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निर्देश:

स्टील आर्क ब्रिज का मुख्य संरचनात्मक रूप

ऊपरी संरचनास्टील आर्क ब्रिजमुख्य रूप से आर्क रिंग, सस्पेंशन रॉड (या आर्क कॉलम), टाई रॉड, ब्रिज बीम और अन्य घटकों से बना है।

कठोर फ्रेम आर्क प्लेट कठोर फ्रेम आर्क ब्रिज की मुख्य भारवाहक संरचना है, जो आम तौर पर चौड़ाई के बीच में मुख्य बीम, खुले खंड में माध्यमिक बीम से बनी होती है,मुख्य आर्क पैर (मुख्य विकर्ण समर्थन) और माध्यमिक आर्क पैर (विकर्ण समर्थन)

1वर्गीकरण के रूप की संरचना के अनुसारः

(1) मुख्य आर्क रिंग के अनुभाग के अनुसार, इसे विभाजित किया गया हैः स्टील बॉक्स आर्क, स्टील पाइप आर्क, स्टील ट्रस आर्क।

(2) दोनों कमानों की जगह के अनुसारः समानांतर कमानों, टोकरी कमानों, तितली कमानों।

(3) मार्ग प्रणाली की स्थिति के अनुसार, इसे निम्न में विभाजित किया गया हैः ऊपरी असर प्रकार, मध्य असर प्रकार और निचले असर प्रकार के आर्क ब्रिज।

(4) बूम वर्गीकरण के लेआउट के अनुसारः समानांतर ऊर्ध्वाधर बूम, झुकाव बूम, जाल बूम।

संरचनात्मक प्रणाली वर्गीकरण के अनुसार

स्टील आर्क पुलों में कम्पोजिट सिस्टम आर्क पुलों और सरल सिस्टम आर्क पुलों दोनों होते हैं। कई प्रकार के संयुक्त सिस्टम आर्क पुलों, जैसे टाई आर्क, लॉसर आर्क,लंग आर्क और अन्य संयुक्त प्रणाली आर्क पुलों.

(1) सरल प्रणाली चाप पुलः केवल चाप अंगूठी मुख्य बल घटक है, और सरल प्रणाली एक धक्का चाप संरचना है, और चाप का धक्का सीधे घाट या नींव द्वारा किया जाता है.

(2) संयुक्त प्रणाली आर्क ब्रिज: कारवे बीम और आर्क संयोजन, संयुक्त बल।

मुख्य मेहराब संरचना

स्टील आर्क को ट्रस आर्क, बॉक्स आर्क, प्लेट आर्क में डिज़ाइन किया जा सकता है। कई ट्रस आर्क पुल विदेशों में बनाए जाते हैं, और दस से अधिक स्टील बॉक्स आर्क पुल चीन में बनाए जाते हैं।ट्रस आर्क ब्रिज बड़े स्पैन के साथ कठोर आर्क ब्रिज का एक महत्वपूर्ण रूप है.

ट्रस आर्क ब्रिज की मुख्य चाप स्पैन दिशा के साथः समान ऊंचाई, चर ऊंचाई।

लंबे स्पैन स्टील ट्रस आर्क ब्रिज के समग्र डिजाइन मापदंड हैंः

1 आर्क रिब ट्रस का लेआउट।

2 आर्क अक्ष.

3 वेक्टर स्पैन अनुपात.

4 वॉल्ट और आर्क फुट की ऊंचाई का चयन।

5 सीमा शर्तें।

6 बार सेक्शन फॉर्म।

7 बार अनुभाग क्षेत्र।

मुख्य ट्रस फ्रेम वर्गीकरण के अनुसार ट्रस को प्रैट ट्रस, वॉरेन ट्रस, के ट्रस, सब-ट्रस और अन्य रूपों में विभाजित किया जा सकता है।

के-प्रकार के ट्रस के यांत्रिक गुण सर्वश्रेष्ठ हैं।

कम से कम इस्पात के साथ आर्थिक, डब्ल्यू-प्रकार का ट्रस।

संरचनात्मक निर्माण और सौंदर्यशास्त्र में, पी-प्रकार के ट्रस के फायदे हैं।

सबसे पहले, स्टील आर्क ब्रिज के मुख्य घटकों की संरचनात्मक विशेषताएं।

1आर्क रिब

संरचना के मुख्य भारवाहक सदस्य मुख्य रूप से अक्षीय दबाव सहन करते हैं, लेकिन झुकने के क्षण का हिस्सा भी सहन करते हैं, और सनकी संपीड़न सदस्य मुख्य रूप से संपीड़ित होते हैं।

खंड के रूप के अनुसार इसे बॉक्स, पाइप, ट्रस प्रकार में विभाजित किया गया है।

ट्रिस्ड आर्क रिब में हल्का वजन, अधिक स्पैन क्षमता और अच्छी अर्थव्यवस्था होती है।

2बूम.

यह एक बल हस्तांतरण घटक है, जो डेक भार को असर सदस्य की आर्क रिब में स्थानांतरित करता है, बूम मुख्य रूप से एक अक्षीय तनाव सदस्य है।कठोर बूम बहुउद्देश्यीय स्टील पाइप या अनुभाग स्टील से बना है और दबाव का सामना कर सकता हैलचीला बूम उच्च शक्ति वाले इस्पात तार बंडल या इस्पात स्ट्रैंड से बना होता है, जिसे केवल खिंचाया जा सकता है, सुविधाजनक निर्माण और सुंदर उपस्थिति।

बूम की ऊंचाई की व्यवस्था

बूम स्पेसिंग कारवे की अनुदैर्ध्य बीम की स्पैन लंबाई है, और यह आमतौर पर समान दूरी लेता है।

आर्क प्लेन में इसके लेआउट के अनुसार, बूम को विभाजित किया गया हैः समानांतर ऊर्ध्वाधर बूम, झुकाव बूम, जाल बूम।

प्लेसमेंट मात्रा के अनुसार बूम को सिंगल बूम, डबल बूम में भी विभाजित किया गया है।

3टाई बार (बीम)

गैर-थ्रस्ट आर्क के लिए, आर्क का थ्रस्ट टाई रॉड द्वारा सहन किया जाता है, और टाई रॉड बड़े अक्षीय तनाव को सहन करता है।

विभाजितः कठोर टाई रॉड, लचीला टाई रॉड।

आर्क फुट के क्षैतिज धक्का को संतुलित करने वाले विभिन्न घटकों के कारण संरचनात्मक रूपों को दो प्रकारों में विभाजित किया जाता हैः पहली संरचना आर्क रिब, अनुदैर्ध्य बीम,बूम, बीम और ब्रिज पैनल, और आर्क रिब और अनुदैर्ध्य बीम को संयुक्त रूप से जोर दिया जाता है, और आर्क का क्षैतिज धक्का अनुदैर्ध्य बीम द्वारा किया जाता है,जिसे "आर्क-बीम" संयुक्त संरचना कहा जाता है; दूसरी संरचना में आर्क रिब, टाई रॉड, सस्पेंशन रॉड, बीम और ब्रिज पैनल आदि होते हैं।और मेहराब के क्षैतिज जोर पुल मंजिल संरचना से अलग टाई रॉड द्वारा वहन किया जाता है, जिसे "आर्क - टाई रॉड" संयोजन संरचना कहा जाता है, जिसे टाई रॉड आर्क के रूप में भी जाना जाता है।

4क्रॉस ब्रैकेट

दो आर्क रिब्स की अनुप्रस्थ कठोरता और स्थिरता सुनिश्चित करने और आर्क रिब्स, ब्रिज डेक और बूम पर कार्य करने वाले अनुप्रस्थ क्षैतिज बलों का सामना करने के लिए,यह अनुप्रस्थ समर्थन सेट करने के लिए आवश्यक है.

क्रॉस ब्रेस पूरे पुल की आउट-प्लेन कठोरता और टॉर्शनल कठोरता में काफी सुधार कर सकता है, लेकिन मूल रूप से इन-प्लेन कठोरता में सुधार नहीं करता है।

मूलभूत आवश्यकता

यह पुल के तल की रिक्ति ऊंचाई के दायरे के बाहर कमान के खंड पर स्थित है।

ब्रैकेट की चौड़ाई लंबाई के 1/15 से कम नहीं होनी चाहिए।

क्रॉस ब्रैकेट का संरचनात्मक रूपः

आम हैं "एक शब्द की ब्रैकेट", "के आकार की ब्रैकेट", "एक्स आकार की ब्रैकेट", "मीटर आकार की ब्रैकेट".

क्रॉस ब्रैस की स्थिति लिफ्टिंग पॉइंट की स्थिति से मेल खाती है, और आर्क छत की विषम व्यवस्था के अनुरूप है।

आर्क को आमतौर पर "एक शब्द का समर्थन" स्थापित किया जाता है, और 1/4L के पास आर्क पसलियों को आमतौर पर "के-आकार का समर्थन" स्थापित किया जाता है।

लम्बी चौड़ी पुल आमतौर पर मेहराब की छत पर "मीटर के आकार के समर्थन" और दोनों तरफ "के के आकार के समर्थन" से लैस होती है।

5आर्क पोस्ट

स्टैंड कॉलम का उपयोग ऊपरी असर आर्क ब्रिज या मध्य असर आर्क ब्रिज के ऊपरी असर भाग के लिए किया जाता है,और पुल मंजिल प्रणाली और मुख्य चाप रिब के बीच बल हस्तांतरण संरचना है.

दूसरा, आर्क रिब के समग्र डिजाइन मापदंड

लंबे स्पैन वाले स्टील ट्रस आर्क ब्रिज के मुख्य डिजाइन मापदंड इस प्रकार हैंः बीम स्पैन अनुपात, आर्क अक्ष का चयन, वॉल्ट का चयन और आर्क ऊंचाई।

उभार स्पैन अनुपात

मुख्य रूप से पुल स्थल की स्थलाकृति, भूगर्भीय परिस्थितियों, पुल रिक्ति की आवश्यकताओं और अन्य कारकों के अनुसार निर्धारित किया जाना है।

आर्क रिब स्पैन अनुपात का सामान्य दायरा 1/4~1/7 है, स्टील ट्रस आर्क ब्रिज का स्पैन अनुपात आमतौर पर 1/4~1/5 है।

जितना छोटा स्पैन अनुपात होता है, आर्च फुट का क्षैतिज धक्का उतना ही बड़ा होता है। जब भूवैज्ञानिक स्थिति खराब होती है, क्षैतिज धक्का को कम करने के लिए एक बड़े वेक्टर से स्पैन अनुपात का उपयोग किया जा सकता है।

मेहराब की धुरी

आदर्श धनुष अक्ष धनुष पर दबाव रेखा के अनुरूप होता है, और खंड केवल झुकने के क्षण के बिना दबाव को सहन करता है, जो सामग्री की ताकत का पूर्ण उपयोग कर सकता है।

धनुष अक्ष के सामान्य रूपः धनुष रेखा, वर्गिक पैराबोला, कैटेनरी।

आर्क रिब वॉल्ट और आर्क फुट ऊंचाई का चयन

आर्क रिब ऊंचाई के भिन्नता के अनुसार, इसे समान ऊंचाई आर्क रिब और चर ऊंचाई आर्क रिब में विभाजित किया जा सकता है।

जब स्पैन बड़ा होता है, तो आर्क रिब के आंतरिक बल वितरण को अनुकूलित करने और इंजीनियरिंग मात्रा को बचाने के लिए चर ऊंचाई आर्क रिब का उपयोग किया जाता है।

कठोर फ्रेम आर्क प्लेट कठोर फ्रेम आर्क ब्रिज की मुख्य भारवाहक संरचना है, जो आम तौर पर चौड़ाई के बीच में मुख्य बीम, खुले खंड में माध्यमिक बीम से बनी होती है,मुख्य आर्क पैर (मुख्य विकर्ण समर्थन) और माध्यमिक आर्क पैर (विकर्ण समर्थन)

स्टील आर्क ब्रिज का गुण:

शक्तिः स्टील अपने उच्च शक्ति-से-वजन अनुपात के लिए जाना जाता है, जिसका अर्थ है कि यह अन्य सामग्रियों की तुलना में अपेक्षाकृत हल्का होने के साथ भारी भार का सामना कर सकता है।यह गुण इस्पात मेहराब के पुलों को लंबी दूरी तय करने और महत्वपूर्ण भार ले जाने की अनुमति देता है.

लचीलापनः इस्पात एक अत्यधिक लचीला पदार्थ है, जिसका अर्थ है कि यह विफल होने से पहले बड़े विरूपण से गुजर सकता है और ऊर्जा को अवशोषित कर सकता है। यह गुण इस्पात आर्क पुलों को गतिशील भार के लिए अधिक लचीला बनाता है,जैसे भूकंप या हवा के बल.

स्थायित्व: इस्पात एक टिकाऊ सामग्री है जो कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों का सामना कर सकती है, जिसमें नमी, रसायनों और तापमान में बदलाव शामिल हैं।उचित सुरक्षात्मक कोटिंग और रखरखाव स्टील आर्क पुलों की स्थायित्व को और बढ़ा सकते हैं.

लचीलापन: स्टील एक लचीली सामग्री है, जिससे इसे विभिन्न रूपों में आकार दिया जा सकता है, मोड़ा जा सकता है और बनाया जा सकता है।यह लचीलापन इंजीनियरों को घुमावदार और सौंदर्यप्रद प्रोफाइल वाले स्टील आर्क ब्रिज डिजाइन करने में सक्षम बनाता है.

एस की विशेषताएंतेल मेहराब पुल:

डेक और रोडवे

एबटमेंट्स और पियर

इस्पात निर्माण

स्टील आर्क ब्रिज के अनुप्रयोग:

सड़क पुलः सड़क पुल के लिए आमतौर पर स्टील आर्क पुल का उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से उन स्थितियों में जहां एक लंबी अवधि की आवश्यकता होती है।

रेलवे पुल: रेलवे पुल के लिए स्टील आर्क पुल का प्रयोग किया गया है, विशेष रूप से अन्य प्रकार के पुलों की क्षमताओं से अधिक स्पांस के लिए।

राजमार्ग ओवरपासः स्टील आर्क ब्रिज को अक्सर राजमार्ग ओवरपास के रूप में नियोजित किया जाता है, जिससे सड़कें अन्य सड़कों, रेलवे या जलमार्गों पर गुजर सकती हैं।

एवरक्रॉस स्टील ब्रिज सिंहावलोकनः