, bu da sadece tek düzlü kablolu köprüler için uygundur.Rüzgar sertliğini güçlendirmek için gerekli olduğunda çapraz köprünün, g veya h türü kullanılabilir. b ~ d genellikle iki düzlü kablolar için uygundur. e, f ve i genellikle çift diyagonal kablo yüzeylerine sahip kablo tabanlı köprüler için uygundur.

Kule yüksekliği ve genişliği oranı

Kule yüksekliği tüm köprünün sertliğini ve ekonomisini belirler.

Sürükleme hattı düzenlemesi

Kablo düzleminin konumu

Genellikle üç tür kablo yüzeyi pozisyonu vardır, yani (a) tek kablo düzlemi (b) dikey çift kablo düzlemi (c) eğri çift kablo düzlemi ve çoklu kablo düzlemi.

Tek kablo düzlemi: Büyük mekanik torsiyon sertliğine sahip kutu kesimi. Avantajı, bir bakış açısından kabloun torsiyona karşı çalışmamasıdır.Ana ışığın geniş bir görüş alanı olan köprü zemininde kullanılması gerekir..

Dikey çift kablo düzlemi: Köprü üzerinde hareket eden tork, kablonun eksensel kuvvetiyle direnir ve ana kiriş daha düşük torkal sertliğe sahip bir kesim kullanabilir.Rüzgar direnci nispeten zayıf..

Diagonal çift kablo düzleminde,Bu, köprü güvertesindeki kiriş gövdesinin rüzgarın torksiyon titreşimlerine direnmesi için özellikle faydalıdır (diyagonal çift kablo düzlemi ana kirişin çapraz salınımını sınırlamaktadır). Eğimli çift kablo yüzleri Y, A veya ikiz pilonları benimsemek gerekir. Eğer yay çok küçükse, görüşü düşünün, benimsenmemelidir. Genellikle yay 600m'den büyük olduğunda kullanılır,veya rüzgar direnci gereksinimlerini karşılayamadığında.

Kablo düzleminin şekli

Gösterildiği gibi üç temel kablo yüzeyi şekli vardır, yani (a) radyal şekil, (b) arp şekli ve (c) sektör.

Kalın kablo yüksekliği düzeni

a) Radyatif şekil. b) Harp şekli. c) Sektör.

(a) Kablonun radyal düzenlenmesi ana kiriş boyunca eşit şekilde dağıtılırken, kule üzerinde en üst noktada yoğunlaşmıştır.Çünkü kablo ile yatay düzlem arasındaki kesim açısı büyüktür., kablonun dikey bileşeni ana kiriş üzerinde büyük bir destek etkisine sahiptir, ancak kule üstündeki demirleme noktasının yapısı karmaşıktır.

b) Arp şeklinde düzenlenen kablo paralel olarak düzenlenir, bu da kablo sayısı küçük olduğunda daha kısadır.ve kablo ve kablo kulesinin bağlantı yapısını basitleştirebilir. Kule üzerindeki demirleme noktaları dağılmıştır, bu da kablo kulesinin gücüne yararlıdır. dezavantajı kablonun eğim açısının küçük olmasıdır.Kablonun toplam gerilimi büyüktür., böylece kablo daha fazla kullanılır.

(c) Kablonun kesim düzeni birbirine paralel değildir, yukarıdaki iki düzenlemenin avantajlarına sahiptir ve tasarımda yaygın olarak kullanılmaktadır.

Kablo aralıklarının düzenlenmesi

yoğun kablo sisteminin avantajları şunlardır:

1Kablo mesafesi küçüktür, ana kiriş bükme anı küçüktür (ana kiriş üzerindeki kablo mesafesi genellikle 4-10m beton kiriş, çelik kiriş 12-20m'dir).

2Kablo gücü küçük, demirleme noktası yapısı basit.

3Bağlama noktası yakınında gerginlik akışının değişimi küçüktür ve takviye aralığı küçüktür.

4- Kol ereksiyonuna yol açar.

5Kabloyu değiştirmek kolaydır.

6Kablolu köprü kantilever yöntemle dikildiğinde, kablo araları 5 ~ 15m olmalıdır.

Kablolu köprülerin yapısal sistemi aşağıdaki farklı yollara ayrılabilir:

Kule, kiriş ve iskele kombinasyonuna göre: yüzen sistem, yarı yüzen sistem, kule kiriş konsolidasyon sistemi ve sert yapı sistemi.

Ana ışığın sürekli moduna göre, sürekli sistem ve T-yapı sistemi vardır.

Kablonun demirleme yöntemine göre, kendi kendine demirleme ve toprak demirleme olarak sınıflandırılır.

Çoğu kablolu köprü kendi kendine demirlenen sistemlerdir. Sadece ana aralık büyük ve yan aralık küçük olduğunda, birkaç kablolu köprü kısmi toprak demirleme sistemi kullanır.

Düşük kuleli kısmi kablolu köprü sistemi

Kule yüksekliğine göre sınıflandırma: geleneksel kablolu köprüler ve düşük kuleli kısmi kablolu köprüler.

Düşük pilonlu kısmi kablolu köprünün mekanik performansı kiriş köprüsü ile kablolu köprünün arasında.

Kablolu köprünün ana kirişinin yapısı

Farklı malzemelerden büyük kirişlerin uygun yayılması

Kablolu köprülerin ana kirişleri dört farklı yoldan oluşur:

1Beton kablolu köprüler olarak bilinen, önceden gerilen beton kirişler, ekonomik uzunluğu 400 metreden azdır.

2Çelik-beton kompozit kiriş, kompozit kiriş kablo sabitlenmiş köprü olarak adlandırılır, ekonomik aralığı 400 ~ 600m.

3Tüm çelik ana kiriş, çelik kablolu köprü olarak da bilinir, 600 metreden fazla ekonomik uzanır.

4Ana aralık çelik ana kiriş veya çelik-beton kompozit kiriş, yan aralık ise beton kiriş olup, 600 m'den fazla ekonomik aralıkta hibrit kabloya dayalı bir köprü olarak adlandırılır.

Uzak ışığın işlevi üç yönlüdür:

(1) Ölü yük ve canlı yükü kabloya dağıtın.

(2) Kablo ve kule ile birlikte tüm köprünün bir parçası olarak, ana kirişin taşıdığı kuvvet, esas olarak kablonun yatay bileşeni tarafından oluşturulan aksal basınçtır.Bu yüzden bükülmesini önlemek için yeterli sertliğe sahip olması gerekir..

(3) Çapraz rüzgar ve sismik yüklere direnir ve bu kuvvetleri alt yapıya aktarır.

Kablolu köprünün kablo kulesi

Kablo kulesi bileşenlerinin bileşimi: kule estetikte belirleyici bir rol oynar: şekillerin dikkatli bir şekilde seçilmesi, boyut oranlarının çizilmesi, modeller kullanılması ve yerel optimizasyon.

Kablo kulesinin ana bileşeni kule sütunudur ve kule sütunları arasında kirişler veya diğer bağlantı üyeleri de vardır.

Genel olarak, kule sütunları arasındaki kirişler yük taşıyan kirişlere ve yük taşımayan kirişlere ayrılabilir.ve bir basınç çubuğu kirişi veya kule sütununun bükülmesinde bir bağ çubuğu kirişiBu sonuncusu, kule sütununun üst kirişi ve dönmeden orta kirişidir.

Beton kule yapısı

Genellikle, katı vücut kablo kulesi küçük ve orta aralıklı kablolu köprü için uygundur, küçük aralıklı için eşit bölüm kullanılabilir,Orta çaplı kablolar için köprü sütunu kullanılabilir..

Dikdörtgen kesim kablo kulesinin yapısı basittir ve rüzgar direncini kolaylaştırmak için dört köşesi çember veya yuvarlak köşelerden yapılmalıdır.Rüzgar karşısında en olumsuz olan H kesimi direksiyondur.Sekizgen kesim, kapalı çevresel önceden gerilen tendonların konfigürasyonuna elverişlidir, ancak yapı biraz karmaşıktır.

Cephedeki H şeklindeki bölüm, görünümü iyileştiren demir başını ortaya çıkaramaz, ancak aynı zamanda dört kablo düzlemi oluşturur.

Bu problem iki kablo düzlemine sahip H bölümlü kuleler kullanarak çözülebilir.ve üst ve alt ayarları geçmek için iki form kullanarak köprü kulesinin bükülmesini önleyebilir ama güzel değil.

Kablolu köprülerin avantajları:

Uzun mesafeleri kapsayan: Kablolu köprüler geleneksel kiriş köprülerinden daha uzun mesafeleri kapsayabilir.

Estetik açıdan hoş tasarım: Kablolu köprüler genellikle görsel açıdan çarpıcı ve ikonik bir görünüme sahiptir.

Yapısal verimlilik: Kablolu köprüler, kablolar ve kuleler aracılığıyla yükleri temele verimli bir şekilde dağıttıkları için yapısal olarak verimlidir.

Kablolu köprünün kablosuz kablosu

Kalkış kablosunun yapımı

Sürükleme hattının yapısı temelde iki kategoriye ayrılır: entegre montaj kablosu ve dağılmış montaj kablosu.Eski temsil soğuk döküm çapaları ile paralel tel kablolar, ikincisinin temsil edilmesi ise klip demirleri olan paralel tel kablolardır.

1.Soğuk dökümlü demirli paralel tel kablo

2.Clip demirli paralel çelik kablo

Paralel tel kablosundaki çelik tel, çelik tel kablosu haline gelen eşit kesimli bir çelik tel ile değiştirilir.

Tek çelik iplik kablo ağırlığı hafif, nakliye ve montajı uygundur, ancak çapa başının yerinde korunmaya ihtiyacı vardır, kalite güvencesi zorluğu artar.

Kablonun demirlenmesi

1Kabloyu kirişe bağlama

Dikey bileşen sertleştirme sapık çubuğu ile dengelenir.

2Kabloyu kablo kulesine bağlamak

Kabloyu dondurma

Kabloların rüzgardan kaynaklanan titreşimleri, her türlü yayılımda ve kablolu köprü türlerinde yaygındır ve kablo titreşiminin yorgunluğa ve hasara neden olması kolaydır.Kablolu köprünün kablo titreşimini azaltmak için temel önlemler şunlardır::

(1) Pnömatik kontrol yöntemi.

(2) Sakinleştirme titreşim azaltma yöntemi.

(3) Kablonun dinamik özelliklerini değiştirmek.

Etkinlik mekanizması, uzun kablonun bağlantı yoluyla nispeten kısa bir kabloya dönüştürülmesidir, böylece kablonun titreşim taban frekansı artırılır,ve kablo titreşim bastırılır.

Düşük frekanslı titreşimleri önlemek için çok etkilidir ve ayrıca yağmur titreşimleri ve tek kablo titreşimleri olasılığını azaltabilir.Ama girdap titreşiminin bastırılması genellikle yüksek düzen şeklinde meydana gelir açık değildirEk olarak, yardımcı kablo, köprü manzarasına belli bir etkisi olan yorgunluk kırıklarına eğilimlidir.

(1) Pnömatik kontrol yöntemi

Kablonun orijinal pürüzsüz yüzeyi, spiral sırtları, çubuk sırtları, V şekilli oluklar veya dairesel konkav noktaları olan pürüzsüz bir yüzeye dönüştürülür.Kablo yüzeyinde çıkıntı yağmur yağarken kablo su hattının oluşmasını engelleyebilir, böylece yağmur titreşiminin oluşmasını önler.

(2) Sakinleştirme titreşim azaltma yöntemi

Sıfırlama titreşimini azaltma yönteminin mekanizması, kablo titreşimini kısıtlamak için bir sıfırlama cihazı yerleştirerek kablonun sıfırlama oranını artırmaktır.Dökme cihazı ile kablo arasındaki ilişkiye göre, amortizasyon cihazı, kabloya takılan bir iç amortizör ve kabloya takılan bir dış amortizör olarak bölünebilir.

(3) Kablo dinamik özelliklerini değiştirme yöntemi

Birkaç kablo birbirine, ana kablodan çok daha küçük çapta olabilen bağlantılar (kablo sıkıştırıcıları) veya yardımcı kablolar ile bağlanır.

Kablolu köprülerin uygulanması:

Otoyol köprüsü, demiryolu köprüsü.

Kablolu köprünün inşaat yöntemi şöyle özetlenebilir:: destek yapım yöntemi, itme yapım yöntemi, döner yapım yöntemi ve kantilever yapım yöntemi (kantilever montajı ve kantilever dökme) vardır.

Kablolu köprülerin özellikleri:

Yayının yüksekliği küçüktür. Sürekli yayla karşılaştırıldığında, kablonun çok noktalı elastik desteği ana yayın zirve momentini keskin bir şekilde azaltır.Bu nedenle ana ışın, sürekli ışın gibi dış kuvvete direnmek için ışın yüksekliğini artırmak zorunda değildir..

Kabloun yatay bileşeni ana ışığın eksen baskısı ile dengelenir.

Evercross Çelik Köprüleri Özet: