강철 거더 교량: 플레이트 거더, 박스 거더 및 설계

강철 거더 교량은 구조 측면에서 가장 단순한 교량 유형이지만 지방 도로에서 주요 고속도로까지 모든 것을 운반합니다. 이는 데크와 교통하중을 교각과 교대에 전달하는 I-섹션 또는 박스-섹션- 형태의 주 거더(-)에 의해 지지되는 데크 슬래브로 구성됩니다. 이 기사에서는 구조, 각 거더 형태의 일반적인 경간, 사용된 강철 등급 및 내후성 강철이 코팅되지 않은 교량에 일반적으로 선택되는 이유에 대해 설명합니다.

강철 대들보 다리 건설 방법

주 대들보주요 하중을 ​​지탱하는-구성요소입니다. 플레이트 거더는 -I-섹션 - 플랜지 플레이트 사이에 용접된 웨브 플레이트-로 구성되어 있어 다양한 깊이로 제작하기에 경제적입니다. 박스 거더는 높은 비틀림 강성을 제공하는 폐쇄형 직사각형 섹션으로, 비틀림 하중이 중요한 곡선 교량 또는 넓은 교량에 이상적입니다.

데크 슬래브라이딩 표면: 대들보의 현장 타설 또는 프리캐스트 콘크리트 또는 장경간 강철 교량용 직교 강철 데크-.베어링 및 확장 조인트열 이동을 허용하면서 하중을 지지대에 전달합니다.보조 요소- 교차- 프레임, 다이어프램, 난간 및 배수 장치는 - 대들보를 안정시키고 구조를 완성합니다.

일반적인 스팬과 각 유형의 장점

판형 대들보 교량은 일반적으로 길이가 약 10~40미터에 달하며 고속도로 육교, 철도 및 보행자 교량에 적합합니다. 박스 거더 교량은 40미터 이상에서 그 자체로 나타나며 연속적인 박스 거더 경간은 100미터를 초과할 수 있습니다. 이는 비틀림 강성과 깔끔한 ​​선이 ​​중요한 주요 고속도로, 곡선 선형 및 장경간 강 교차점에 일반적으로 선택됩니다.

교량 대들보에 사용되는 강철 등급

거더는 용접된 구조용 강판으로 제작됩니다. 일반적인 등급으로는 EN 10025 S355 및 S460, ASTM A709 등급 50 및 등급 70(교량-특정 미국 등급), 추운 지역용 GB Q355D 및 Q355E가 있습니다. 코팅되지 않은 교량의 경우 내후성 강이 널리 사용됩니다. - ASTM A588, EN 10025-5 S355J2W 및 GB Q355NH. 내후성 강철의 녹청은 도장을 제거하고 수명 유지 관리를 감소시킵니다. 이는 이 소재가 원래 교량 및 구조물용으로 개발된 주요 이유 중 하나입니다.

내후성 강철 교량에 페인팅이 필요하지 않은 이유

내후성 강철은 습하고 건조한 조건이 번갈아 가며 조밀하고 접착력이 강한 녹청을 형성하며, 이 녹청이 페인트 시스템을 대체합니다. 실질적인 결과는 다시 칠하지 않고 수십 년 동안 유지 관리가 필요 없는-수명입니다. 재료는 현장에서 필요한 기후, 즉 녹청이 형성될 만큼 충분한 습윤{3}}건식 순환과 낮은 염화물 노출을 제공하는 곳에 지정됩니다. 해양 또는 심하게 결빙된 환경에서는 코팅되지 않은 내후성 강철이 올바른 선택이 아니며 엔지니어는 대신 코팅된 강철 또는 기타 보호를 선택합니다.

설계 코드 및 엔지니어가 확인하는 사항

대들보 교량은 미국의 AASHTO LRFD, 유럽의 EN 1993-2, 중국의 JTG D64와 같은 교량 코드를 위해 설계되었습니다. 설계에서는 반복적인 교통 하중으로 인해 균열이 발생할 수 있는 연결 지점인 용접 세부사항-의 피로 평가를 통해 고정 하중, 활하중, 바람, 온도 및 지진 효과를 고려합니다. 내후성-강철 교량의 경우 녹청이 의도한 대로 작동하려면 환경이 습식-건식 순환과 낮은 염화물 노출을 제공해야 합니다.

자주 묻는 질문

플레이트 거더와 박스 거더의 차이점은 무엇입니까?플레이트 거더는 웨브와 플랜지 플레이트로 구성된 조립형-I-섹션입니다. 박스 거더는 비틀림 강성이 높은 닫힌 직사각형 단면으로, 곡선 교량이나 넓은 교량에 선호됩니다.

강철 대들보 다리는 얼마나 오래 걸칠 수 있습니까?플레이트 거더는 일반적으로 10~40m를 덮습니다. 박스 거더는 약 40m에서 시작하고 연속 경간은 100m를 초과할 수 있습니다.

강철 교량에 페인팅이 필요합니까?페인트칠된 다리는 그렇습니다. 코팅은 교량 수명 동안 유지되고 갱신됩니다. 내후성-강철 교량은 기후가 재료에 적합한 경우 페인팅이 필요하지 않습니다.

교량에는 어떤 강종을 사용합니까?일반적인 등급에는 EN 10025 S355 및 S460, ASTM A709 등급 50/70 및 GB Q355D/E가 포함되며, 코팅되지 않은 구조물에는 ASTM A588, S355J2W 및 Q355NH와 같은 내후성 등급이 있습니다.

강철 교량의 피로는 무엇입니까?반복적인 교통 하중은 용접된 세부 사항에 주기적인 응력을 생성합니다. 수십 년에 걸쳐 이로 인해 균열이 발생할 수 있습니다. 설계 코드에서는 이러한 위치에 대한 피로 평가가 필요합니다.

교량용으로 내후성강을 선택하는 이유는 무엇입니까?자체 보호용-녹청은 도장 작업을 생략하고 적절한 기후에서 수십 년 동안 유지 관리가 필요 없는 수명을 제공합니다. -노출된 구조에 대해 검증되고 저렴한-수명 주기-비용을 선택할 수 있습니다.