Ajanjakso ateräslaatikkopalkkitarkoittaa selkeää vaakasuoraa etäisyyttä kahden vierekkäisen tukipisteen (pilareiden, laakereiden tai rakennetukien) välillä suljetussa suorakaiteen muotoisessa teräskotelopalkissa. Sen jänneväli vaikuttaa suoraan projektin turvallisuuteen, kustannuksiin ja rakentamisen tehokkuuteen. Se riippuu pääasiassa palveletusta rakennejärjestelmästä:
Itsekantavana-kannattimena/ristikkona: Taloudellinen yläraja on 350–400 m. Puhdasteräksisten laatikkopalkkien taloudellinen jänneraja on 300 m; teräs-betonihybridipalkeissa se ulottuu 338 metriin. Teknisesti itsekantavia teräslaatikkopalkkeja voidaan valmistaa yli 350 metrin jännevälille, mutta rakennuskustannukset, tuulenvakauden hallinta ja pitkän aikavälin taipuman ylläpitokustannukset kasvavat huomattavasti.
Ripustus- ja köysi{0}}ripustussillan jäykistyspalkkeina maailman pisin valmistunut teräslaatikkopalkkisilla on 2 023 metriä pitkä. Kiinteää teoreettista yläjännerajaa ei ole, ja pidemmät jännevälit voidaan toteuttaa optimoidun tuulenvastussuunnittelun ja kaapelijärjestelmän sovituksen avulla.
Kokeneena ulkomaisena teräsrakenteiden toimittajana ymmärrämme, että palkin jänneväli on keskeinen parametri projektin suunnittelussa, kuormituksen sovittamisessa ja rakennussuunnittelussa. Kansainvälisten standardien ja ulkomaisten insinöörikäytäntöjen pohjalta tarjoamme yksityiskohtaisen yleiskatsauksen teräskoteloprofiilien jänneväliluokittelusta, vaikuttavista tekijöistä ja käytännön valintaohjeista.
Mikä on teräslaatikkopalkki?
Teräslaatikkopalkki on suljettu, suorakaiteen muotoinen tai puolisuunnikkaan muotoinen ontto rakenneosa, joka on valmistettu teräslevyistä ja joka toimii ensisijaisena kuormaa{0}}kantavana elementtinä sillan rakentamisessa.
Sen poikkileikkaus- koostuu ylälevystä ja pohjalevystä, jotka on yhdistetty pystysuoralla tai kaltevalla uumalevyllä ja muodostavat suljetun laatikon-muotoisen profiilin.
Laatikon sisällä on pitkittäiset jäykisteet (U-rivat tai litteät levyrivat) ja poikittaiskalvot, jotka parantavat ohutseinämäisen-rakenteen nurjahdusvastusta ja säilyttävät geometrisen vakauden kuormituksen alaisena.
Suljettu{0}}poikkileikkaus erottaa teräslaatikkopalkin avoimesta-poikkileikkauksen I-palkista ja antaa sille kolme ratkaisevaa rakenteellista etua:
Vääntöjäykkyys
Suljetuilla teräskotelopalkeilla on paljon suurempi St. Venant -vääntöjäykkyys verrattuna avoimiin ohutseinämäisiin -palkkiosiin. Epäkeskisessä jännitteessä leikkausvirtaus kytkeytyy koko poikkileikkaukseen-, mikä varmistaa tasapainoisen jännityksen jakautumisen ja minimaalisen vääristymän.
Voiman{0}}/-painon suhde
Teräslaatikkopalkki painaa vain 1/3 - 1/2 vastaavasta esijännitetystä betonilaatikkopalkista. Pitkäjänteisissä silloissa, joissa kuollut kuorma ohjaa suunnittelua, tämä painonpudotus alentaa suoraan alustan kustannuksia ja seismiseä vastetta.
Aerodynaaminen suorituskyky
Tasainen, virtaviivainen profiili vähentää vastusta ja nostaa lepatuksen kriittisiä tuulennopeuksia merkittävästi verrattuna ristikkopalkkiin, jotka ovat -kriittisiä silloissa rannikko- ja taifuuni{1}}alttiilla alueilla.
Nämä ominaisuudet tekevät teräslaatikkopalkista välttämättömän kahdessa selkeästi erilaisessa rakenteellisessa roolissa: pääkuormaa-kantavana palkkina palkki-tyyppisissä silloissa ja jäykistyspalkkina köysi-tuetuissa silloissa (mukaan lukien sekä pylväs-- että riippusiltajärjestelmät).Soveltuvan roolin ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää span{0}}kysymysten käsittelyssä.
Laatikon muotoisten{0}}teräspalkin jänneluokitus
Laatikon muotoinen teräspalkkien jänneväliluokitus ei perustu yhteen mittaan, vaan rakenteelliseen järjestelmään, jossa palkki toimii. Samaa teräslaatikkopalkkia voidaan käyttää 50 metrin tai 2 000 metrin sillassa - ero on siinä, miten kuormat kuljetetaan.
Palkki/ristikkojärjestelmä (itse{0}}kantava)
Tässä järjestelmässä laatikon muotoinen{0}}teräspalkki ulottuu tukien väliin,luottaa täysin omaan taivutus- ja leikkauskykyynsä. Ei ole olemassa kaapeleita tai torneja, jotka tarjoavat lisäkuormitusteitä.
| Span Range | Tyypillinen sovellus | Teräslaatikkopalkin kokoonpano |
|---|---|---|
| 50–100 m | Kaupunkiviaduktit, kaarevat ylikulkusillat | Vakio-syvyys, yksi-solulaatikko |
| 100–250 m | Jokien ylityspaikat, valtatiesillat | Muuttuva-syvyys, yksi tai kaksinkertainen-solu; kilpailukykyinen betonin jäykkien runkojen kanssa |
| 250–340 m | Tärkeimmät navigointikanavat | Vaihtuva{0}}syvyys hybridipalkki (teräksinen keskijänne + betonisivujännevälit) |
| 340–400 m | Teoreettinen/taloudellinen raja-alue | Vain hybridipalkki; vaatii sivusto{0}}kohtaisen perustelun |
Kaapeli{0}}tuettu järjestelmä (jäykistyspalkki)
Kaapelit kantavat ensisijaiset pystysuorat kuormat;laatikon -muotoinen teräspalkki tarjoaa vääntöjäykkyyttä, aerodynaamista vakautta ja kannen alustan.
| Span Range | Sillan tyyppi | Teräslaatikkopalkkien rooli |
|---|---|---|
| 400–1,200 m | Köysi{0}}silta | Jäykistyspalkki: kestää aksiaalista puristusta tukikaapeleista + taipumista jännitteisen kuormituksen alaisena |
| 1,000–2,000+ m | Riippusilta | Jäykistyspalkki: tarjoaa vääntöjäykkyyttä ja aerodynaamista vakautta |
Laatikon osaan vaikuttavat tekijät teräspalkin jänneväli
Oma-paino- ja taivutusmomenttisykli
Taivutusmomentti omapainosta{0}}nousee jänteen neliön myötä. Suuremmat palkkiosat kuormituksen kestämiseksi lisäävät ylimääräistä omapainoa ja luovat noidankehän. Kaikki-teräspalkit ovat epätaloudellisia yli 300 metrin korkeudessa, komposiittipalkit ylittävät 338 metriä ja 350–400 metrin jännevälit tuovat kohtuuttomia kustannuksia, lukuun ottamatta kaapeli-sillan jäykistyspalkkeja.
Taipuma- ja jäykkyysrajat
Live-kuorman keskijännepoikkeama kasvaa jännevälin 4. potenssilla. Teräksen kiinteä kimmokerroin pakottaa erittäin syvät palkit täyttämään L/500 ~ L/800 taipumastandardit, mikä aiheuttaa materiaalihukkaa, huonoa tuulensuoritusta ja vaikeaa kuljetusta ja nostoa. Valtatieteräslaatikkopalkki: L/500 ~ L/600
Rautatien raskas{0}}kuorma teräslaatikkopalkki: L/700 ~ L/800.
Ohuseinäisten{0}}levyjen paikallinen nurjahdus
Pidemmät jännevälit lisäävät puristusjännitystä laatikkopalkkien laippoihin ja uumoihin, mikä laukaisee ohuen{0}}levyn paikallisen nurjahduksen. Ylimääräiset pitkittäisjäykisteet ja kalvot ratkaisevat nurjahduksen, mutta lisäävät hitsaustyötä, jäännösjännitystä, valmistuskustannuksia ja heikentävät liitoksen väsymiskestävyyttä.
Leikkausviivevaikutus
Pystysuuntaiset kuormat aiheuttavat ilmeisiä leikkausmuodonmuutoksia leveissä{0}}laipallisissa pitkissä-jännityslaatikoissa. Jännitys keskittyy uuman ympärille, etälaippateräs on vajaakäytössä, ja tehokas laipan leveys kutistuu pitemmillä jänteillä, mikä heikentää laakereiden kokonaistehokkuutta.
Aerodynaaminen tuulen vakaus
Pitkän -jännevälin jäykkyyden edellyttämät syvät palkit laajentavat tuulen kosketusaluetta ja lisäävät pyörteiden tärinää ja lepatusriskiä. Tuulen vakaudesta tulee rannikon taifuunivyöhykkeiden keskeinen suunnittelurajoitus, joka vaatii kallista tuulenkestävää-vahvistusta ja pidempiä rakennusaikoja.
Taloudellinen toteutettavuus
Kattaa yli 350 m, yhdistä kaikki edellä mainitut rakenteelliset haitat. Teräksen kulutus, valmistus, hitsaus ja asennusvaikeudet kasvavat eksponentiaalisesti. Itsetuet-teräksiset laatikkopalkit menettävät kustannusedut verrattuna kaapeli-tuetuihin siltajärjestelmiin erittäin-pitkien jännevälien tapauksessa.
Teräslaatikon{0}}muotoinen teräspalkki vs. muut siltatyypit
Sen ymmärtäminen, milloin teräslaatikkopalkkisilta on oikea valinta, edellyttää sen vertaamista kilpaileviin rakennetyyppeihin tärkeimpien suorituskykymittojen mukaan:
| Ulottuvuus | Teräslaatikkopalkki (palkki) | Betonilaatikkopalkki | Cable{0}}Stayed Bridge | Riippusilta |
|---|---|---|---|---|
| Kilpailukykyinen jänneväli | 100–340 m | 0–300 m | 250–1,200 m | 1,000–3,000+ m |
| Oma{0}}paino (vain palkki) | Matala | Korkea (2-3x teräs) | Matala – kohtalainen | Matala – kohtalainen |
| Vääntöjäykkyys | Erittäin korkea | Korkea | Korkea (laatikkopalkki) | Korkea (laatikkopalkki) |
| Aerodynaaminen suorituskyky | Erinomainen | Kohtalainen | Hyvä | Erinomainen (twin{0}}laatikko saatavilla) |
| Rakentamisen nopeus | Nopea (tehdasesivalmistus) | Hidas (-lähetys sivustossa) | Kohtalainen | Pitkä (torni + kaapelin pystytys) |
| Huollon tarve | Korkeampi (OSD-väsymys, korroosio) | Alentaa | Korkeampi (kaapelit, tornit) | Korkeampi (pääkaapelit, ankkurit) |
| Palkin syvyys | Muuttuva, L/20–L/50 | Muuttuva, L/18–L/40 | Vakio, 3-4 m | Vakio, 3-5 m |
Laatikon muotoinen -teräspalkkivälin sovellusesimerkkejä
Palkki/palkkijärjestelmä
| Silta | Sijainti | Span | vuosi | Kokoonpano | Keskeinen innovaatio |
|---|---|---|---|---|---|
| Rio-Niteróin silta | Brasilia | 300 m | 1974 | Puhdasta terästä oleva laatikkopalkki, 3-jänteinen jatkuva palkki | Ortotrooppinen teräskansi; 13 m syvyys tukien kohdalla; monoliittinen segmentin nosto |
| Stolman silta | Norja | 301 m | 1998 | Kevytbetoni (LC60) | Todettu betoni elinkelpoiseksi 300 m+:ssa pienennetyn tiheyden ansiosta (≈1 950 kg/m³) |
| Shibanpo Jangtse-joen silta | Chongqing, Kiina | 330 m | 2006 | Teräs-betonihybridipalkki, jatkuva jäykkä runko | 103 m teräksinen keskijänne; PBL-leikkausliittimet siirtymävyöhykkeellä |
| Taoer-joen silta | Shandong, Kiina | 338 m | 2025 | Teräs-betonihybridipalkki, jatkuva jäykkä runko | Kalteva siirtymäpinta; 127 m teräksen keskijänne (1 200 t) |
Kaapeli{0}}tuettu järjestelmä
| Silta | Sijainti | Span | vuosi | Kokoonpano | Keskeinen innovaatio |
|---|---|---|---|---|---|
| Sutongin silta | Jiangsu, Kiina | 1,088 m | 2008 | Kaapeli-kannatin, teräslaatikkopalkkien jäykistys | Ensimmäinen yli 1 000 metrin pituinen köysi{0}}silta; kaksois-seinälaiturit, joissa on D3,4 m poratut akselit |
| Kivenhakkaajien silta | Hong Kong, Kiina | 1,018 m | 2009 | Kaapeli-tuettu, kaksoisteräslaatikkopalkki | Urattu kaksoislaatikko{0}}aerodynaaminen osa; ulkopintojen ruostumaton teräsverhous |
| Xihoumenin silta | Zhejiang, Kiina | 1,650 m | 2009 | Jousitus, yksi teräslaatikkopalkki | Virtaviivainen yksi{0}}laatikko 3,5 metrin syvyydessä; ensimmäinen kiinalainen jousitus ylittää 1600 m |
| Lingdingyangin silta | Guangdong, Kiina | 1,666 m | 2024 | Jousitus, kaksoisteräslaatikkopalkki | Urattu kaksoislaatikko-taifuunien vastustamiseksi; purjehduskelpoinen kanava Pearl River Estuaryssa |
| 1915 Çanakkalen silta | Turkki | 2,023 m | 2022 | Jousitus, kaksoisteräslaatikkopalkki | Maailman ennätys pääjänneväli; 3,6 m syvä kaksoislaatikko-; aerodynaaminen optimointi Dardanellien tuulelle |
Miksi valita räätälöity teräslaatikkopalkki projektiisi?
Teräskotelopalkkien eri jännevälivalikoiman perusteella tarjoamme kohdennettuja räätälöityjä valmistusratkaisuja ja täyden -tuen kokonaisratkaisuja maailmanlaajuisille siltaurakoitsijoille ja -suunnittelulaitoksille: Teräsrakenteiden yhden luukun toimittajana tarjoamme räätälöityjä teräskotelopalkkien tuotantoa, teknistä tukea ja modulaarista vientitoimitusta, joka on säädettävissä projektisi jännevälin, paikallisen ympäristön ja kansainvälisten standardien mukaan.
Anti-väsymys ortotrooppinen teräskannen tuotanto
Tuotamme korkealaatuisia-ortotrooppisia teräskannen komponentteja. Täysiläpäisevä kaksipuolinen hitsaus vähentää sisäisiä vikoja U-rivan liitoksissa, ja toimitamme STC-komposiittikannen teräsosia, jotka vähentävät väsymisjännitystä pitkille-jänteisille silloille.
01
Tukee korroosionesto{0}}teräsrakenteiden yhteensovittamista
Varaamme tuotannon aikana asennustilaa sisäisille kosteudenpoistojärjestelmille kondensaatiokorroosion estämiseksi. Q500qNH säänkestäviä teräslevyjä on saatavana rannikkomeriprojekteihin pinnoitteen huoltojaksojen pidentämiseksi.
02
Tarkat segmenttivalmistus- ja asennusteräsliittimet-
Kaikki teräslaatikkopalkkisegmentit käyttävät robottihitsausta ja lasertarkastusta millimetrin{0}}tason toleranssin täyttämiseksi. Räätälöidyt teräsasennusliittimet vesillelaskua, ulokekokoonpanoa ja kelluvan nosturin nostoa varten ovat saatavilla projektin keston ja työpaikan olosuhteiden mukaan.
03
Räätälöidyt teräs-betoniset siirtokomponentit
Valmistamme 250–400 metrin komposiittikotelopalkkeihin siirtymäteräslevyjä, leikkauspultteja ja PBL-liittimiä, jotka varmistavat vakaan voimansiirron teräksen ja betonin välillä, mukana tukevat rakennelaskentatiedot.
04
Mukautetut aerodynaamiset teräslaatikkopalkkisegmentit
Kaapeli-tuetuille silloille, joiden jänneväli on yli 1000 m, valmistamme tuuli-optimoituja terässegmenttejä: yksi virtaviivainen laatikko alle 1500 m:n jännevälille, uurrettu kaksoislaatikko yli 1500 m:n taifuuni-alttiille alueille, kolminkertaiset{7}}laatikkokomponentit 3000 m:n ylittämiseen.
05
Ota yhteyttä nyt saadaksesi teräslaatikkopalkki
| Palkin tyyppi | Yksilaatikkopalkki / moni{0}}laatikkopalkki |
| Span | 30 m – 200 m tai räätälöitynä |
| Tien leveys | 8 m – 42 m tai räätälöity |
| Materiaaliluokat | Q345qC/D/E, Q370qE, Q420qE, ASTM A709 Gr.50 / Gr.50W, EN 10025 S355J2 / S355NL, JIS SM490 |
| Kuormituskapasiteetti | Suunniteltu AASHTO HL-93 -kuormitusstandardin mukaisesti |
| Pintakäsittely | Ruiskupuhallus Sa 2.5, sinkki-rikas pohjamaali, epoksivälimaali ja polyuretaanipintamaali |
| Yhteysjärjestelmä | Pultti- ja mutterikiinnityskokoonpanot |
FAQ:
Millaisia pinnoitusratkaisuja tarjoatte laivojen teräslaatikkopalkkeille alueilla, joissa on paljon suolaa?
Käytämme Sa2.5-puhallusesikäsittelyä, johon on yhdistetty sinkki-rikas pohjamaali, epoksivälimaali ja polyuretaanipinnoitettu kolmi-kerroksen korroosionestojärjestelmä-, ja toimitamme säänkestävää terästä Q355qNH/Q500qNH rannikkosilloille.
Voitko valmistaa kaarevia leveitä moni{0}}kennoteräskotelopalkkeja ulkomaisten siltapiirustusten mukaan?
Kyllä. Tehtaamme tukee AASHTO-, Eurocode-, BS- ja AS-standardien mukaisten kaarevien, levennettyjen, vaihtelevan poikki-poikkileikkauksen ja{2}}kennoteräskotelopalkkien täydellistä vetosyventämistä sekä mukautettua käsittelyä.
Mitä tehdaspätevyyttä ja tarkastusraportteja voit tarjota vientiteräskotelopalkeille?
Meillä on ISO9001 laatusertifikaatti, CE EN1090 teräsrakennesertifikaatti. Jokaisen tuote-erän mukana tulee materiaalitehdassertifikaatit, MT/UT NDT -testiraportit ja SGS/BV:n -kolmannen osapuolen pinnoitteen tarkastusraportit.
Miksi teräslaatikkopalkit ovat suositeltavia pitkillä jänteillä?
Vääntöjäykkyys:Niiden suljettu poikkileikkaus{0}} tarjoaa poikkeuksellisen kestävyyden vääntövoimia vastaan.
Aerodynaaminen vakaus:Kaltevat tai puolisuunnikkaan muotoiset nauhat vähentävät tuulen{0}}aiheuttamaa tärinää suurissa risteyksissä.
Tehokkuus:Ne kestävät suuria taivutusmomentteja pienemmällä materiaalimäärällä verrattuna useisiin avoimiin standardilevypalkkiin.