Massivdeckenbrücken: Vorteile, Nachteile und Prinzipien
Nachdem Sie diesen Artikel gelesen haben, lernen Sie Folgendes kennen: - 1. Vorteile von Massivdeckenbrücken 2. Nachteile von Massivplattenbrücken 3. Prinzipien.
Vorteile von Solid Slab Bridges:
Diese Art von Decks hat folgende Vorteile gegenüber anderen Arten von Aufbauten:
i) Schalungen sind einfacher und kostengünstiger.
ii) Geringere Dicke des Decks, wodurch die Füllhöhe und folglich die Kosten der Ansätze verringert werden.
iii) Einfachere Anordnung der Verstärkung. Es sind keine Bügel oder Stegverstärkungen erforderlich. Die Bewehrung wird gleichmäßig über die gesamte Breite des Decks verteilt, anstatt an den Trägerpunkten konzentriert zu werden.
iv) Das Einbringen von Beton in Massivdecken ist viel einfacher als in Platten und Trägern oder anderen ähnlichen Brücken.
v) Die Wahrscheinlichkeit einer Wabe in Beton ist geringer.
vi) Die Kosten für die Oberflächenveredelung sind geringer als die von Trägerbrücken.
vii) Schnellere Konstruktion.
Nachteile von Solid Slab Bridges:
Die Hauptnachteile von Massivbrücken mit Ausnahme der kürzeren Spannweiten sind:
i) Höhere Materialkosten.
ii) größere tote lasten.
Prinzipien von Massivdeckenbrücken:
Die Konstruktionsprinzipien eines Brückendecks aus Volldeckenplatten können durch das folgende veranschaulichende Beispiel veranschaulicht werden:
Illustratives Beispiel 1:
Entwerfen Sie einen Überbau aus massiver Brammenbrücke mit einer freien Spannweite von 9, 0 Metern und einer Fahrbahn von 7, 5 Metern mit einem 1, 5 Meter breiten Fußweg auf beiden Seiten für eine Nationalstraße. Beladung: Einzelne Spur der IRC-Klasse 70-R (sowohl auf Rädern als auch auf Raupen) oder zwei Spuren der IRC-Klasse A, wobei der maximale Effekt erzielt wird:
Effektive Spanne
Angenommen, die Gesamttiefe der Platte beträgt D = 675 mm. und klarer Deckel 30 mm.
. . . Effektive Tiefe, d = 675 - Abdeckung - halber Durchmesser des Balkens = 675 - 30 - 13 = 632 mm.
. . . Effektive Spanne = freie Spanne + effektive Tiefe = 9, 0 + 0, 63 = 9, 63 m
Eigengewicht:
Die Belastung pro Meter Lauf pro Meter Plattenbreite wird berücksichtigt:
Live-Lademomente:
Die Breite ist weniger als das Dreifache der effektiven Spannweite, dh 11, 03 m. <3 × 9, 63 (= 27, 89 m). Wenn eine Einzelspur des IRC 70-R-Raupenfahrzeugs in der Mitte platziert ist, wird das maximale Moment erzeugt. Zwei Spuren der Klasse A-Ladung oder eine Spur der Klasse 70-R (Radfahrzeug) erzeugen kein maximales Moment.
Verteilung der Last über die Spannweite:
Effektive Breite für eine einzige konzentrierte Ladung.
ke = Kx [1 - (x / L /)] + W; b / L = 11, 03 / 9, 63 = 1, 15
. . . K für einfach gelagerte Platte aus Tabelle 5.2 = 2.62 für B / L = 1.15; W = 0, 84 + 2 × 0, 085 = 1, 01 m.
. . . b e = 2, 62 × 4, 815 [1 - (4, 815 / 9, 63)] + 1, 01.
= 2, 62 x 4, 815 x 0, 5 + 1, 01 = 7, 32 m.
Daher überlappen sich die effektiven Breiten beider Spuren (Abb. 7.2). Wenn sich das Kettenfahrzeug dem Straßenrand am nächsten nähert, ist b e = 3.66 + 2.04 + 3.385 = 9.085 m.
Lastverteilung entlang der Spannweite
= 4, 57 + 2 (0, 675 + 0, 085) = 4, 57 + 1, 47 = 6, 09 m.
Gestaltung des Abschnitts:
Es wird vorgeschlagen, M20-Beton und HYSD-Stäbe (S 415) in der Platte einzusetzen. Daher werden die folgenden Konstruktionsparameter bei der Bestimmung der Tiefe und der Bewehrung der Platte verwendet.
6 c = 6, 70 MPa; 6 s = 200 MP a
Von "Bemessungshilfen für Stahlbeton bis IS: 456 - 1978" werden die Tiefe der neutralen Achse, der Hebelarmfaktor, das Modulverhältnis usw. wie folgt bestimmt:
Bereich der Hauptbewehrung:
Scherspannung:
Traglastschere = 1972 × (9, 63 / 2) - 1972 × 0, 315 = 9495 - 622 = 8873 kg / Meter Breite
Live-Lastschere:
Um eine maximale LL-Scherung zu erreichen, muss der Schwerpunkt des Kettenfahrzeugs einen Abstand von der Hälfte der Längsstreuungsbreite haben, dh ½ x 6, 04 m. = 3, 02 m. Obwohl die Dispersionsbreite entlang der Spanne unverändert bleibt, variiert die Dispersion über die Spanne.
Dispersionsbreite über die Spanne von Gleichung 5.1
Scherung wegen Fußbelastung:
Scherung - 1/2 x 9, 63 x 106 = 509 kg / Meter Breite
Designschere = DL-Schere + LL-Schere + Fußschere = 8873 + 6050 + 509 = 15.432 kg. = 15.432 x 9, 8 = 1, 51.200 N
Gemäß Abschnitt 304.7.1 des IRC-Brückencodes, Abschnitt III (IRC: 21-1987), Schubspannung = V / bd
Schubspannung = 1, 51.200 / 1000 × 632 = 0, 24 MP a
Die maximal zulässige Schubspannung gemäß Abschnitt 304.7.3 der IRC: 21-1987 für M20-Beton beträgt 0, 34 MP. Daher ist keine Schubbewehrung erforderlich.
Prüfen Sie auf Bondversagen:
Um ein Versagen der Verklebung zu verhindern, ist für alle Zugfestigkeiten an den Enden eine ausreichende Verankerungslänge vorzusehen, wie in IRC: 21-1987 empfohlen. Die Güteklasse des Betons ist M20 und der Verstärkungsstahl HYSD-Stäbe wie in dem veranschaulichenden Beispiel 7.1. Für weitere Einzelheiten kann auf die Standardpläne verwiesen werden
