Výztuhy jsou sekundární desek nebo sekcí, které jsou připojeny k nosníku pásů nebo příruby vyztužit proti z letadla deformace.

téměř všechny hlavní můstkové nosníky budou mít výztuhy. Většina však bude mít pouze příčné výztuhy pásu, tj. svislé výztuhy připojené k pásu. Hluboké nosníky mají někdy také podélné výztuhy. Příruby, výztuhy mohou být použity na velký rozsah trámových mostů, ale je nepravděpodobné, že by se setkal jinde.

pokyny pro konstrukci výztuh jsou uvedeny níže a v pokynech GN 2.04 a GN 2.05.

Stiffeners.jpg

Druhy výztuha

Existují dva hlavní typy výztuha:

• Podélné web výztuhy, které jsou sladěny v rozpětí směru
• Příčné výztuhy, které jsou v souladu normální rozpětí směru paprsku.

• Types of stiffeners
• 

  Stiffeners on I-section girders

• 

  Stiffeners on box girders

• 

  Podélné a příčné výztuhy v poli nosníku
  (Obrázek se svolením Atkins)

Příčné web výztuhy jsou obvykle poskytovány na ložisko pozice a tyto jsou známé jako nosné výztuhy. Pro budoucí údržbu je vhodné poskytnout nosné výztuhy v místech pro přiložení zvedáku (když nosníků musí být zvýšen, aby zdarma ložisek pro náhradní). Jiné příčné výztuhy se nazývají mezilehlé příčné výztuhy.

R19 Fig4.png

Box nosníky mají obvykle membrány na pozice podporuje místo výztuhy. Jedná se obvykle o pevné desky přes vnitřní stranu krabice.

Výztuhy sekcí

R19 Fig5.PNG

různé úseky byly v minulosti využívány jako výztuhy, nicméně jednoduché ploché výztuhy je typu téměř vždy používá v moderním provedení. Výztuhy mohou být připevněny na jedné straně desky (jednostranné) nebo na obou stranách (oboustranné). Obvykle jsou nosné výztuhy oboustranné, zatímco mezilehlé výztuhy jsou jednostranné. Výztuhy lze také zdvojnásobit nebo dokonce ztrojnásobit, aby se vytvořily výztuhy s více nohami.

k čemu jsou výztuhy?

Výztuhy mají jeden nebo oba z následujících funkcí:

• Ovládání místní zborcení
• Připojení výztuhy nebo příčné nosníky

Ovládání místní zborcení

Místní vzpěru nastane, když průřezu je štíhlá dost pro vzpěru se vyskytují v průřezu, a to buď v důsledku komprese nebo ve smyku. Pásy mostních nosníků jsou obvykle citlivé na místní vzpěru, ale příruby jsou obvykle mnohem silnější a ze své podstaty odolnější vůči vzpěru.

Místní zborcení může dojít v důsledku příčné komprese zatížení např. webové podrobeny reakce na ložisko, podélné komprese zatížení, např. od ohýbání, nebo od smyku.

ve všech případech může přidání relativně malé výztuhy na štíhlou desku podstatně zvýšit odolnost vůči místnímu vybočení.

R19 Fig6.PNG

R19 Fig7.png

Připojení výztuhy nebo příčné nosníky

nejjednodušší způsob, jak rovnátka ocelové nosníky spolu se stanovením ztužení příčné výztuhy. Pozice výztuhy se tak téměř vždy shodují s pozicemi vyztužení.

v žebříkové palubě mohou být pásy příčných nosníků spojeny přímo s výztuhami hlavního nosníku, takže rozteč výztuh odpovídá rozteči příčných nosníků. V Mostě s více nosníky s křížovým vyztužením jsou výztuhy obvykle spojeny s výztuhami hlavního nosníku, takže rozteč výztuh je stejná jako rozteč výztuh.

R19 Fig8.PNG

Navrhování výztuhy pro místní zborcení

Existují dvě etapy v návrhu výztuh. Nejprve musí konstrukce určit, kde jsou potřebné výztuhy, aby byly hlavní nosníky přiměřené. Pak je třeba navrhnout samotné výztuhy.

ložisková výztuha

EN 1993-1-5, bod 5.1 (2) uvádí kritérium, kdy jsou výztuhy ložisek povinné. Většina mostních nosníků bude podle tohoto kritéria vyžadovat nosné výztuhy. I když nosné výztuhy nejsou nutné podle tohoto ustanovení mohou být stále uvedeny, pokud je to žádoucí – to může mít prospěch ve smyku, jak je vypočtena podle EN 1993-1-5, bodě 5.3.

R19 Fig9.PNG

Na konci podporuje, pokud nosné výztuhy mají být poskytnuty, pak rozhodnutí musí být stanoveno, zda poskytují „tuhé end post“, jak je uvedeno v EN 1993-1-5, Obrázky 5.1 a 9.6. Tuhý koncový sloupek bude mít prospěch z smykového odporu vypočteného podle bodu 5.3 normy EN 1993-1-5. I když starší nýtované nosníky v BRITÁNII mohou mít pevné konce po konec detailu, více nedávné praxe ve velké BRITÁNII, nebyla poskytnout tuhé end příspěvky, ale poskytnout „non-rigidní end post“. Je-li vyžadován pevný koncový sloupek, jsou minimální požadavky na výztuhu uvedeny v bodě 9.3.1 normy EN 1993-1-5.

Poté, co se rozhodl, že nosné výztuhy jsou k dispozici, pro ověření návrhu nosné výztuhy, určit efektivní výztuha oddílu v souladu s EN 1993-1-5 bodě 9.1 (2). Všimněte si, že výztuhy s více nohami musí být rozděleny do samostatných účinných průřezů a zatížení mezi nimi. Pokyny pro konstrukci výztuh ložisek jsou uvedeny v oddíle 8.3.2 SCI P356.

zatížení, která je třeba vzít v úvahu při konstrukci výztuh ložisek, jsou uvedena v bodě 16 PD 6695-2. Většina zatížení na výztuhu bude vertikální zatížení z reakce ložiska. K dispozici bude horizontální zatížení, aby zvážila odolat síly FS, jak je uvedeno v PD 6695-2 bod 10, tam může být také horizontální zatížení z ložiska, pokud je pevná. Tato zatížení mohou vytvářet ohybové momenty v sekci výztuhy.

po určení zatížení, ověřit zvolené výztuha velikost kontrolou přiměřenost účinné výztuhy oddíle působit jako sloupec pro kombinované axiální zatížení a ohybový moment, jak vyžaduje EN 1993-1-5 bodě 9.4.

Mezilehlé příčné web výztuhy

obvykle je nezbytné poskytnout mezilehlé výztuhy na hlavním nosníku pásů pro praktické účely připojení prostorového ztužení mezi nosníky. Pokud ano, zvolené výztužné polohy určí polohy alespoň některých výztuh. Avšak u nosníků bez výztuhy, jako jsou příčné nosníky v Mostě žebříkové paluby, nebo pokud se používá výztuha plánu, nemusí být pro mezilehlé výztuhy vůbec žádná praktická nutnost. Požadavek na mezilehlé příčné výztuhy pásu je určen ověřením smykového odporu-to ukáže, kde jsou potřebné výztuhy , a kde jsou potřebné výztuhy navíc k výztuhám.

Ověření smyková únosnost nosníku je provedena v souladu s EN 1993-1-5, bodu 5.2 (1) a 5.3 (1). Všimněte si, že síla příspěvek z webu, který pochází z EN 1993-1-5 bodě 5.3 (3) a EN 1993-1-5, Příloha a. 3 je funkce, existence a vzdálenosti mezilehlých výztuh, a zda jsou tyto mezilehlé výztuhy jsou klasifikovány jako rigidní. Jako první krok v návrhu se navrhuje, aby se zpočátku předpokládalo, že vůbec neexistují žádné mezilehlé výztuhy; pokud to prokáže, že paprsek je dostatečný ve střihu, bude výhodou jakýchkoli mezilehlých výztuh pro vyztužení připevnění bonus.

Pokud výše uvedený postup určí, že jsou vyžadovány mezilehlé výztuhy, bude muset konstruktér zvolit polohy a rozteč těchto výztuh a rozhodnout, zda musí být tuhé. Ověření výztuha velikost je podobná pro nosné výztuhy, počínaje stanovení efektivní výztuha oddílu v souladu s EN 1993-1-5 bodě 9.1 (2). Otestovat, zda výztuha je pevná, ověřte, zda je požadavek v EN 1993-1-5 bodě 9.3.3 (3) je splněna.

zatížení, která je třeba vzít v úvahu při konstrukci výztuh ložisek, jsou uvedena v bodě 15 PD 6695-2. Zatížení na mezilehlé výztuhy jsou obvykle mnohem menší než pro nosné výztuhy, ale výztuhy mohou být stále předmětem sil a momentů v důsledku interakce s příčnými nosníky nebo ztužení. Například v můstku žebříkové paluby způsobí střih v příčných nosnících axiální sílu v výztuže hlavního nosníku. Z výztuže může být také zváženo horizontální zatížení, které může generovat ohybové momenty v sekci výztuhy. Po určení zatížení, ověřit zvolené výztuha velikost kontrolou přiměřenost účinné výztuhy oddíle působit jako sloup pro kombinaci normálové síly a ohybového momentu (pokud existuje), jak je požadováno podle EN 1993-1-5 bodě 9.4.

Pokud tam je žádné přímé nakládce na výztuhu z některého z výše uvedených, je pouze nutné, aby se zajistilo efektivní výztuha část splňuje požadavky na tuhost kritérium uvedené v EN 1993-1-5 bodě 9.2.1 (5). Další pokyny pro konstrukci mezilehlých výztuh jsou uvedeny v oddíle 8.3.1 SCI P356.

podélné výztuhy

Jak bylo uvedeno výše, většina mostů nemá podélné výztuhy. Podélné výztuhy by neměly být nutné na každou část oddílu, že je nikdy v tlaku, ani na jakékoli části, která je klasifikována jako class 1, 2 nebo 3 v souladu s EN 1993-1-1 bodě 5.2.2 (8). I když je část průřezu klasifikována jako třída 4, podélné výztuhy nemusí být stále vyžadovány. Určit, pokud nosníky mají dostatečnou pevnost v ohybu bez podélných výztuh, postup je postupujte podle EN 1993-1-5, bodě 4.4. K určení, zda podélné výztuhy jsou vyžadovány na webu se dát na hlavní nosníky dostatečnou pevnost ve smyku, postup je jako u mezilehlé výztuhy, tj. ověřit smyková únosnost nosníku EN 1993-1-5 ustanovení 5.2(1) a 5.3(1).

R19 Fig10.PNG

v Případě, že existují, podélné výztuhy, může být kontinuální nebo diskontinuální, v závislosti na tom, zda jsou průběžné přes příčné výztuhy a membrány. Nesouvislé podélné výztuhy zastavit a začít znovu obou stranách příčné výztuhy tak, že nemají vyzvednout globální podélné napětí z webu nebo příruba, na které jsou připojeny. Jsou tam jen proto, aby odolávali vzpěru k pásu nebo přírubě. Kontinuální podélné výztuhy však zachycují globální napětí a přidávají se k průřezu.

v Případě, podélné výztuhy, mají být za předpokladu, že mají být ověřeny kontrola přiměřenosti účinné výztuhy oddíle působit jako sloupec, jak je požadováno podle EN 1993-1-5 ustanovení 9.2.2 (3).

Výztuha podrobně

Nosné výztuhy

Na ložiska, výztuhy, obvykle muset být docela podstatný odolat vysoké tlakové síly a může být multi-nohu výztuhy. Obvykle je vyžadována oboustranná výztuž, aby se zabránilo vysoké excentricitě zatížení. Nosné výztuhy jsou obvykle tlustší než pás.

je důležité, aby se ujistěte se, že výztuha je „vybaven“ na spodní přírubu, což znamená, že výztuha je zem, aby se dobrý kontakt s přírubou. To znamená, že podíl osové síly výztuhy v účinné části výztuhy může být přenášen přímým kontaktem mezi přírubou a výztuhou. Jednoduchý způsob, jak určit výztuha podíl axiální síla je vypočítat napětí v jeho těžišti, s přihlédnutím excentricita osové síly na efektivní sekce, a pak násobit tento stres tím, výztuhu oblasti.

svary jsou téměř vždy spojité zaoblené svary po obou stranách výztuhy. Jednoduchý, 6 mm noha délka svaru může být adekvátní, ale často může být 8mm nebo 10mm. Svar musí být dimenzován tak, aby byl schopen přenášet výztuhu je podíl zatížení ložiska do webu.

Mezilehlé výztuhy

R19 Fig11.PNG

Pro středně pokročilé příčné web výztuhy, výztuha pravděpodobně nemusí být velmi velké. Typicky jednostranný 150x15mm deska má dostatečnou pevnost a tuhost. Někdy bude muset být velikost výztuhy zvýšena, aby se přizpůsobila spojům. To lze provést zvýšením velikosti desky na 200x20mm nebo možná 250x 5mm. Alternativně může být šířka výztuhy místně zvětšena, aby byla zajištěna oblast připojení, jak je znázorněno.

tradičně byl poměr šířky a tloušťky výztuhy omezen na ne více než 10, aby se zabránilo lokálnímu vybočení. Eurokódy však tento poměr neomezují a jsou povoleny štíhlejší výztuhy, i když může být nutné provést kontroly, zda nebudou ohroženy místním vzpěrem. Nezáleží na tom, zda je výztuž silnější než pás, proto se obecně doporučují silnější výztuhy.

dát čistý vzhled mostu, to je normální design vnější trámy tak, že mezilehlé příčné výztuhy jsou na vnitřní straně webu, a proto není vidět na nadmořské výšce.

Pokud existuje značné axiální síly na výztuhu, jednoduché svarové detaily, jako jsou 6mm délka nohavice kontinuální koutový svar, všechny kola obou stranách výztuhy by měly být dostatečně silné a odolné.

Další pokyny pro připojení výztuže jsou uvedeny v pokynech 2.03.

Připojení k přírubě

R19 Fig12.PNG

Příčné web výztuhy jsou někdy přivařen k pásnici, a občas se zastavil jen krátký jednu nebo obě příruby.

nutnost připojení k přírubě závisí na tom, zda je třeba přenést síly na příruby. Pokud existuje významná axiální síla, která má být přenesena na výztuhu z jedné z přírub, bude nutné výztuhu přivařit k této přírubě. Proto musí být výztuhy ložiska připojeny ke spodní přírubě, má-li být část reakce ložiska přenesena do výztuhy. Pokud je osvěžující připojen k výztuhu, pak je pravděpodobné, že je nutné svařit výztuhu do kompresní příruba pro přenos boční smykové síly. Připojení k vrcholu příruby také zabraňuje únavě problém v horní příruby na web svařovat, jak se balíček snaží otáčet přes paprsek vzhledem k dopravní zatížení. Výhodou zastavení výztuhy krátké od příruby je to, že zabraňuje potenciálnímu odlučování vody na horní ploše spodní příruby. To je zvláště důležité, aby se zabránilo na zvětrávání ocelových mostů.

Kde výztuha je svařované příruby, normální stavební tolerance by mělo za následek malou mezeru mezi výztuhy a pásnice, pokud výztuhu je namontováno; všechny síly proto budou převedeny přes svary. Pokud je však k přírubě připevněna výztuž, výrobce brousí konec výztuhy tak, aby se dobře přizpůsobil přírubě přes podstatnou část oblasti výztuhy. Toto cvičení vyžaduje další práci (a náklady), takže výztuhy by měly být namontovány pouze v případě potřeby, např. pro výztuhy ložisek a pro výztuhy při změně směru příruby. Rovněž není prakticky možné namontovat výztuhu na obě příruby, takže namontovaný konec bude na konci, kde má být přenášena největší síla, obvykle spodní příruba.

R19 Fig13.PNG

Vyrovnat díry

R19 Fig14.PNG

Na rohu příčné web výztuha kde výztuhu deska splňuje webu na přírubu svaru, bude nutné, aby tvar výztuhy, aby se zabránilo svaru. Existují dvě možnosti, buď stříhat výztuhu, aby vyhovovaly webu na přírubu svaru a svar se všechna rozhraní, nebo poskytnout vyrovnat díru. Ačkoli první možnost vyžaduje svařování jednoho svaru na druhém, tento detail může být jednodušší vyrobit než druhý, protože je obtížné uspokojivě dokončit souvislé svary kolem cope otvorů a aplikovat barvu na všechny povrchy.

Zdroje

• Iles, d. c. (2010) Kompozitní dálniční most design. (P356 včetně opravy, 2014). SCI
• Hendy, C. R.; Iles, d. c. (2015) Ocelový Most Skupina: Pokyny týkající se osvědčených postupů v ocelové mostní konstrukce (6. Vydání). (P185). SCI
  • naváděcí Poznámka 2.03 výztuhy a příčné nosníky
  • naváděcí Poznámka 2.04 výztuhy ložisek
  • naváděcí Poznámka 2.05 Mezilehlé příčné web výztuhy

Viz také

• Multi-nosník composite bridges
• Žebřík paluba composite bridges
• trámových mostů
• Povětrnostním vlivům oceli
• Mosty – původní design
• Konstrukce z nosníků v composite bridges
• Únava konstrukce mostů
• Osvěžující systémy
• Připojení v mostech
• Most artikulace a ložiska specifikace
• Design pro ocelové mostní konstrukce

• hlavní Silnice Anglie DMRB (Design Manuál pro Silnice a Mosty)
• hlavní Silnice Anglie MCDHW (manuál zadávací dokumentace pro dálniční práce)
• skupina ocelových mostů (SBG)