직교갑판

Orthotropic deck
기타 용도는 데크를 참조하십시오.
직각 데크 단면 제작

직교교량 또는 직교교량은 일반적으로 제작된 데크가 리브 또는 횡방향으로 또는 양방향으로 보강된 구조용 강 데크 플레이트로 구성된 것입니다.이를 통해 제작된 데크는 차량 하중을 직접 견딜 수 있으며 교량 구조물의 전체 하중 거동에 기여할 수 있습니다.직교 데크는 횡방향 바닥 보 및 종방향 거더와 같은 데크 골조 부재 격자에 일체형 또는 지지될 수 있습니다.보강 요소(예: 리브, 플로어 빔 및 메인 거더)에 대한 다양한 선택 사항을 상호 교환할 수 있으므로 다양한 직교 패널이 생성됩니다.

세로 방향과 가로 방향의 강성이 다른 데크를 '직교 방향'이라고 합니다.두 방향에서 강성이 유사한 경우 데크를 '등방성'[1]이라고 합니다.

강철 데크 플레이트 앤 리브 시스템은 직교 비등방성 플레이트로서 분석 목적으로 이상적일 수 있으므로 "직교성"이라는 약칭을 사용할 수 있습니다.

논의

보강 요소는 여러 가지 기능을 동시에 수행할 수 있습니다.이들은 판의 휨 저항을 향상시켜 국부적인 휠 하중을 운반하고 이 하중을 메인 거더에 분배할 수 있도록 합니다.또한 판재 내 강철의 전체 단면적을 증가시켜 데크의 전체 굽힘 용량에 대한 기여를 증가시킬 수 있습니다(즉, 데크 판은 박스 또는 I 빔 거더에서 상부 플랜지 역할을 함).마지막으로, 보강재는 좌굴에 대한 플레이트의 저항을 증가시킵니다.

합성거더교의 콘크리트 슬래브에서도 동일한 구조적 효과가 나타나지만 강직성 데크가 상당히 가벼워 더 긴 스판교를 보다 효율적으로 설계할 수 있습니다.

직교 데크의 사용에 대한 저항은 주로 용접 관련 양으로 인해 제조 비용과 관련이 있습니다.또한 현장 조립식이 아닌 조립식으로 제작되어야 하므로 현장 콘크리트 데크에 비해 유연성이 떨어집니다.직교성 데크는 피로 문제가 발생하기 쉬우며, 데크와 마찬가지로 [2]중량을 줄이기 위해 매우 얇은 재질인 경우가 많습니다.

발명.

1948년 MAN Corporation의 독일 기술자 Dr. Cornelis가 독일 특허 제847014호로 발행되었습니다.MAN의 디자인 매뉴얼은 1957년 독일어로 출판되었습니다.1963년 AISC는 북미 디자인 관행을 바탕으로 매뉴얼을 발표했습니다.

정방성 데크 교량

수천 개의 직각 데크 다리가 전 세계에 존재합니다.케이블, 타워, 교각, 앵커리지 등으로 무게가 줄어들기 때문에 갑판 무게를 줄임으로써 총 교량 중량의 25%까지 절약할 수 있음에도 불구하고, 미국에는 2005년 말 현재 그러한 교량 갑판이 60여 개밖에 사용되지 않고 있습니다.미국의 직교교량의 약 25%는 캘리포니아에 있으며, 샌마테오-헤이워드 다리는 직교교량 데크를 사용하여 건설된 미국 최초의 주요 교량 중 하나입니다.

일부 매우 큰 케이블 지지 교량과 현재 기록 범위(케이블 스테이 교량 및 현수교)는 강철 직교 데크가 없으면 불가능합니다.가장 길거나 기록적인 스판 박스 거더, 경사다리, 아치교, 가동교, 노르웨이 부유교 2개는 모두 직교 데크를 사용합니다.

프랑스 밀라우의 사장교인 밀라우 고가교는 단일 교량 중에서 가장 큰 직교 강철 데크 면적을 가지고 있습니다.상부 구조물의 총 중량이 낮았기 때문에 밀라우 고가교의 양쪽 끝에서 교량 발사가 가능했습니다.

아카시 대교의 직교 갑판은 일본인들이 금문교보다 50% 더 긴 약 6,000 피트 (1,800 미터)로 가장 긴 경간을 건설할 수 있게 해주었습니다.

직교성 데크는 매우 얕은 데크 깊이를 허용하여 접근 구배의 가파름을 감소시키고 따라서 비용을 절감합니다.이 형태는 가벼운 데크를 사용할 경우 기계적 요소의 비용을 크게 절감할 수 있는 바스크 및 기타 이동식 교량에도 널리 사용됩니다.이집트 수에즈 운하를 가로지르는 엘 페르단 철교는 기록적인 경사진 다리입니다.Erasmus Bridge에는 사장교와 바스크 스팬 모두를 위한 직교 데크가 있습니다.뉴올리언스의 댄지거 다리는 수직 리프트 다리입니다.

교면교체

라이온스게이트교 2000-2001년 대형직교 교체데크 하부

원래 콘크리트 또는 비구조 데크로 설계된 교량을 보수하여 경량 직교 데크를 사용할 수 있으며, 이는 전 세계 주요 교량 또는 랜드마크 교량의 하중 전달 수명을 보존 또는 연장하기 위해 수행되어 왔습니다.

1975년 북미에서 처음 사용되었으며 1938년에 특별히 가벼운 디자인으로 완공되었습니다.라이온스 게이트 브리지의 670m(2,200피트) 북쪽 고가교의 원래 콘크리트 데크는 [3]다리의 일련의 짧은 폐쇄를 사용하여 섹션으로 수행된 보다 가볍고 넓은 직교 데크로 대체되었습니다.캔틸레버 직교 데크는 1999년에 메인 데크가 교체되는 동안 타마르 다리를 개방된 상태로 유지할 수 있게 했습니다.라이온스 게이트 다리의 주 현수부의 원래 현수부 전체를 대체하기 위해 2000년부터 2001년까지 진행되었으며, 피크 시간대의 통행에 방해가 되지 않고 완공되었으며, 이로 인해 내구성을 위해 설계되지 않은 63년 된 다리가 새로운 [4]생명을 되찾게 되었습니다.

1982년부터 1986년까지 금문교에 직각 데크(orthotropic deck)를 설치한 것이 시초입니다

또 다른 주목할 만한 예로 1937년에 완공된 샌프란시스코의 금문교는 원래 콘크리트 데크를 사용했습니다.안개나 연무에 의해 운반된 소금이 철근에 도달하여 부식과 콘크리트 박락이 발생하였습니다.1982년부터 1986년까지 747개 구간의 원래 다리 데크는 401일 밤 동안 [5]교통에 완전히 차도를 막지 않고 더 가볍고 더 강한 오르토트로픽 강철 데크 패널로 교체되었습니다.이 프로젝트는 다리를 최상의 상태로 복구시켰을 뿐만 아니라 갑판 무게를 12,300톤이나 줄였습니다.

참고 항목

참고문헌

  1. ^ Hambly, E C (1976). Bridge Deck Behaviour. E & FN Spon. p. 54.
  2. ^ Mangus, Alfred R.; Sun, Shawn. "Orthotropic Deck Bridges" (PDF). Bridge Engineering Handbook. Ed. Wai-Fah Chen and Lian Duan, Boca Raton: CRC Press, 2000. Retrieved 2 August 2020.
  3. ^ Buckland, Peter G. (1981). "The Lions' Gate Bridge — renovation". Canadian Journal of Civil Engineering. Canadian Journal of Civil Engineering, 1981, 8(4): 484-508. 8 (4): 484–508. doi:10.1139/l81-063. Retrieved 1 August 2020.
  4. ^ Buckland, Peter G.; Matson, Darryl (2003). "The reconstructed Lions' Gate suspension bridge, Vancouver". Proceedings of the Institution of Civil Engineers - Bridge Engineering. Proceedings of the Institution of Civil Engineers - Bridge Engineering, ISSN 1478-4637 E-ISSN 1751-7664, Volume 156 Issue 3, September 2003, pp. 125-133. 156 (3): 125–133. doi:10.1680/bren.2003.156.3.125. Retrieved 1 August 2020.
  5. ^ "Bridge Deck Replacement (1982-1986)". goldengate.org. Retrieved 2 August 2020.
  • Troitsky, M. S. (1987). Orthotropic Bridges - Theory and Design (2nd ed.). Cleveland, OH: James F. Lincoln Arc Welding Foundation. ASIN B001KSB33O.
  • Sedlacek, Gerhard (1992). "Ch. 2.10: Orthotropic Plate Bridge Decks". In Dowling, Patrick J.; Bjorhovde, Reidar; Harding, John E. (eds.). Constructional Steel Design: An International Guide. London: Elsevier Applied Science. ISBN 978-1-85166-895-3.
  • Chang, J. C. L. (December 1961). "Orthotropic-Plate Construction for Short-Span Bridges". Civil Engineering. ASCE.
  • Mangus, Alfred R.; Sun, Shawn (1999). "Ch. 14: Orthotropic Deck Bridges". In Chen, Wai-Fah; Duan, Lian (eds.). Bridge Engineering Handbook (1st ed.). Boca Raton Fl: CRC Press. ISBN 0-8493-7434-0.
  • Mangus, Alfred R. (May 2002). Merrill, Kelly S. (ed.). Orthotropic Deck Bridges Constructed in Cold Regions. 11th International Conference on Cold Regions Engineering (May 20–22, 2002; Anchorage, AK). Reston, VA: ASCE. doi:10.1061/40621(254)36. ISBN 978-0-7844-0621-2. Cold Regions Engineering: Cold Regions Impacts on Transportation and Infrastructure
  • Buckland, Peter, G. (1981). "The Lions Gate Bridge - renovation". Canadian Journal of Civil Engineering. Ottawa, Canada. 8 (4): 484–508. doi:10.1139/l81-063.{{cite journal}}: CS1 유지 : 여러 이름 : 저자 목록 (링크)

외부 링크

외국어 검색어

강데크가 설치된 유명교량의 예

네덜란드어: Erasmus Orthotropic Bridge = Erasmus Brug (네덜란드어로 Brug = 다리)

프랑스어: Pont Gustave-Flaubert (프랑스어로 Pont = bridge and orthotroph = orthotropic)

독일어: Erasmus-Brücke (독일어로 Brücke = 교량 및 오르토트롭 = 오르토트롭)

브라질 포르투갈어:유셀리노 쿠비첵 다리(포르투갈어:Ponte Juscelino Kubitschek) (Ponte = 포르투갈어로 다리)

이탈리아어 Ponte sulo Stretto di Messina (이탈리아어로 Ponte = Bridge)

노르웨이어:노르드호르들란드 다리 = 노르드호르들란드 브루아 (브루아 = 노르웨이어로 다리)