Pembuatan dan pemasangan kotak baja dengan jangka panjang di daerah perkotaan itu rumit dan menantang. Kelalaian atau tindakan yang tidak patut selama pembangunan dapat mengakibatkan konsekuensi yang serius. Oleh karena itu, dalam pembangunan kotak baja berjangka panjang, penting untuk menetapkan kesadaran yang kuat akan keamanan dan kualitas. Personel konstruksi harus benar-benar mematuhi spesifikasi manajemen dan merujuk pada kondisi spesifik proyek untuk mengontrol secara ketat setiap proses konstruksi, memastikan kualitas dan efisiensi proyek. Artikel ini menyediakan analisis mendalam tentang kesulitan konstruksi inti dalam pembuatan kotak baja jembatan jalan raya, yang menawarkan referensi untuk pengembangan pengentasan teknis dan praktek teknik.

1 tinjauan dari jangka panjang kotak baja girder

1,1 konsep

Girder baja, yang juga dikenal sebagai kotak baja girder, adalah bentuk struktural umum dalam teknik jembatan jangka panjang. Mereka adalah sistem struktur tertutup yang secara organik terhubung dengan pelat atas, diafragma, pelat bawah, jaring, dan kekakuan melalui teknologi pengelasan penuh, seperti yang diperlihatkan dalam gambar 1. Di antaranya, lempeng atas membentuk dek ortopedi dengan mengkombinasikan kaku - kaku longitudinal dan pelat - pelat penutup, yang memperlihatkan hambatan yang sangat baik untuk menanggung beban dan kelelahan; Diafragma dan stiffeners bekerja sama untuk meningkatkan kekakuan kotak dan menekan deformasi lokal. Dalam pembangunan praktis, aplikasi rasional dari kotak baja jangka panjang tidak hanya mengoptimalkan sifat mekanis struktur jembatan tetapi juga beradaptasi terhadap berbagai teknologi konstruksi lanjutan seperti peluncuran, penarik-menarik, dan cantilever ereksi. Kawasan ini cocok untuk skenario konstruksi yang rumit seperti jembatan layang dan jembatan penyeberangan/laut, dan telah menjadi salah satu bentuk struktur dasar bagi para penopang utama jembatan jalan raya berjangka panjang modern.

1.2 korelasi antara keuntungan aplikasi dan kompleksitas konstruksi

Jangka panjang kotak baja girder digunakan secara luas dalam skenario jangka panjang seperti menyeberangi sungai, teluk, dan daerah pusat kota karena keuntungan utamanya dari kekuatan tinggi, kekakuan besar, berat badan ringan, dan integritas yang kuat. Mereka dapat secara efektif mengurangi beban kerja fondasi jembatan dan memperpendek periode pembangunan. Akan tetapi, keunggulan ini juga menentukan kerumitan pembangunannya: rancangan yang ringan memberikan persyaratan yang sangat tinggi untuk memproses keakuratan komponen; Karakteristik jangka panjang secara signifikan meningkatkan kesulitan menyelaraskan kontrol dan jaminan stabilitas selama instalasi; Dan struktur seluruh las menetapkan standar yang ketat untuk kualitas pengelasan dan kontrol tekanan residual. Berbagai faktor secara kolektif berkontribusi pada kesulitan besar untuk mereka-reka kotak baja berjangka panjang.

2 kesulitan konstruksi di fabrikasi dari kunci lama kotak jembatan baja

2,1 Volume konstruksi besar dan kebutuhan kontrol tinggi

Proyek bridge bridge steel box bridge yang berjangka panjang biasanya berskala besar. Sebagai contoh, berdasarkan kepadatan pejalan kaki yang umum di daerah perkotaan sebagai contoh, volume konstruksi hanya berupa girder utama yang melingkar dan menghubungkan penopang utama mencapai 149,684 m, dan seluruh proses dari pembuatan komponen, transportasi ke lokasi harus diselesaikan dalam periode konstruksi yang terbatas, sehingga terjadi jadwal yang padat dan tugas-tugas berat. Lebih penting lagi, berat per unit panjang kotak baja girder dapat mencapai 5 t/m, dengan signifikan berat badan berat. Beban yang besar seperti itu, yang diletakkan di dasar fondasi tumpukan beton, cenderung menyebabkan fondasinya tidak rata. Selain itu, pembangunan jembatan berjangka panjang memiliki siklus yang panjang, dan ada perbedaan signifikan dalam distribusi beban dan kondisi lingkungan di antara berbagai tahap konstruksi. Disertai keunikan kondisi geologis dan hidrologis di berbagai lokasi jembatan, permukiman pilar bervariasi. Jika penyelesaian yang tidak merata melebihi jangkauan yang dapat dilewati, itu tidak hanya akan merusak keselarasan kotak baja yang dirancang, tetapi juga menghasilkan tekanan tambahan di dalam struktur, sehingga mempengaruhi kestabilan hubungan yang terputus antara pilar dan penopang kotak, dan bahkan menimbulkan ancaman fatal atas keamanan seluruh sistem struktur jembatan. Sementara itu, sebagai struktur penopang utama, kualitas konstruksi kotak baja ini berhubungan langsung dengan kapasitas penopang jangka panjang dan daya tahan jembatan. Setiap indikator, dari kinerja material dan kualitas pengelasan untuk menyelaraskan akurasi dan efek anti-korosi, harus secara ketat mematuhi spesifikasi yang relevan seperti Spesifikasi teknis untuk konstruksi jembatan raya (JTG/TF50-2011), yang mencakup berbagai dimensi kontrol dan standar yang tinggi.

2,2 sejumlah besar komponen pracrekayasa dan Volume transportasi berat

Integritas struktural dari kotak baja jangka panjang bergantung pada koordinasi yang tepat dari berbagai komponen. Ada beragam jenis komponen, termasuk lempeng wajah, piring bawah, jaring, rusuk, diafragma, kekakuan, DLL, dan dimensi, bentuk, dan sifat-sifat mekanis dari berbagai komponen sangat bervariasi. Karena tingginya kepekaan dari keseluruhan struktur kotak baja girders untuk perakitan akurasi, proses akurasi yang diperlukan untuk berbagai komponen sangat ketat. Misalnya, penyimpangan dimensi dari hubungan antara jaringan dan pelat atas harus dikendalikan dalam 1 mm; Jika tidak, itu akan menyebabkan kesenjangan yang berlebihan dari komponen, mempengaruhi kualitas pengelasan dan ketatan struktural, dan dengan demikian menimbulkan potensi bahaya keselamatan. Setelah disimpan di pabrik, komponen perlu diangkut ke lokasi konstruksi dalam batch untuk perakitan, yang juga menghadapi banyak tantangan: di satu sisi, volume transportasi komponen besar. Satu segmen dari kotak baja yang besar dapat berbobot ratusan ton dan melampaui panjang sepuluh meter, menetapkan persyaratan yang sangat tinggi untuk mengangkut peralatan transportasi dan kondisi lalu lintas di rute transportasi; Di sisi lain, persyaratan perlindungan untuk komponen sangat ketat. Setelah bagian-bagian kunci seperti lapisan anti-korosi dan lekuk-leting pada permukaan kotak baja komponen penggulung rusak selama transportasi, itu tidak hanya akan meningkatkan biaya perbaikan kemudian tetapi juga mempengaruhi kemajuan konstruksi dan kualitas proyek. Oleh karena itu, kita perlu menggunakan peralatan pemrosesan mekanis profesional untuk memastikan akurasi komponen, memperbaiki komponen dengan alat yang disesuaikan untuk mencegah deformasi transportasi, dan menerapkan beberapa langkah perlindungan seperti pembungkus, anti-tabrakan, dan penyerapan kejut selama perjalanan untuk mencapai proses standar operasi dari pemrosesan ke transportasi, sehingga dapat mengatasi kesulitan ini.

2,3 kompleks lokasi kondisi instalasi dan koefisien risiko tinggi

Instalasi tempat dari kotak baja dengan jangka panjang adalah inti dari seluruh proses konstruksi dan area utama untuk pencegahan risiko dan kontrol. Pertama, lingkungan situs jembatan seringkali rumit dan beragam. Jembatan penyeberangan sungai dan menyeberangi laut dipengaruhi oleh lingkungan alami seperti angin, gelombang, arus, dan korosi yang kuat, sedangkan jembatan kota dibatasi oleh bangunan sekitarnya, rute transportasi, jalur pipa bawah tanah, DLL., yang mengakibatkan terbatasnya ruang dan lokasi konstruksi sempit, yang menimbulkan tantangan besar terhadap penempatan peralatan pengapung yang besar dan kendali atas radius operasi. Kedua, pemilihan dan implementasi teknologi instalasi sulit. Teknologi instalasi umum untuk kotak baja jangka panjang, seperti cantilever ereksi, peluncuran bertahap, dan penarik-menarik, memiliki persyaratan yang sangat tinggi untuk kinerja peralatan konstruksi, keterampilan profesional personel konstruksi, dan kerja sama terkoordinasi dari berbagai proses. Mengambil cantilever ereksi sebagai contoh, adalah perlu untuk secara tepat mengontrol pengungkit dan posisi dari setiap segmen untuk memastikan bahwa ketidaksejajaran dan penyimpangan poros dari sendi segmen memenuhi standar. Pada saat yang sama, diperlukan waktu nyata untuk memantau defleksi dan perubahan tekanan struktur cantilever untuk mencegah kecelakaan keselamatan yang disebabkan oleh ketidakstabilan struktur. Selain itu, jaringan konversi jaringan selama instalasi sangat berisiko. Transisi dari kondisi dukungan sementara ke kondisi menanggung beban permanen memerlukan pengubahan langkah demi langkah dan regulasi yang tepat. Setiap operasi yang tidak benar dapat menyebabkan ketidakseimbangan redistribusi tenaga internal struktural, mempengaruhi stabilitas jembatan dan keamanan struktural.

2,4 kesulitan dalam pengelasan kontrol kualitas dan kerentanan terhadap cacat

Kotak baja pengikat memiliki struktur las, dan pengelasan kualitas secara langsung menentukan integritas dan keamanan struktur. Kesulitan pengelasan dari kotak baja berjangka panjang terutama tercermin dalam tiga aspek: pertama, beban kerja pengelasan besar. Las jenis itu panjang dan rumit, termasuk penglas bagian, las isi, pengelasan isi, DLL, dan proporsi pengelasan lempeng tebal (ketebalan pelat 30 mm) relatif tinggi, yang meningkatkan kesulitan dan beban kerja dari pengoperasian pengelasan; Kedua, kesulitan dalam mengendalikan deformasi pengelasan. Kotak baja pengikat komponen berukuran besar dan tidak beraturan, dan tekanan sisa yang dihasilkan selama pengelasan cenderung menyebabkan deformasi sudut, membengkokkan formasi, dan problem komponen lainnya, mempengaruhi akurasi perakitan struktural; Ketiga, kerentanan terhadap gangguan pengelasan. Dalam lingkungan luar yang rumit, faktor-faktor seperti suhu, kelembapan, dan kecepatan angin akan mempengaruhi mutu pengelasan, yang dapat mengakibatkan cacat seperti porositas, penyertaan terak, fusi yang tidak lengkap, dan retakannya yang dingin. Terutama jika bahan pengelasan hidrogen rendah tidak digunakan dengan benar atau setelah dilas tidak cukup, risiko retakan dingin akan meningkat secara signifikan. Jika kelainan ini tidak terdeteksi tepat waktu, kerusakan ini akan secara serius mempengaruhi kapasitas penopang dan daya tahan las.

2.5 persyaratan beradaptasi lingkungan yang tinggi dan kesulitan dalam jaminan ketahanan

Jembatan jalan raya dengan jangka panjang sebagian besar terletak di lingkungan alami yang kompleks. Karena adanya struktur yang kelihatan, kotak baja perlu tahan terhadap berbagai dampak seperti terkena sinar matahari, hujan, perubahan suhu, dan korosi atmosfer untuk waktu yang lama, sehingga dapat menimbulkan tuntutan yang tinggi untuk keawetannya. Pada daerah dengan suhu tinggi dan kelembapan tinggi, permukaan kotak baja mudah berkarat; Di daerah pesisir, korosi garam akan mempercepat korosi baja dan penuaan yang berlapis; Di daerah yang dingin, siklus-pencairan pendingin dapat menyebabkan cracking pada bagian-bagian pengikat beton. Faktor lingkungan ini akan mempengaruhi kehidupan pelayan kotak baja. Menurut persyaratan spesifikasi, kehidupan layanan dari lapisan permukaan dari kotak baja yang terpapar di atmosfer harus dipertahankan selama lebih dari 25 tahun, dan kelembaban di dalam kotak pengikat harus dikendalikan di atas 50%, yang menempatkan persyaratan ketat pada lapisan anti korosi, penanganan pemeteraian kotak, dan pekerjaan lainnya. Namun, dalam konstruksi yang sebenarnya, problem kemungkinan besar terjadi pada jaringan seperti derusting permukaan sebelum konstruksi yang berlapis, kontrol ketebalan yang berlapis, dan kualitas lapisan pada las. Jika derusting permukaan tidak memenuhi standar tingkat sa2,5 atau ketebalan lapisan adalah merata, efek pelindung dari lapisan akan dikurangi, dan kehidupan daya tahan dari kotak baja akan dipersingkat. Pada saat yang sama, jika sistem drainase dan ventilasi di dalam kotak baja itu tidak masuk akal, lingkungan yang lembap kemungkinan besar terbentuk, mempercepat korosi struktur bagian dalam dan semakin mempersulit jaminan ketahanan.

kesimpulan

Singkatnya, rekayasa dari kotak baja jembatan jalan raya yang telah lama rusak menghadapi berbagai kesulitan pembangunan, seperti volume konstruksi yang besar, persyaratan pengendalian yang tinggi, kesulitan dalam mengangkut komponen bawaan, risiko tinggi di lokasi pemasangan, pengaturan kualitas pengelasan yang ketat, dan tantangan dalam jaminan ketahanan. Kesulitan ini saling terkait, menempatkan persyaratan yang sangat tinggi pada teknologi konstruksi, tingkat manajemen, dan alokasi sumber daya. Mengatasi kesulitan ini secara efektif berkaitan langsung dengan kualitas, keamanan, kemajuan, dan biaya proyek jembatan. Untuk mengatasi tantangan di atas, serangkaian teknologi utama yang ditargetkan telah muncul. Dalam artikel berikutnya, kita akan fokus pada teknologi inti untuk pembuatan dari kotak baja jembatan jalan raya, detail isi utama seperti kotak baja girder sebelum perakitan teknologi, proses pembuatan-pembuasan dengan presisi tinggi, cantilever ereksi dan menarik teknologi instalasi, pengelasan teknologi pengendalian sumber daya, dan teknologi perlindungan daya tahan. Kami bermaksud untuk memberikan solusi teknis praktis untuk praktek teknik dan mempromosikan pengembangan kualitas tinggi dari kotak baja jangka panjang konstruksi jembatan girder.