दृश्य: 221 लेखक: साइट संपादक प्रकाशन समय: 2026-02-28 उत्पत्ति: साइट
सामग्री मेनू
● बॉक्स गर्डर-टू-कॉलम कनेक्शन का संरचनात्मक तर्क
>> लोड पथ निरंतरता और तनाव वितरण
>> एवरक्रॉस ब्रिज परिशुद्धता को प्राथमिकता क्यों देता है?
● कनेक्शन विधियों का तुलनात्मक विश्लेषण: वेल्डिंग बनाम बोल्टिंग
>> ए. ऑल-वेल्डेड कनेक्शन: संरचनात्मक निरंतरता का शिखर
>> बी. उच्च शक्ति वाले बोल्टेड कनेक्शन: दक्षता और विश्वसनीयता
● आंतरिक वास्तुकला: डायाफ्राम और स्टिफ़नर की भूमिका
>> भार वहन करने वाला डायाफ्राम
● उन्नत भूकंपीय इंजीनियरिंग: ''डक्टाइल नोड'' अवधारणा
>> भूकंपीय सुरक्षा के लिए एवरक्रॉस मानक
● फ़ील्ड स्थापना और साइट गुणवत्ता नियंत्रण (एसक्यूसी)
● कनेक्टिविटी का भविष्य इंजीनियरिंग
● स्टील ब्रिज कनेक्शन के संबंध में अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
>> 1. बॉक्स गर्डर और आई-बीम कॉलम के बीच कनेक्शन को पुल का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा क्यों माना जाता है?
>> 3. कॉलम इंटरफ़ेस पर बॉक्स गर्डर के अंदर आंतरिक डायाफ्राम का विशिष्ट कार्य क्या है?
>> 4. भूकंपीय क्षेत्रों में इन स्टील कनेक्शनों पर 'मजबूत कॉलम-कमजोर बीम' सिद्धांत कैसे लागू होता है?
>> 5. गर्डर-टू-कॉलम जोड़ की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए मानक परीक्षण विधियां क्या हैं?
वैश्विक बुनियादी ढांचे के आधुनिक परिदृश्य में, एक पुल की संरचनात्मक अखंडता उसके सबसे कमजोर जोड़ जितनी ही मजबूत होती है। उद्योग में शीर्ष तीन में शुमार एक प्रमुख चीनी निर्माता एवरक्रॉस ब्रिज में, हम समझते हैं कि स्टील आई-बीम बॉक्स गर्डर और आई-बीम कॉलम का चौराहा ब्रिज के लोड-बेयरिंग सिस्टम का 'हृदय' है।
यह व्यापक गाइड आई-बीम बॉक्स गर्डर्स को आई-बीम कॉलम से जोड़ने, यांत्रिकी, निर्माण चुनौतियों और अभिनव समाधानों की खोज करने की तकनीकी बारीकियों पर प्रकाश डालता है जो राजमार्ग और रेलवे पुलों के लिए 100 साल का डिज़ाइन जीवन सुनिश्चित करते हैं।
यह समझने के लिए कि इन दोनों घटकों को कैसे जोड़ा जाए, सबसे पहले उनकी व्यक्तिगत भूमिकाओं को समझना होगा। ए स्टील आई-बीम बॉक्स गर्डर को इसकी असाधारण मरोड़ वाली कठोरता के लिए चुना गया है - इसकी विलक्षण यातायात भार या हवा के कारण होने वाली घुमाव ताकतों का विरोध करने की क्षमता। इसके विपरीत, आई-बीम कॉलम ऊर्ध्वाधर समर्थन प्रदान करता है, जो भूकंपीय गतिविधि या थर्मल विस्तार से बड़े पैमाने पर अक्षीय संपीड़न और पार्श्व बलों का प्रतिरोध करता है।
कनेक्शन लोड ट्रांसफर के लिए प्राथमिक प्रवेश द्वार के रूप में कार्य करता है। जब कोई भारी ट्रेन या ट्रकों का बेड़ा पुल को पार करता है, तो ऊर्ध्वाधर भार गर्डर की वेब प्लेटों के माध्यम से, कनेक्शन नोड में, और स्तंभ के माध्यम से नीचे नींव में चला जाता है।
●मोमेंट ट्रांसफर: 'कठोर' या 'मोमेंट' कनेक्शन में, जोड़ को झुकने वाले क्षणों को स्थानांतरित करने में सक्षम होना चाहिए। इसके लिए गर्डर फ्लैंज और कॉलम के बीच एक निर्बाध संक्रमण की आवश्यकता होती है।
●कतरनी प्रतिरोध: अत्यधिक दबाव के तहत 'वेब अपंगता' या कतरनी बकलिंग को रोकने के लिए गर्डर और कॉलम दोनों की वेब प्लेटों को कनेक्शन बिंदु पर मजबूत किया जाना चाहिए।
●टोरसोनल प्रबंधन: क्योंकि बॉक्स गर्डर बंद खंड हैं और आई-बीम खुले खंड हैं, संक्रमण बिंदु एक जटिल तनाव स्थिति बनाता है जिसके लिए बलों के 'लूप को बंद करने' के लिए आंतरिक डायाफ्राम की आवश्यकता होती है।
हांगकांग-झुहाई-मकाओ ब्रिज और विभिन्न बेल्ट एंड रोड इनिशिएटिव परियोजनाओं जैसी परियोजनाओं में हमारे अनुभव के साथ, हमने देखा है कि इस जंक्शन पर 2 मिमी का गलत संरेखण भी माध्यमिक तनाव पैदा कर सकता है जो पुल के थकान जीवन को दशकों तक कम कर देता है। हमारी निर्माण प्रक्रिया यह सुनिश्चित करने के लिए उच्च परिशुद्धता सीएनसी कटिंग और लेजर-निर्देशित संरेखण का उपयोग करती है कि प्रत्येक कनेक्शन बिंदु गणितीय रूप से सही है।
'वेल्डेड बनाम बोल्टेड' बहस ब्रिज इंजीनियरिंग के केंद्र में है। चयन परियोजना के स्थान, कुशल श्रम की उपलब्धता और स्थापना के दौरान पर्यावरणीय स्थितियों पर निर्भर करता है।
अधिकतम कठोरता और चिकनी, सुव्यवस्थित उपस्थिति की आवश्यकता वाले पुलों के लिए वेल्डिंग पसंदीदा तरीका है।
●फुल-पेनेट्रेशन ग्रूव वेल्ड: इनका उपयोग बॉक्स गर्डर के मोटे फ्लैंज को सीधे कॉलम या ट्रांजिशन कैप प्लेट से जोड़ने के लिए किया जाता है। ये वेल्ड यह सुनिश्चित करते हैं कि दोनों घटक स्टील के एकल, अखंड टुकड़े के रूप में कार्य करें।
●थर्मल प्रबंधन: मोटी स्टील प्लेटों (अक्सर मेगा-पुलों में 50 मिमी से अधिक) की वेल्डिंग में सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक 'हीट प्रभावित क्षेत्र' (एचएजेड) का प्रबंधन करना है। यदि धीरे-धीरे और समान रूप से ठंडा न किया जाए, तो स्टील भंगुर हो सकता है।
●पेशेवर: असाधारण थकान प्रतिरोध, कंपन-प्रेरित ढीलापन का कोई जोखिम नहीं, और बेहतर सौंदर्यशास्त्र।
●विपक्ष: अत्यधिक कुशल प्रमाणित वेल्डर और साइट पर 100% गैर-विनाशकारी परीक्षण (एनडीटी) की आवश्यकता होती है, जो मौसम पर निर्भर हो सकता है।
कई अंतरराष्ट्रीय परियोजनाओं में, विशेष रूप से दूरदराज के क्षेत्रों में सीसीसीसी द्वारा प्रबंधित परियोजनाओं में, उच्च शक्ति घर्षण-पकड़ (एचएसएफजी) बोल्ट मानक हैं।
●कार्रवाई का तंत्र: मानक बोल्ट के विपरीत, एचएसएफजी बोल्ट बोल्ट शैंक की कतरनी ताकत पर निर्भर नहीं होते हैं। इसके बजाय, उन्हें एक विशिष्ट तनाव से कस दिया जाता है जो जुड़ी हुई प्लेटों के बीच बड़े पैमाने पर घर्षण पैदा करता है। इस घर्षण के माध्यम से भार स्थानांतरित होता है।
●स्प्लिस प्लेट्स और गसेट्स: ये प्लेटें गर्डर और कॉलम घटकों को 'सैंडविच' करती हैं, जो लोड ट्रांसफर के लिए एक अनावश्यक पथ प्रदान करती हैं।
●पेशेवर: तेज़ फ़ील्ड असेंबली, आसान गुणवत्ता नियंत्रण (टॉर्क रिंच का उपयोग करके), और ऐसे वातावरण में बेहतर प्रदर्शन जहां ऑन-साइट वेल्डिंग मुश्किल है।
●विपक्ष: बोल्ट तनाव के लिए नियमित निरीक्षण की आवश्यकता होती है और कनेक्शन के दृश्य प्रोफ़ाइल में 'बल्क' जुड़ जाता है।
तकनीकी मापदण्ड |
वेल्डेड जोड़ (कठोर) |
बोल्टेड जोड़ (घर्षण-पकड़) |
भूकंपीय प्रदर्शन |
सुपीरियर (उचित लचीलापन डिजाइन के साथ) |
अच्छा (मामूली ऊर्जा अपव्यय की अनुमति देता है) |
स्थापना गति |
मध्यम से धीमा |
उच्च |
रखरखाव की आवश्यकता |
कम (संक्षारण फोकस) |
मध्यम (तनाव जांच फोकस) |
थकान प्रतिरोध |
उच्च (सुचारू तनाव प्रवाह) |
मध्यम (छिद्रों पर तनाव सांद्रता) |
आई-बीम बॉक्स गर्डर और आई-बीम कॉलम के बीच संबंध सिर्फ एक बाहरी मामला नहीं है। असली 'जादू' बॉक्स गर्डर के अंदर होता है। एवरक्रॉस ब्रिज में, हम इन जोड़ों को स्थिर बनाने के लिए आवश्यक जटिल आंतरिक असेंबली में विशेषज्ञ हैं।
बॉक्स गर्डर के अंदर, ठीक उसी जगह जहां यह कॉलम से मिलता है, हम एक 'लोड-बेयरिंग डायाफ्राम' स्थापित करते हैं। यह एक मोटी आंतरिक प्लेट है जो गर्डर के साइड जाले के बीच एक पुल के रूप में कार्य करती है।
●संरेखण: डायाफ्राम को स्तंभ के फ्लैंज के साथ पूरी तरह से संरेखित होना चाहिए। यदि संरेखण कुछ मिलीमीटर से भी दूर है, तो ऊर्ध्वाधर भार डायाफ्राम द्वारा समर्थित होने के बजाय गर्डर की निचली प्लेट के माध्यम से 'पंच' होगा।
●मैनहोल और पहुंच: भविष्य में निरीक्षण और रखरखाव की अनुमति देने के लिए, इन डायाफ्राम में 'मैनहोल' होना चाहिए। हालांकि, लोड-असर प्लेट में छेद काटने से इसकी ताकत कम हो जाती है। हमारे इंजीनियर इन एक्सेस पोर्ट के लिए इष्टतम आकार और सुदृढीकरण निर्धारित करने के लिए परिमित तत्व विश्लेषण (एफईए) का उपयोग करते हैं।
गर्डर की पतली स्टील प्लेटों को झुकने ('तेल-कैनिंग प्रभाव') से रोकने के लिए, अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ स्टिफ़नर को आंतरिक सतहों पर वेल्ड किया जाता है। कनेक्शन क्षेत्र में, कॉलम से 'रिएक्शन फोर्स' को संभालने के लिए इन स्टिफ़नर को अक्सर दोगुना या मोटा किया जाता है। हम यह सुनिश्चित करने के लिए रोबोटिक वेल्डिंग आर्म्स का उपयोग करते हैं कि इन आंतरिक स्टिफ़नर में गहरी पैठ वाले वेल्ड हों, क्योंकि वे अक्सर पुराने पुलों में थकान दरारें दिखाई देने वाली पहली जगह होते हैं।
भूकंप क्षेत्रों में स्थित पुलों के लिए, कनेक्शन न केवल मजबूत होना चाहिए - यह 'स्मार्ट' होना चाहिए। भूकंपीय-भारी क्षेत्रों में सीआरईसी और पावरचाइना द्वारा उपयोग किए जाने वाले डिजाइन दर्शन के बाद, हम मजबूत कॉलम-कमजोर बीम सिद्धांत को लागू करते हैं।
एक बड़े भूकंप में, हम चाहते हैं कि पुल बचा रहे, भले ही उसे कुछ क्षति हो। इसे प्राप्त करने के लिए, कनेक्शन को लोचदार बनाए रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जबकि गर्डर में विशिष्ट 'फ़्यूज़' को निकलने की अनुमति है।
●कम बीम अनुभाग (आरबीएस): कॉलम कनेक्शन ('डॉगबोन' डिज़ाइन) के पास गर्डर के निकला हुआ किनारा के एक छोटे से हिस्से को रणनीतिक रूप से संकीर्ण करके, हम कॉलम चेहरे पर महत्वपूर्ण वेल्ड से दूर, वहां होने वाले किसी भी संभावित प्लास्टिक विरूपण को मजबूर करते हैं।
●पार्श्व ब्रेसिंग: हम कनेक्शन बिंदु पर अतिरिक्त पार्श्व-टोरसोनल बकलिंग प्रतिरोध प्रदान करते हैं, यह सुनिश्चित करते हुए कि जैसे ही पुल हिलता है, गर्डर-टू-कॉलम जोड़ 'रोल' नहीं करता है या संरेखण से बाहर नहीं मुड़ता है।
भूकंपीय क्षेत्रों के लिए हम जो भी पुल घटक तैयार करते हैं, वह सिम्युलेटेड तनाव परीक्षण से गुजरता है। Q355D या Q420qD जैसे उच्च-लचीलापन वाले स्टील का उपयोग करके, जो फ्रैक्चरिंग से पहले महत्वपूर्ण विरूपण का सामना कर सकता है, हम सार्वजनिक बुनियादी ढांचे के लिए सुरक्षा की एक अतिरिक्त परत प्रदान करते हैं।
अंतिम कनेक्शन साइट पर होता है, अक्सर चुनौतीपूर्ण मौसम की स्थिति में। एक पेशेवर इंस्टॉलेशन प्रोटोकॉल महत्वपूर्ण है।
●लिफ्टिंग और पोजिशनिंग: हेवी-ड्यूटी क्रेन का उपयोग करके, बॉक्स गर्डर को कॉलम पर उतारा जाता है। गर्डर को सटीक स्थिति में निर्देशित करने के लिए अस्थायी 'लोकेटिंग पिन' का उपयोग किया जाता है।
●पर्यावरण निगरानी: वेल्डेड कनेक्शन के लिए, तापमान और आर्द्रता सख्त सीमा के भीतर होनी चाहिए। यदि यह बहुत ठंडा है, तो हम हाइड्रोजन क्रैकिंग को रोकने के लिए स्टील को 100°C-150°C तक पहले से गर्म करने के लिए इंडक्शन हीटिंग का उपयोग करते हैं।
●बोल्ट वाले जोड़ों को कसने के लिए: बोल्ट वाले कनेक्शन के लिए, हम दो चरण वाली कसने की प्रक्रिया का उपयोग करते हैं। 'आरंभिक स्नग-टाइट' यह सुनिश्चित करता है कि प्लेटें संपर्क में हैं, इसके बाद आवश्यक के-फैक्टर (क्लैंपिंग फोर्स) तक पहुंचने के लिए कैलिब्रेटेड हाइड्रोलिक रिंच का उपयोग करके 'फाइनल टेंशनिंग' किया जाता है।
●अंतिम निरीक्षण (सुनहरा नियम): प्रत्येक कनेक्शन का निरीक्षण एक तृतीय-पक्ष लेखा परीक्षक द्वारा किया जाता है। हम उपयोग करते हैं:
अल्ट्रासोनिक परीक्षण (यूटी): वेल्ड के अंदर किसी छिपे हुए छिद्र या स्लैग को देखने के लिए।
चुंबकीय कण निरीक्षण (एमपीआई): सूक्ष्म सतह दरारों की जांच करने के लिए।
स्टील आई-बीम बॉक्स गर्डर और आई-बीम कॉलम के बीच का कनेक्शन आधुनिक इंजीनियरिंग का उत्कृष्ट नमूना है। यह कच्ची ताकत और गणितीय परिशुद्धता के सही संतुलन का प्रतिनिधित्व करता है। एवरक्रॉस ब्रिज पर, हमारा मिशन वैश्विक निर्माण उद्योग को ऐसे घटक प्रदान करना है जो इन कनेक्शनों को संभव बनाते हैं।
अपनी विशाल उत्पादन क्षमता को चीन के अग्रणी केंद्रीय उद्यमों के कठोर मानकों के साथ जोड़कर, हम यह सुनिश्चित करते हैं कि प्रत्येक पुल जिसे हम बनाने में मदद करते हैं - चाहे वह दक्षिण पूर्व एशिया में एक नदी को पार करता हो या अफ्रीका में एक पहाड़ी दर्रे को पार करता हो - लंबे समय तक चलने के लिए बनाया गया है।
यह कनेक्शन सभी संरचनात्मक ताकतों का 'केंद्र बिंदु' है। बॉक्स गर्डर बड़े पैमाने पर मरोड़ वाले और अनुदैर्ध्य भार को संभालता है, जबकि आई-बीम कॉलम ऊर्ध्वाधर संपीड़न का प्रबंधन करता है। जिस जोड़ पर वे मिलते हैं, उसे एक निर्बाध 'लोड पथ' की सुविधा प्रदान करनी चाहिए। यदि यह कनेक्शन खराब तरीके से डिजाइन या निर्मित किया गया है, तो यह एक तनाव बाधा पैदा करता है, जिससे थकान टूटती है या संरचनात्मक अस्थिरता होती है। इस नोड पर उच्च परिशुद्धता इंजीनियरिंग सुनिश्चित करती है कि पुल दशकों के भारी यातायात और पर्यावरणीय तनाव का सामना कर सके।
चुनाव तीन मुख्य कारकों पर निर्भर करता है: साइट की स्थिति, आवश्यक कठोरता, और स्थापना की गति।
●वेल्डेड कनेक्शन अधिकतम कठोरता और साफ-सुथरा लुक प्रदान करते हैं, जो उन्हें शहरी पुलों या स्पैन के लिए आदर्श बनाते हैं जहां कंपन को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए। हालाँकि, उन्हें साइट पर सही मौसम और अत्यधिक कुशल श्रम की आवश्यकता होती है।
● दूरदराज के क्षेत्रों या कठोर जलवायु में तेजी से असेंबली और परियोजनाओं के लिए बोल्टेड कनेक्शन (उच्च शक्ति घर्षण-पकड़ बोल्ट का उपयोग करके) को प्राथमिकता दी जाती है। उनका निरीक्षण करना और बदलना आसान है लेकिन स्प्लिस प्लेट और गसेट के लिए अधिक स्टील की आवश्यकता होती है।
आंतरिक डायाफ्राम बॉक्स गर्डर के अंदर वेल्डेड एक हेवी-ड्यूटी स्टील प्लेट है जो सीधे आई-बीम कॉलम के फ्लैंग्स के साथ संरेखित होती है। इसका प्राथमिक कार्य स्तंभ से ऊर्ध्वाधर प्रतिक्रिया बल को गर्डर के पूरे क्रॉस-सेक्शन में वितरित करना है। डायाफ्राम के बिना, बॉक्स गर्डर की पतली निचली प्लेट स्तंभ के संकेंद्रित दबाव के तहत झुक जाएगी या 'छिद्रित हो जाएगी'। यह बॉक्स गर्डर के आयताकार आकार को भी बनाए रखता है, जिससे मरोड़ वाली विकृति को रोका जा सकता है।
भूकंप-संभावित क्षेत्रों में, जहां क्षति होती है उसे नियंत्रित करके पुल को ढहने से रोकना लक्ष्य है। हम कनेक्शन को डिज़ाइन करते हैं ताकि कॉलम लोचदार (अक्षतिग्रस्त) रहे, जबकि गर्डर को 'नियंत्रित उपज' के माध्यम से ऊर्जा को नष्ट करने की अनुमति दी जाती है। यह अक्सर कम बीम अनुभाग (आरबीएस) या 'डॉगबोन' डिज़ाइन का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है, जहां गर्डर का निकला हुआ किनारा कनेक्शन के पास थोड़ा संकुचित होता है। यह सुनिश्चित करता है कि यदि पुल पर अधिक भार है, तो गर्डर महत्वपूर्ण जोड़ से सुरक्षित रूप से दूर झुक जाता है, जिससे मुख्य समर्थन संरचना बरकरार रहती है।
एवरक्रॉस ब्रिज पर, हम एक बहुस्तरीय गुणवत्ता नियंत्रण प्रोटोकॉल का उपयोग करते हैं। वेल्डेड जोड़ों के लिए, स्लैग समावेशन या संलयन की कमी जैसी आंतरिक खामियों का पता लगाने के लिए अल्ट्रासोनिक परीक्षण (यूटी) स्वर्ण मानक है। चुंबकीय कण निरीक्षण (एमपीआई) का उपयोग सूक्ष्म सतह दरारें खोजने के लिए किया जाता है। बोल्ट वाले जोड़ों के लिए, हम यह सुनिश्चित करने के लिए कैलिब्रेटेड हाइड्रोलिक टॉर्क रिंच का उपयोग करते हैं कि क्लैंपिंग फोर्स डिज़ाइन विनिर्देशों को पूरा करता है। इसके अतिरिक्त, हम अक्सर फ़ैक्टरी ट्रायल असेंबली करते हैं जहां वास्तविक घटकों को निर्माण स्थल पर पहुंचने से पहले शून्य त्रुटियों को सुनिश्चित करने के लिए पूर्व-फिट किया जाता है।
