گستره aتیر جعبه فولادیبه فاصله افقی واضح بین دو نقطه پشتیبانی مجاور (پایهها، یاتاقانها یا تکیهگاههای سازهای) در یک تیر جعبه فولادی مستطیلی بسته اشاره دارد. طراحی دهانه آن مستقیماً بر ایمنی پروژه، هزینه و راندمان ساختوساز تأثیر میگذارد. این عمدتاً به سیستم ساختاری بستگی دارد:
به عنوان یک تیر-خود نگهدارنده / خرپا: حد بالایی اقتصادی 350 تا 400 متر است. برای تیرهای جعبه فولادی خالص، محدودیت دهانه اقتصادی 300 متر است. برای تیرهای ترکیبی بتنی فولادی تا 338 متر گسترش می یابد. از لحاظ فنی، تیرهای جعبه فولادی خود پشتیبانی میتوانند برای دهانههای بیش از 350 متر ساخته شوند، اما هزینه ساخت، کنترل پایداری باد و هزینههای نگهداری طولانیمدت انحراف به میزان قابل توجهی افزایش مییابد.
به عنوان تیرهای سفتکننده برای پلهای معلق و کابلی{0}}طولانیترین پل معلق فولادی تکمیل شده جهان دارای دهانه اصلی 2023 متر است. هیچ محدودیت تئوری ثابت بالایی وجود ندارد و دهانه های طولانی تر را می توان از طریق طراحی بهینه مقاومت باد و تطبیق سیستم کابل محقق کرد.
به عنوان یک تامین کننده باتجربه سازه های فولادی در خارج از کشور، ما درک می کنیم که دهانه تیر یک پارامتر اصلی در طراحی پروژه، تطبیق بار و طرح ساخت است. با تکیه بر استانداردهای بینالمللی و رویه مهندسی در خارج از کشور، ما یک نمای کلی از طبقهبندی دهانه تیرهای بخش جعبه فولادی، عوامل مؤثر و راهنمای انتخاب عملی ارائه میکنیم.
تیرچه جعبه فولادی چیست؟
تیر جعبه فولادی یک عضو ساختاری توخالی بسته، مستطیلی یا ذوزنقه ای است که از صفحات فولادی ساخته شده است و به عنوان عنصر حامل بار اولیه- در ساخت پل عمل می کند.
مقطع آن متشکل از یک صفحه بالا و یک صفحه پایین است که توسط صفحات عمودی یا شیبدار به هم متصل شده اند و یک نمایه{1} شکل بسته را تشکیل می دهند.
این جعبه در داخل با سختکنندههای طولی (U{0}}دندههای U{0} یا دندههای صفحه تخت) و دیافراگمهای عرضی برای افزایش مقاومت کمانش سازه نازک-دیواره و حفظ پایداری هندسی تحت بار نصب شده است.
مقطع بسته-تیر جعبه فولادی را از تیرهای باز-بخش I- متمایز میکند و سه مزیت ساختاری تعیین کننده به آن میدهد:
سفتی پیچشی
تیرهای جعبه فولادی بسته دارای سفتی پیچشی سنت ونانت بسیار بالاتری در مقایسه با بخشهای پرتوهای دیوار نازک-باز هستند. تحت بارهای زنده خارج از مرکز، جریان برشی تمام سطح مقطع را درگیر می کند و توزیع تنش متعادل و حداقل اعوجاج را تضمین می کند.
نسبت قدرت-به-وزن
یک تیر جعبه فولادی تنها 1/3 تا 1/2 از تیرچه جعبه بتنی پیش تنیده معادل وزن دارد. در پلهای با دهانه طولانی که بار مرده بر طراحی حاکم است، این کاهش وزن مستقیماً هزینههای زیرسازی و پاسخ لرزهای را کاهش میدهد.
عملکرد آیرودینامیک
پروفیل صاف و کارآمد در مقایسه با تیرهای خرپایی-که برای پلها در مناطق ساحلی و توفانی{1}}در مناطق مستعد طوفان بسیار مهم است، کشش را کاهش میدهد و سرعت بحرانی باد را به میزان قابل توجهی افزایش میدهد.
این ویژگیها تیر جعبه فولادی را در دو نقش ساختاری متفاوت ضروری میسازد: بهعنوان بار اولیه-تیر حملکننده در پلهای نوع تیر-و بهعنوان تیر محکمکننده در کابل-پلهای پشتیبانی شده (شامل هر دو کابل{3}سیستم پل ثابت و sus).درک اینکه کدام نقش اعمال می شود برای پاسخگویی به سؤالات مربوط به گستره- حیاتی است.
طبقهبندی دهانه تیرهای فولادی جعبهای-
طبقه بندی دهانه تیر فولادی جعبه{0}}شکل بر اساس یک بعد نیست، بلکه بر اساس سیستم ساختاری است که تیر در آن کار می کند. همان تیر جعبه فولادی را می توان در پل هایی به طول 50 متر یا پل هایی با دهانه 2000 متر استفاده کرد - تفاوت در نحوه حمل بارها است.
سیستم تیرآهن / خرپا (خود-تکیه)
در این سیستم، تیر فولادی جعبه-شکل بین تکیه گاه ها،با تکیه کامل به ظرفیت خمشی و برشی خود. هیچ کابل یا دکلی وجود ندارد که مسیرهای بار اضافی را ارائه دهد.
| محدوده دهانه | برنامه معمولی | پیکربندی تیرهای جعبه فولادی |
|---|---|---|
| 50–100 m | پلهای شهری، روگذرهای منحنی | کادر ثابت-عمق، تک سلولی{{1} |
| 100–250 m | گذرگاه رودخانه ها، پل های بزرگراه | متغیر-عمق، تک یا دو سلول-. قابل رقابت با قاب های سخت بتنی |
| 250–340 m | کانال های ناوبری اصلی | تیرهای ترکیبی با عمق متغیر (وسط دهانه فولادی + دهانه های جانبی بتنی) |
| 340–400 m | محدوده نظری/اقتصادی حد | فقط تیرهای هیبریدی؛ نیاز به سایت{0}}توجیه خاصی دارد |
کابل-سیستم پشتیبانی شده (تیر سفت کننده)
کابل ها بارهای عمودی اولیه را حمل می کنند.تیر فولادی شکل جعبه{0}}سختی پیچشی، پایداری آیرودینامیکی و سکوی عرشه را فراهم میکند.
| محدوده دهانه | نوع پل | نقش تیر جعبه فولادی |
|---|---|---|
| 400–1,200 m | پل کابلی- | تیر سفت کننده: مقاومت در برابر فشرده سازی محوری از کابل های ثابت + خم شدن تحت بار زنده |
| 1,000–2,000+ m | پل معلق | تیر سفت کننده: استحکام پیچشی و پایداری آیرودینامیکی را فراهم می کند |
عوامل مؤثر بر دهانه تیر فولادی بخش جعبه
خود-چرخه لحظه ای وزن و خم شدن
لحظه خم شدن از خود{0}}وزن با مربع دهانه افزایش مییابد. بخش های تیر بزرگتر برای مقاومت در برابر بار وزن مرده اضافی را اضافه کرده و یک چرخه معیوب ایجاد می کند. همه{3}}تیرهای فولادی بالای 300 متر غیراقتصادی هستند، تیرهای کامپوزیت در ارتفاع 338 متری و دهانه های 350 تا 400 متر هزینه های گزافی به همراه دارند، به استثنای تیرهای سفت کننده کابل-.
انحراف و محدودیت های سختی
انحراف وسط دهانه بار زنده-با قدرت چهارم دهانه افزایش مییابد. مدول الاستیک ثابت فولاد تیرهای بسیار عمیق را وادار می کند تا استانداردهای انحراف L/500 ~ L/800 را برآورده کنند که باعث اتلاف مواد، عملکرد ضعیف باد و حمل و نقل و بالا بردن مشکل می شود. تیر جعبه فولادی بزرگراه: L/500 ~ L/600
تیر جعبه فولادی سنگین-راه آهن: L/700 ~ L/800.
کمانش موضعی صفحات دیواره نازک-
دهانههای طولانیتر تنش فشاری را روی فلنجها و تارهای تیرهای جعبه افزایش میدهد و باعث کمانش موضعی صفحه نازک-میشود. سفت کننده ها و دیافراگم های طولی اضافی کمانش را حل می کنند اما کار جوشکاری، تنش پسماند، هزینه ساخت و مقاومت در برابر خستگی را تضعیف می کنند.
اثر تاخیر برشی
بارهای عمودی باعث تغییر شکل برشی آشکار در تیرهای باکس دهانه پهن-فلنج بلند-می شود. تنش در اطراف تارها متمرکز می شود، فولاد فلنج از راه دور کمتر مورد استفاده قرار می گیرد، و عرض فلنج موثر با دهانه های طولانی تر منقبض می شود و کارایی کلی بلبرینگ را کاهش می دهد.
پایداری باد آیرودینامیکی
تیرهای عمیق مورد نیاز برای سفتی دهانه طولانی-منطقه تماس با باد را گسترش میدهند و ارتعاشات گردابی و خطر بال زدن را تشدید میکنند. پایداری باد به محدودیت طراحی اصلی برای مناطق توفان ساحلی تبدیل میشود که نیازمند تقویتکننده مقاوم در برابر باد پرهزینه و دورههای ساخت طولانیتر است.
امکان سنجی اقتصادی
بیش از 350 متر را شامل می شود و تمام اشکالات ساختاری بالا را در بر می گیرد. مصرف فولاد، ساخت، جوشکاری و سختی نصب به طور تصاعدی افزایش می یابد. تیرهای باکس فولادی خود پشتیبان در مقایسه با سیستمهای پل کابلی-برای دهانههای{{5} بسیار طولانی، مزیتهای هزینه را از دست میدهند.
جعبه فولادی{0}}شکل تیر فولادی در مقابل سایر انواع پل
درک اینکه چه زمانی یک پل تیرچه ای جعبه فولادی انتخاب درستی است، مستلزم مقایسه آن با انواع سازه های رقیب در ابعاد عملکرد کلیدی است:
| بعد | تیر جعبه فولادی (تیر) | تیر جعبه بتنی | کابلی-پل ثابت | پل معلق |
|---|---|---|---|---|
| محدوده بازه رقابتی | 100–340 m | 0–300 m | 250–1,200 m | 1,000–3,000+ m |
| وزن خود-(فقط تیرآهن) | کم | بالا (2 تا 3 برابر فولاد) | کم – متوسط | کم – متوسط |
| سفتی پیچشی | خیلی بالا | بالا | بالا (تیر جعبه) | بالا (تیر جعبه) |
| عملکرد آیرودینامیک | عالی | متوسط | خوب | عالی (جعبه-دوقلو موجود است) |
| سرعت ساخت | سریع (پیش ساخته کارخانه) | آهسته (در-ارسال محتوا) | متوسط | بلند (برج + نصب کابل) |
| تقاضای تعمیر و نگهداری | بالاتر (خستگی OSD، خوردگی) | پایین تر | بالاتر (کابل ها، برج ها) | بالاتر (کابل های اصلی، لنگرها) |
| عمق تیر | متغیر، L/20–L/50 | متغیر، L/18–L/40 | ثابت، 3-4 متر | ثابت، 3-5 متر |
نمونههای کاربردی دهانه تیر فولادی به شکل جعبه-
سیستم تیر/تیر
| پل | مکان | دهانه | سال | پیکربندی | نوآوری کلیدی |
|---|---|---|---|---|---|
| ریو-پل نیتروی | برزیل | 300 m | 1974 | تیر جعبه فولادی خالص تیر پیوسته 3 دهانه | عرشه فولادی ارتوتروپیک؛ عمق 13 متر در تکیه گاه ها؛ بلند کردن بخش یکپارچه |
| پل استولما | نروژ | 301 m | 1998 | بتن سبک (LC60) | بتن ثابت شده در ارتفاع 300 متری از طریق چگالی کاهش یافته (≈1950 کیلوگرم بر مترمکعب) قابل دوام است. |
| پل رودخانه شیبانپو یانگ تسه | چونگ کینگ، چین | 330 m | 2006 | تیرهای ترکیبی بتنی{0}، قاب سفت و سخت پیوسته | درج وسط دهانه فولادی 103 متر؛ اتصال دهنده های برشی PBL در منطقه انتقال |
| پل رودخانه تائوئر | شاندونگ، چین | 338 m | 2025 | تیرهای ترکیبی بتنی{0}، قاب سفت و سخت پیوسته | سطح انتقال شیبدار؛ وسط دهانه فولادی 127 متر (1200 تن) |
سیستم پشتیبانی از کابل-
| پل | مکان | دهانه | سال | پیکربندی | نوآوری کلیدی |
|---|---|---|---|---|---|
| پل سوتونگ | جیانگ سو، چین | 1,088 m | 2008 | کابل-باقی ماند، تیر جعبه فولادی سفت شد | کابل اول-پل ماندگار بیش از 1000 متر؛ پایههای دیواری دوقلو- با محورهای حفر شده D3.4 متر |
| پل سنگ شکن | هنگ کنگ، چین | 1,018 m | 2009 | کابل-تیر محکم جعبه فولادی دوقلو | بخش آیرودینامیکی جعبهدار دوقلو{0}}; روکش فولاد ضد زنگ روی سطوح بیرونی |
| پل Xihoumen | ژجیانگ، چین | 1,650 m | 2009 | تعلیق، تک تیر جعبه فولادی | یک جعبه ساده-با عمق 3.5 متر؛ اولین سیستم تعلیق چینی بیش از 1600 متر |
| پل لینگدینگ یانگ | گوانگدونگ، چین | 1,666 m | 2024 | تعلیق، تیر جعبه فولادی دوقلو | جعبه دوقلو-برای مقاومت در برابر طوفان. کانال قابل کشتیرانی در دهانه رودخانه مروارید |
| پل چاناکاله 1915 | ترکیه | 2,023 m | 2022 | تعلیق، تیر جعبه فولادی دوقلو | بازه اصلی رکورد جهانی؛ بخش جعبه دوقلو با عمق 3.6 متر؛ بهینه سازی آیرودینامیکی برای باد داردانل |
چرا تیر جعبه فولادی سفارشی ما را برای پروژه خود انتخاب کنید؟
بر اساس محدوده دهانه های مختلف تیرهای جعبه فولادی، ما تولید سفارشی هدفمند و راه حل های پشتیبانی کامل{0} را برای پیمانکاران و مؤسسات طراحی پل جهانی ارائه می دهیم: به عنوان یک-تامین کننده سازه فولادی، تولید سفارشی تیرهای جعبه فولادی، پشتیبانی فنی و تحویل صادرات مدولار را ارائه می دهیم که با توجه به طول پروژه، محیط محلی و استانداردهای بین المللی قابل تنظیم است.
تولید عرشه فولادی ارتوتروپیک ضد خستگی
ما قطعات عرشه فولادی ارتوتروپیک با کیفیت بالا-را تولید میکنیم. جوشکاری دو طرفه با نفوذ کامل، عیوب داخلی در اتصالات دنده U-را کاهش میدهد و ما قطعات فولادی عرشه کامپوزیت STC را برای کاهش تنش خستگی برای پلهای دهانه بلند- عرضه میکنیم.
01
پشتیبانی از تطبیق ساختار فولادی ضد خوردگی
ما فضای نصب را برای سیستمهای رطوبتزدایی داخلی در حین تولید رزرو میکنیم تا از خوردگی تراکم جلوگیری کنیم. صفحات فولادی هوازدگی Q500qNH برای پروژه های دریایی ساحلی برای گسترش چرخه های نگهداری پوشش در دسترس هستند.
02
اتصالات فولادی-ساخت قطعهای با دقت بالا و نصب
تمام قطعات تیرهای جعبه فولادی از جوشکاری رباتیک و بازرسی لیزری استفاده می کنند تا سطح تحمل میلی متری- را برآورده کنند. اتصالات نصب فولادی سفارشی برای پرتاب، مونتاژ کنسول و بالا بردن جرثقیل شناور بر اساس دهانه پروژه و شرایط سایت موجود است.
03
فولاد سفارشی{0}}قطعات انتقال بتنی
برای تیرهای جعبه کامپوزیت 250 تا 400 متر، ما صفحات فولادی انتقالی، ناودانی های برشی و اتصالات PBL را برای اطمینان از انتقال نیروی پایدار بین فولاد و بتن، با داده های محاسبات سازه ای پشتیبانی می سازیم.
04
قطعات تیرآهن جعبه فولادی آیرودینامیک سفارشی
برای -پلهای کابلی با دهانه بیش از 1000 متر، بخشهای فولادی بهینهسازی تونل باد را تولید میکنیم: جعبه ساده برای دهانههای کمتر از 1500 متر، جعبه دوقلوی شیاردار-مناطق مستعد بالای 1500 متر، اجزای سهگانه 3 بیش از 1500 متر{0}.
05
برای دریافت تیرهای باکس فولادی همین حالا تماس بگیرید
| نوع تیر | تیر جعبه تکی / چند{0}} تیرچه جعبه |
| دهانه | 30 متر تا 200 متر، یا سفارشی |
| عرض جاده | 8 متر تا 42 متر یا سفارشی |
| درجات مواد | Q345qC/D/E، Q370qE، Q420qE، ASTM A709 Gr.50 / Gr.50W، EN 10025 S355J2 / S355NL، JIS SM490 |
| ظرفیت بار | مطابق با استاندارد بارگیری AASHTO HL-93 طراحی شده است |
| درمان سطحی | Shot Blasting Sa 2.5، روی-پرایمر غنی، پوشش میانی اپوکسی و روکش پلی اورتان |
| سیستم اتصال | مجموعه های اتصال دهنده پیچ و مهره |
سوالات متداول:
چه راه حل های پوششی برای تیرهای جعبه فولادی دریایی در مناطق مه نمک بالا ارائه می کنید؟
ما پیش تصفیه Sa2.5 انفجاری را اتخاذ کردیم که با-پرایمر غنی روی، رنگ میانی اپوکسی و پوشش رویه پلی اورتان سه لایه-سیستم ضد خوردگی{3}}همسان شده است و فولاد هوازدگی Q355qNH/Q500qNH را برای پلهای ساحلی عرضه میکنیم.
آیا می توانید تیرهای جعبه فولادی چند سلولی منحنی عریض-طبق نقشه های پل خارجی بسازید؟
بله. کارخانه ما از تعمیق کشش کامل، پردازش سفارشی تیرهای جعبه فولادی منحنی، پهن، متغییر-چند سلولی{{2}، مطابق با استانداردهای AASHTO، Eurocode، BS، AS پشتیبانی میکند.
چه صلاحیت کارخانه و گزارش های بازرسی را می توانید برای تیرهای جعبه فولادی صادراتی ارائه دهید؟
ما دارای گواهینامه کیفیت ISO9001، گواهینامه سازه فولادی CE EN1090 هستیم. هر دسته از محصولات دارای گواهیهای آسیاب مواد، گزارشهای آزمایش MT/UT NDT و گزارشهای بازرسی پوشش شخص ثالث صادر شده توسط SGS/BV است.
چرا تیرهای جعبه فولادی برای دهانه های بلند ترجیح داده می شوند؟
سفتی پیچشی:مقطع بسته-آنها مقاومت استثنایی در برابر نیروهای پیچشی ایجاد می کند.
پایداری آیرودینامیکی:شبکه های شیب دار یا ذوزنقه ای ارتعاشات ناشی از باد را در تقاطع های اصلی کاهش می دهند.
کارایی:آنها در مقایسه با چند تیر ورق استاندارد باز، ممانهای خمشی بالا را با مواد کمتری اداره میکنند.