Обхватът на aстоманена кутия гредасе отнася за чистото хоризонтално разстояние между две съседни опорни точки (кейове, лагери или структурни опори) в затворена правоъгълна стоманена кутийка. Дизайнът на обхвата му влияе пряко върху безопасността на проекта, разходите и ефективността на строителството. Това зависи главно от структурната система, която обслужва:
Като самоносеща греда / ферма: Икономичната горна граница е 350–400 m. За греди от чиста стомана, икономичната граница на обхвата е 300 m; за стоманени-бетонни хибридни греди се простира до 338 m. Технически, самоносещите стоманени греди с кутии могат да бъдат произведени за разстояния над 350 m, но разходите за конструкция, контрол на стабилността при вятър и дългосрочни{10}}разходи за поддръжка на отклонението ще се увеличат значително.
Като усилващи греди за висящи и въжени{0}}мостове, най-дългият в света завършен стоманен гредов мост има основен участък от 2023 m. Няма фиксирана теоретична горна граница на обхвата и по-дълги разстояния могат да бъдат реализирани чрез оптимизиран дизайн за устойчивост на вятър и съвпадение на кабелната система.
Като опитен задграничен доставчик на стоманени конструкции, ние разбираме, че обхватът на гредата е основен параметър при проектирането на проекта, съвпадението на натоварването и оформлението на конструкцията. Въз основа на международните стандарти и задграничната инженерна практика, ние предоставяме подробен преглед на класификацията на обхвата на греди от стоманени кутии, влияещи фактори и практически насоки за избор.
Какво е греда от стоманена кутия?
Стоманената кутия е затворен, правоъгълен или трапецовиден кух структурен елемент, изработен от стоманени плочи, служещ като основен{0}}носещ товар елемент в мостовата конструкция.
Неговото напречно{0}}сечение се състои от горна плоча и долна плоча, свързани с вертикални или наклонени ламели, образуващи затворен профил с форма на-кутия.
Кутията е снабдена отвътре с надлъжни усилващи елементи (U-ребра или ребра с плоска плоча) и напречни диафрагми за подобряване на устойчивостта на изкълчване на тънко-стенната конструкция и поддържане на геометрична стабилност при натоварване.
Затвореното напречно-сечение отличава стоманената кутиева греда от отворените-секция I-греди и ѝ дава три решаващи структурни предимства:
Твърдост на усукване
Затворените греди от стоманени кутии притежават много по-висока устойчивост на усукване по St. Venant в сравнение с отворените тънкостенни секции на греди. При ексцентрични динамични натоварвания срязващият поток обхваща цялото напречно-сечение, осигурявайки балансирано разпределение на напрежението и минимално изкривяване.
Съотношение-към-тегло
Една стоманена кутия тежи само 1/3 до 1/2 от еквивалентна предварително напрегната бетонна кутия. При мостове с голям-размах, където мъртвото натоварване управлява дизайна, това намаляване на теглото директно намалява разходите за подструктура и сеизмичния отговор.
Аеродинамични характеристики
Плоският, рационализиран профил намалява съпротивлението и значително повишава критичните скорости на вятъра в сравнение с фермовите греди-критично за мостове в крайбрежни и-застрашени от тайфуни региони.
Тези характеристики правят гредата от стоманена кутия незаменима в две ясно различни структурни роли: като основна{0}}носеща греда-в мостове от-тип греда и като укрепваща греда в-поддържани кабелни мостове (включително въжени-окачени и висящи мостови системи).Разбирането коя роля се прилага е от решаващо значение за справяне с въпроси, свързани със span-.
Класификация на обхвата на стоманена греда с форма на кутия-
Класификацията на обхвата на стоманената греда с форма на кутия не се основава на едно измерение, а по-скоро на структурната система, в която работи гредата. Една и съща стоманена кутия може да се използва в мост с дължина 50 метра или мост с дължина 2000 метра - разликата е в това как се носят товарите.
Система от греди / ферми (самоносеща-)
В тази система стоманената-греда с форма на кутия се простира между опорите,разчитайки изцяло на собствения си капацитет на огъване и срязване. Няма кабели или кули, осигуряващи допълнителни пътища за натоварване.
| Диапазон на обхвата | Типично приложение | Конфигурация на греди от стоманени кутии |
|---|---|---|
| 50–100 m | Градски виадукти, извити надлези | Постоянна-дълбочина, кутия с една-клетка |
| 100–250 m | Речни прелези, магистрални мостове | Променлива-дълбочина, единична или двойна-клетка; конкурентни на бетонни твърди рамки |
| 250–340 m | Основни навигационни канали | Хибридна-греда с променлива дълбочина (стоманен среден участък + бетонни странични участъци) |
| 340–400 m | Теоретична/икономическа гранична зона | Само хибридна греда; изисква обосновка-за конкретния сайт |
Поддържана{0}}кабелна система (укрепваща греда)
Кабелите носят основните вертикални натоварвания;стоманената греда с формата на кутия- осигурява устойчивост на усукване, аеродинамична стабилност и платформата на палубата.
| Диапазон на обхвата | Тип мост | Роля на греда от стоманена кутия |
|---|---|---|
| 400–1,200 m | Въжен{0}}мост | Укрепваща греда: издържа на аксиална компресия от носещи кабели + огъване при жив товар |
| 1,000–2,000+ m | Висящ мост | Укрепваща греда: осигурява устойчивост на усукване и аеродинамична стабилност |
Фактори, влияещи върху обхвата на стоманената греда с кутия
Цикъл-на собствено тегло и момент на огъване
Огъващият момент от собственото-тегло нараства с квадрата на обхвата. По-големите секции на гредата за устойчивост на натоварване добавят допълнително собствено тегло и създават порочен кръг. Всички-стоманени греди са неикономични над 300 m, композитните греди на върха на 338 m, а участъците от 350–400 m водят до непосилни разходи, с изключение на кабелните-мостови усилващи греди.
Граници на деформация и твърдост
Деформацията в средата на обхвата при живо-натоварване нараства с 4-та степен на обхвата. Фиксираният еластичен модул на стоманата принуждава изключително дълбоките греди да отговарят на стандартите за деформация L/500~L/800, причинявайки материални отпадъци, лоша производителност при вятър и трудно транспортиране и повдигане. Стоманена кутия за магистрала: L/500 ~ L/600
Железопътен тежкотоварен-гред от стоманени кутии: L/700 ~ L/800.
Локално изкълчване на тънкостенни-плочи
По-дългите разстояния повишават напрежението на натиск върху фланците и стените на кутията, предизвиквайки локално изкълчване на тънката{0}}плоча. Допълнителните надлъжни усилващи елементи и диафрагми решават проблема с изкълчването, но увеличават заваръчната работа, остатъчното напрежение, производствените разходи и отслабват устойчивостта на умора на съединението.
Ефект на забавяне на срязване
Вертикалните натоварвания причиняват очевидна деформация на срязване в широки-фланцови дълги-кутиести греди. Напрежението се концентрира около ребрата, стоманата за дистанционен фланец се използва недостатъчно и ефективната ширина на фланеца се свива с по-дълги разстояния, намалявайки общата ефективност на лагера.
Аеродинамична стабилност при вятър
Дълбоките греди, необходими за -коравина на дълъг обхват, разширяват зоната на контакт с вятъра и засилват рисковете от вихрови вибрации и трептене. Стабилността на вятъра се превръща в основно ограничение при проектирането на крайбрежните тайфунни зони, което изисква скъпо -устойчиво на вятъра укрепване и по-дълги периоди на строителство.
Икономическа осъществимост
Разстоянията над 350 м комбинират всички структурни недостатъци по-горе. Потреблението на стомана, производството, заваряването и трудностите при монтаж нарастват експоненциално. Самоподдържащите се-стоманени кутиини греди губят предимствата си в сравнение с кабел{4}}поддържаните мостови системи за ултра-дълги разстояния.
Стоманена греда с форма на -стоманена кутия срещу други типове мостове
Разбирането кога стоманен гредов мост е правилният избор изисква сравняването му с конкурентни структурни типове в ключови измерения на ефективността:
| Измерение | Греда от стоманена кутия (греда) | Бетонна кутия | Кабелен{0}}остен мост | Висящ мост |
|---|---|---|---|---|
| Конкурентен обхват | 100–340 m | 0–300 m | 250–1,200 m | 1,000–3,000+ m |
| Собствено-тегло (само греда) | ниско | Висок (2–3x стомана) | Ниска – умерена | Ниска – умерена |
| Коравина на усукване | Много високо | високо | Висок (кутия греда) | Висок (кутия греда) |
| Аеродинамично представяне | Отлично | Умерен | добре | Отлично (налична двойна-кутия) |
| Скорост на строителството | Бързо (фабрично предварително производство) | Бавно (-кастинг на място) | Умерен | Дълъг (кула + монтаж на кабел) |
| Търсене на поддръжка | По-висока (OSD умора, корозия) | По-ниска | По-високи (кабели, кули) | По-високо (главни кабели, котви) |
| Дълбочина на трегера | Променлива, L/20–L/50 | Променлива, L/18–L/40 | Постоянно, 3–4 m | Постоянно, 3–5 m |
Примери за приложение на участък от стоманена греда-
Система греда/греда
| Мост | Местоположение | Обхват | година | Конфигурация | Ключова иновация |
|---|---|---|---|---|---|
| Мостът Rio-Niterói | Бразилия | 300 m | 1974 | Кутиеста греда от чиста стомана, непрекъсната греда с 3 участъка | Ортотропна стоманена палуба; 13 м дълбочина при опори; повдигане на монолитен сегмент |
| Мост Столма | Норвегия | 301 m | 1998 | Лек бетон (LC60) | Доказана жизнеспособност на бетона при 300 m+ чрез намалена плътност (≈1950 kg/m³) |
| Мостът на река Яндзъ Шибанпо | Чунцин, Китай | 330 m | 2006 | Стоманен-бетонен хибриден носач, непрекъсната твърда рамка | 103 m стоманена междинна вложка; PBL срязващи съединители в преходната зона |
| Мостът на река Таоер | Шандонг, Китай | 338 m | 2025 | Стоманен-бетонен хибриден носач, непрекъсната твърда рамка | Наклонена преходна повърхност; 127 m стоманен среден размах (1200 t) |
Поддържана{0}}кабелна система
| Мост | Местоположение | Обхват | година | Конфигурация | Ключова иновация |
|---|---|---|---|---|---|
| Мост Сутонг | Дзянсу, Китай | 1,088 m | 2008 | Въжени{0}}закрепени греди от стоманени кутии | Първи въжен{0}}мост с дължина над 1000 m; двойни -стенни стълбове с пробити шахти D3,4 m |
| Мостът на каменоделците | Хонконг, Китай | 1,018 m | 2009 | Двойна стоманена кутия с{0}}закрепена греда | Аеродинамична секция с двойна -кутия с прорези; облицовка от неръждаема стомана на външните повърхности |
| Xihoumen мост | Zhejiang, Китай | 1,650 m | 2009 | Окачване, единична стоманена кутия | Опростена единична-кутия с 3,5 м дълбочина; първото китайско окачване над 1600 m |
| Мостът Lingdingyang | Гуандун, Китай | 1,666 m | 2024 | Окачване, двойна стоманена кутия | Двойна{0}}кутия с прорез за устойчивост на тайфуни; плавателен канал в устието на Перлената река |
| 1915 г. Мост Чанаккале | Турция | 2,023 m | 2022 | Окачване, двойна стоманена кутия | Световен рекорд основен обхват; 3,6 m дълбока двойна -кутия; аеродинамична оптимизация за вятъра на Дарданелите |
Защо да изберете нашата персонализирана стоманена кутия за вашия проект?
Въз основа на различни диапазони от стоманени кутиини греди, ние предоставяме целенасочено персонализирано производство и пълен-комплект поддържащи решения за глобални мостови предприемачи и дизайнерски институти: Като-доставчик на стоманени конструкции на едно гише, ние предоставяме персонализирано производство на стоманени кутиини греди, техническа поддръжка и модулна доставка за износ, регулируеми според обхвата на вашия проект, местната среда и международните стандарти.
Производство на ортотропни стоманени палуби против{0}}умора
Ние произвеждаме високо{0}}качествени компоненти от ортотропна стомана. Двустранното-заваряване с пълно проникване намалява вътрешните дефекти при U-ребрените съединения и ние доставяме STC композитни части от стоманена настилка за намаляване на напрежението на умора за мостове с дълги-разстояния.
01
Поддържащо съвпадение на анти{0}}корозионна стоманена конструкция
Ние запазваме място за инсталиране на системи за вътрешно обезвлажняване по време на производството, за да предотвратим корозия от конденз. Q500qNH устойчиви на атмосферни влияния стоманени плочи се предлагат за крайбрежни морски проекти за удължаване на циклите на поддръжка на покритието.
02
Стоманени фитинги за-високопрецизна сегментна изработка и монтаж
Всички сегменти на греди от стоманени кутии приемат роботизирано заваряване и лазерна инспекция, за да отговарят на толерантност на ниво-милиметър. Персонализирани стоманени монтажни фитинги за изстрелване, монтаж на конзола и повдигане на плаващ кран са налични въз основа на обхвата на проекта и условията на площадката.
03
Стоманени{0}}преходни компоненти за бетон по поръчка
За 250–400 m композитни кутияни греди, ние произвеждаме преходни стоманени плочи, срязващи шпилки и PBL съединители, за да осигурим стабилен трансфер на сила между стомана и бетон, с предоставени поддържащи данни за структурно изчисление.
04
Персонализирани аеродинамични гредови сегменти от стоманени кутии
За кабел{0}}поддържани мостове над 1000 m участък, ние произвеждаме оптимизирани за аеродинамични{2}}тунели стоманени сегменти: единична рационализирана кутия за участъци под 1500 m, двойна -кутия с прорези за зони,-застрашени от тайфуни над 1500m, тройни-компоненти на кутия за пресичания над 3000m.
05
Свържете се сега, за да получите стоманена кутия
| Тип греда | Греда с единична кутия / много{0}}греда с кутия |
| Обхват | 30 m – 200 m или по поръчка |
| Ширина на пътя | 8 m – 42 m, или по поръчка |
| Степени на материалите | Q345qC/D/E, Q370qE, Q420qE, ASTM A709 Gr.50 / Gr.50W, EN 10025 S355J2 / S355NL, JIS SM490 |
| Товароносимост | Проектиран в съответствие със стандарта за натоварване AASHTO HL-93 |
| Повърхностна обработка | Струйна обработка Sa 2.5, богат на цинк- грунд, епоксидно междинно покритие и полиуретаново покритие |
| Система за свързване | Сглобки с болтове и гайки |
ЧЗВ:
Какви решения за покритие предлагате за корабни стоманени кутии в зони с висока солена мъгла?
Ние използваме Sa2.5 предварителна обработка за бластиране, съчетана с богат на цинк-грунд, епоксидна междинна боя и полиуретаново покритие три-слойна анти{3}}корозионна система и доставяме устойчива на атмосферни влияния стомана Q355qNH/Q500qNH за крайбрежни мостове.
Можете ли да произвеждате извити широки много{0}}клетъчни греди от стоманени кутии според чертежи на чужди мостове?
да Нашата фабрика поддържа цялостно задълбочаване на чертежите, персонализирана обработка на извити, разширени, променливи напречни-сечения с много-клетъчни стоманени кутийни греди, съвместими със стандартите AASHTO, Eurocode, BS, AS.
Какви фабрични квалификации и доклади от инспекции можете да предоставите за експортни греди от стоманени кутии?
Притежаваме сертификат за качество ISO9001, сертификат за стоманена конструкция CE EN1090. Всяка партида от продукти се доставя със сертификати за производство на материали, протоколи от тестове за MT/UT NDT и доклади за инспекция на покритие от трети страни, издадени от SGS/BV.
Защо стоманените кутии са предпочитани за дълги разстояния?
Коравина на усукване:Тяхното затворено напречно-сечение осигурява изключителна устойчивост на усукващи сили.
Аеродинамична стабилност:Наклонените или трапецовидни ребра намаляват-предизвиканите от вятъра вибрации на главните кръстовища.
Ефективност:Те се справят с големи моменти на огъване с по-малко материал в сравнение с множество отворени стандартни пластинчати греди.