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Puente de vigas compuestas, se refiere a un puente de vigas estructurales compuestas que combina miembros de acero como vigas de placa de acero, vigas de caja de acero, vigas de armadura de acero y miembros de hormigón armado para trabajar juntos mediante el uso de conectores de corte.
En el pasado, el puente de vigas simplemente apoyado era el más utilizado, pero en los últimos años se ha extendido a puentes de vigas continuas, puentes atirantados, puentes colgantes, puentes de arco atado y otros sistemas complejos.
El puente de vigas compuestas también es un tipo de estructura de tramo de puente ensamblada, que separa la parte de la nervadura de la viga del puente del panel del puente (placa de ala) a través de la junta horizontal longitudinal, de modo que la sección total de la viga única se convierte en la sección combinada de la placa y la nervadura. Durante la construcción, primero se erigen las nervaduras de las vigas, se instalan paneles prefabricados (a veces con paneles ligeramente doblados para salvar las barras de acero) y, finalmente, se coloca una porción de concreto dentro de las juntas o junto con los paneles para formar la estructura en su conjunto. Por lo tanto, las vigas compuestas se tensan por etapas. Una vez montadas las vigas, el peso de todos los paneles prefabricados y el hormigón de la plataforma colado in situ (e incluso las vigas espaciadoras transversales coladas in situ) instalados posteriormente, junto con el peso de las vigas mismas, deben ser soportados por las vigas prefabricadas. Esto es diferente de la viga en T ensamblada que soporta toda la carga muerta por la sección completa de la viga principal, el momento de inercia de flexión de la nervadura sin la placa del ala es mucho más pequeño que toda la viga en T (la altura de la nervadura es más baja, el eje neutro se mueve hacia abajo, el brazo de par interno es pequeño y el concreto de compresión es insuficiente), lo que inevitablemente aumentará en gran medida la carga de la nervadura de la viga para soportar toda la carga muerta estructural, por lo que no solo aumentará la sección transversal de la nervadura de la viga, sino también aumentará el refuerzo. El aumento de la cantidad de hormigón en las nervaduras de las vigas provoca un aumento desfavorable de la carga muerta. La siguiente imagen muestra la comparación de los gráficos de tensión entre la viga en T prefabricada y la viga compuesta en dos etapas: acción permanente Mg y acción variable Mp.
Según los materiales utilizados en las placas y nervaduras de las vigas compuestas, las vigas compuestas se dividen en vigas compuestas de hormigón y vigas compuestas de acero y hormigón. Las vigas mixtas de hormigón se integran mediante colada de hormigón in situ en las juntas o junto con la losa prefabricada del forjado del puente. Las vigas compuestas de acero y hormigón están hechas de vigas de acero en las nervaduras de la viga y losas de hormigón armado en los paneles del puente, que se combinan entre sí mediante llaves de corte (también conocidas como conectores) para participar en la fuerza estructural.
La sección es una sección combinada.
La rigidez de la sección aumenta para reducir la cantidad de acero.
Bajo la acción de la carga viva, el ruido es menor que el de todos los puentes con vigas de acero.
Fácil ajuste de pendiente y peralte externo.
Para garantizar la fuerza conjunta de la viga de acero y la losa de hormigón armado, se debe instalar un dispositivo de transferencia de corte confiable para transferir la fuerza de corte escalonada de la viga en la deformación por flexión.
Transferencia de corte rígido.
Adopte acero de sección corta, como canal de acero, acero en ángulo.
El refuerzo diagonal, si es confiable, también se puede utilizar en otras formas, como pernos con tapa.
La transferencia de corte se soldará al ala superior de la viga de acero y a la barra de acero del panel del puente.
Para puentes de vigas compuestas de luz media y pequeña, para reducir los costos de producción e instalación, generalmente se utilizan vigas de acero con sección en I, que también se conocen como puentes de vigas de placas compuestas.
Las vigas de acero de los puentes de vigas de placas compuestas pueden estar hechas de perfiles de acero laminados o vigas de acero soldadas.
Puede adoptar una sección de viga de acero asimétrica para reducir el tamaño del ala superior de la viga de acero unida al panel del puente de hormigón.
El puente de vigas compuestas tipo caja tiene mayor rigidez torsional y más estabilidad que el puente compuesto de sección en I.
Aumentar la capacidad de cruce, resolver el problema del espacio libre insuficiente debajo del puente y evitar la interrupción del tráfico durante la construcción;
Antes de hormigonar el piso del puente, se puede verter concreto sobre la placa inferior de la viga cajón de acero en la zona de momento de flexión negativo, lo que no solo puede desempeñar el papel de resistencia a la compresión, sino que también mejora la estabilidad de la placa inferior y la placa del alma de la viga cajón de acero.
Se utiliza una armadura de acero en lugar de una viga de acero sólida y se combina con un panel de puente de hormigón.
Tiene mejor permeabilidad y estética;
La altura de la viga suele ser mayor que la del puente de viga ventral sólida y el diseño de la junta es más complicado, especialmente los altos requisitos para la construcción de la junta que conecta el panel del puente y la placa del alma.
Las vigas mixtas acero-hormigón se consolidan con pilas de hormigón o pilas mixtas. Reducir la carga del sistema de piso del puente y reducir el uso de soporte;
Gran altura libre debajo del puente, hermosa forma, buena suavidad del piso del puente. En comparación con el puente de vigas soportadas simple, su rendimiento sísmico es mayor y no se producirán accidentes con vigas caídas.
El problema clave que se debe resolver en el diseño y la construcción es garantizar que la carga del piso del puente pueda transferirse efectivamente al pilar, es decir, a la estructura de la junta entre viga y hundimiento.
El puente de vigas compuestas de acero y hormigón es un nuevo tipo de estructura de puente desarrollado sobre la base del puente de vigas de estructura de acero y el puente de vigas de estructura de hormigón. Los componentes principales, como las nervaduras de las vigas, generalmente adoptan una estructura de acero, el panel del puente o la placa de brida adoptan una estructura de concreto y el conector de corte entre el acero y el concreto adopta conectores de corte en su conjunto, para que las dos estructuras se esfuercen conjuntamente. La combinación de los dos materiales puede evitar sus respectivas deficiencias, aprovechar al máximo las ventajas de los dos materiales y formar una forma estructural con alta resistencia, alta rigidez y buena ductilidad. En comparación con la viga de hormigón simple, puede reducir el tamaño de la sección del componente y la carga muerta de la estructura puede reducirse y aliviar la acción sísmica.
En comparación con la viga de acero simple, puede reducir el uso de la cantidad de acero, ahorrar el costo de pintura de la estructura de acero, reducir la contaminación acústica del puente de acero y aumentar la rigidez, estabilidad e integridad de la estructura.
Las vigas de acero están sometidas principalmente a tensión en las vigas mixtas. Para puentes de vigas compuestas de acero y hormigón de luces pequeñas y medianas, las placas de acero generalmente se sueldan en vigas de acero en forma de I (en forma de I). Para aprovechar al máximo el papel del acero, las vigas de acero en forma de I suelen utilizar secciones transversales asimétricas con alas inferiores anchas. Para puentes de vigas compuestas de acero y hormigón de gran luz, se utiliza principalmente la forma de sección transversal de viga cajón de acero abierta o cerrada, por lo que también se denomina viga compuesta de cajón. Las vigas compuestas en forma de caja tienen una alta rigidez torsional, lo que es especialmente adecuada para puentes curvos, y la mayoría de ellas están diseñadas como estructuras continuas en la dirección del puente.
Paneles de puente de hormigón armado soportados por vigas de acero, además del momento flector longitudinal compartido por el ala superior de la viga mixta y la viga de acero. También soporta las fuerzas internas en la dirección del puente transversal causadas por cargas locales como el panel del puente. El panel del puente generalmente adopta dos formas: losas de concreto coladas in situ y losas de concreto prefabricadas, y la superficie inferior del panel del puente puede diseñarse en forma recta o curva.
La llave de corte en la superficie superior de la placa del ala de la viga de acero es la base para la operación conjunta de la viga de acero y el panel del puente de concreto. La función principal de la unión por corte es resistir la fuerza de corte longitudinal en la interfaz entre la viga de acero y el panel del puente de concreto, y resistir el deslizamiento relativo. Hay muchos tipos de claves de corte utilizadas en vigas compuestas. En el actual 'Código para el diseño de puentes con estructuras de acero para carreteras' (JTG D64), se adoptan llaves de corte con clavos soldados, llaves de corte con canales de acero y conectores de placa perforada, como se muestra a continuación, entre las cuales las llaves de corte con clavos soldadas son las más utilizadas.
Construcción de andamios: la sección total de la viga superpuesta soporta todas las cargas y la tensión de la sección debe calcularse de acuerdo con la sección total de la viga superpuesta.
Uso directo de vigas de acero para soporte de encofrados y hormigón.
En la primera etapa, la primera parte de la carga muerta (incluidas las vigas de acero, el encofrado, el hormigón y el peso de los equipos de construcción) la soportan únicamente las vigas de acero.
En la segunda etapa, la segunda parte de la carga muerta (incluida la capa de pavimento de la plataforma del puente, la capa impermeable y la superficie de la carretera) y la carga viva son soportadas por la sección general compuesta por losas de hormigón armado y vigas de acero, y finalmente se superponen para verificar la resistencia de la sección de la viga compuesta.
Aplicación del puente de vigas compuestas: puente de carretera y puente ferroviario.
Conveniente para la construcción. Debido a la resistencia de la varilla de acero, es liviana y fácil de instalar.
Aliviar la carga muerta. En comparación con los puentes de hormigón, la carga muerta es ligera, lo cual es especialmente importante para los puentes con vigas de gran luz, que pueden reducir la proporción de carga muerta y reducir los requisitos sobre la estructura inferior y los cimientos.
Mejorar el rendimiento. Mediante la tracción del acero y la compresión del hormigón, se aprovecha al máximo el rendimiento del material. Cuando se utilizan tubos de acero rellenos de hormigón, se puede utilizar el efecto de aro del tubo de acero sobre el hormigón.
Ahorre costos. En puentes de luces largas esto es un poco más evidente.
ESPECIFICACIÓN DEL PUENTE DE ACERO EVERCROSS |
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EVERCROSS |
Puente Bailey (Compact-200, Compact-100, LSB, PB100, China-321, BSB) |
ALCANCE DE DISEÑO |
10M A 300M Un solo tramo |
MANERA DE CARRO |
CARRIL ÚNICO, CARRILES DOBLES, MULTICARRIL, PASARELA, ETC. |
CAPACIDAD DE CARGA |
AASHTO HL93.HS15-44, HS20-44, HS25-44, |
GRADO DE ACERO |
EN10025 S355JR S355J0/EN10219 S460J0/EN10113 S460N/BS4360 Grado 55C |
CERTIFICADOS |
ISO9001, ISO14001, ISO45001, EN1090, CIDB, COC, PVOC, SONCAP, etc. |
SOLDADURA |
AWS D1.1/AWS D1.5 |
PERNOS |
ISO898, AS/NZS1252, BS3692 o equivalente |
CÓDIGO DE GALVANIZACIÓN |
ISO1461 |
| ESPECIFICACIÓN DEL PUENTE DE ACERO EVERCROSS | ||
| EVERCROSS PUENTE DE ACERO |
Puente Bailey (Compact-200, Compact-100, LSB, PB100, China-321, BSB) Puente modular (GWD, Delta, tipo 450, etc.), puente de armadura, puente Warren, puente de arco, puente de placa, puente de vigas, puente de viga cajón, puente colgante, puente atirantado, puente flotante, etc. |
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| ALCANCE DE DISEÑO | 10M A 300M Un solo tramo | |
| MANERA DE CARRO | CARRIL ÚNICO, CARRILES DOBLES, MULTILANE, PASARELA, ETC. | |
| CAPACIDAD DE CARGA | AASHTO HL93.HS15-44,HS20-44,HS25-44, BS5400 HA+20HB,HA+30HB, AS5100 Truck-T44, IRC 70R Clase A/B, NATO STANAG MLC80/MLC110. Camión-60T, Remolque-80/100Ton, etc. |
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| GRADO DE ACERO | EN10025 S355JR S355J0/EN10219 S460J0/EN10113 S460N/BS4360 Grado 55C AS/NZS3678/3679/1163/Grado 350, ASTM A572/A572M GR50/GR65 GB1591 GB355B/C/D/460C, etc. |
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| CERTIFICADOS | ISO9001, ISO14001,ISO45001,EN1090,CIDB,COC,PVOC,SONCAP,etc. | |
| SOLDADURA | AWS D1.1/AWS D1.5 AS/NZS 1554 o equivalente |
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| PERNOS | ISO898,AS/NZS1252,BS3692 o equivalente | |
| CÓDIGO DE GALVANIZACIÓN | ISO1461 AS/NZS 4680 ASTM-A123, BS1706 o equivalente |
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| Nombre del producto | Puente de vigas compuestas |
| Material | Acero |
| Tratamiento superficial | Galvanizado en caliente |
| Color | Color personalizado |
| Usar | Puente de carretera, puente ferroviario, puente peatonal |
| Paquete de transporte | Transportado por contenedor/camión en embalaje fuerte |
| Grado de acero | S355/Gr 55c/Gr350/Gr50/Gr65/GB355/460 |
| Capacidad de carga | Hl93/Ha+20hb/T44/Clase a/B/MLC110/dB24 |
| Proceso de dar un título | DIN, JIS, GB, BS, ASTM, AISI |
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