Solida plattformbroar: Fördelar, nackdelar och principer

Efter att ha läst den här artikeln kommer du att lära dig om: - 1. Fördelar med Solid Slab Bridges 2. Nackdelar med Solid Slab Bridges 3. Principer.

Fördelar med fasta platta broar:

Sådan typ av däck har följande fördelar jämfört med andra typer av överbyggnader:

i) Formering är enklare och billigare.

ii) Mindre tjocklek på däck och därigenom minskar fyllnadshöjden och därmed kostnaden för tillvägagångssätten.

iii) Enklare arrangemang av förstärkning. Inga stryp eller nätförstärkning krävs. Förstärkning fördelas jämnt över hela däckens bredd i stället för att koncentreras vid balkpunkter.

iv) Placering av betong i fast plåt är mycket lättare än i plåt och bälte eller någon annan liknande broar.

v) Risken för honungskammning i betong är mindre.

vi) Kostnaden för ytfinish är mindre än bågbroar.

vii) Snabbare konstruktion.

Nackdelar med Solid Slab Bridges:

De viktigaste nackdelarna med fasta plattformar, med undantag för kortare spänner, är:

i) Större materialkostnader.

ii) Större döda laster.

Principer för Solid Slab Bridges:

Konstruktionsprinciperna för ett fast platt-brodäck kan illustreras med följande illustrativa exempel:

Illustrativt exempel 1:

Utforma en fast plattformsbrobyggnad med en klar spänning på 9, 0 meter och körbanan på 7, 5 meter med 1, 5 meter bred fotväg på båda sidor för en national motorväg. Lastning: Enstaka lane av IRC Class 70-R (både hjul och spår) eller två banor av IRC Klass A som ger maximal effekt:

Effektiv Span

Antag ett totalt djup av plattan, D = 675 mm. och klart lock 30 mm.

. ^. . Effektivt djup, d = 675 - lock - halvdia bar = 675 - 30 - 13 = 632 mm.

. ^. . Effektivt span = tydligt span + effektivt djup = 9, 0 + 0, 63 = 9, 63 m

Dödlast:

Belastning per meter körning per en meter bredd av plattan beaktas:

Live-laddningsmoment:

Bredden är mindre än 3 gånger den effektiva spänningen, dvs 11, 03 m. <3 x 9, 63 (= 27, 89 m). Enkeltbana av IRC 70-R spårat fordon när det placeras i mitten ger maximal moment. Två körfält i klass A-lastning eller enkel körfält i klass 70-R (hjulfordon) kommer inte att ge maximal moment.

Spridning av belastning över spänningen:

Effektiv bredd för en enda koncentrerad belastning.

b _e = Kx [1 - (x / L /)] + W; b / L = 11, 03 / 9, 63 = 1, 15

. ^. . K för enkelt stödsplatta från tabell 5.2 = 2.62 för b / L = 1.15; W = 0, 84 + 2 x 0, 085 = 1, 01 m.

. ^. . b _e = 2, 62 x 4, 815 [1 - (4, 815 / 9, 63)] + 1, 01.

= 2, 62 x 4, 815 x 0, 5 + 1, 01 = 7, 32m.

Därför överlappar de båda sidornas effektiva bredder (bild 7.2). När det spårade fordonet rör sig närmast vägkärnan _e = 3, 66 + 2, 04 + 3, 385 = 9, 085 m.

Spridning av belastning längs spänningen

= 4, 57 + 2 (0, 675 + 0, 085) = 4, 57 + 1, 47 = 6, 09 m.

Sektionens utformning:

M 20-betong- och HYSD-stavar (S 415) föreslås användas i plattan. Följaktligen används följande designparametrar vid bestämning av plattans djup och förstärkning.

6 _c = 6, 70 MPa; 6 _s = 200 MP _a

Från "Designhjälpmedel för förstärkt betong till IS: 456 -1978" bestäms djupet av neutralaxel, handtagsfaktor, modulförhållande etc. enligt följande:

Område med huvudförstärkning:

Skjuvbelastning:

Dödlastskjuvning = 1972 x (9, 63 / 2) - 1972 x 0, 315 = 9495 - 622 = 8873 kg / meter bredd

Live load shear:

För att få maximal LL-skjuvning måste CG på det spårade fordonet ligga på ett avstånd av hälften av den längsgående dispersionsbredden, dvs ½ x 6, 04 m. = 3, 02 m. Även om dispersionsbredden längs spänningen kommer att förbli oförändrad varierar dispersionen över spännvidden.

Dispersionsbredd över span från ekvation 5.1

Skjuv på grund av gångvägsbelastning:

Skjuv - ^1/2 x 9, 63 x 106 = 509 kg / meter bredd

Designskjuvning = DL-skjuvning + LL-skjuvning + fotvägsskjuvning = 8873 + 6050 + 509 = 15, 432 kg. = 15, 432 x 9, 8 = 1, 51, 200 N

Enligt klausul 304.7.1 i IRC-brokoden, avsnitt III (IRC: 21-1987), skjuvspänning = V / bd

Skjuvspänning = 1, 51, 200 / 1000 × 632 = 0, 24 MPa

Grundläggande tillåten skjuvspänning enligt punkt 304.7.3 av IRC: 21-1987 för M20 betong är 0, 34 MP. Därför behövs ingen skjuvförstärkning.

Kontrollera om obligationer misslyckas:

För att förhindra bindningsfel ska tillräcklig förankringslängd göras för all draghållfasthet vid ändarna enligt IRC: 21-1987. Betonggraden är M20 och förstärkande stål är HYSD-stavar som i det illustrativa exemplet 7.1. För ytterligare detaljer kan standardplanerna hänvisas till