Metalli silta on silta , jonka rakenne on valmistettu metallista, eli rauta , valuraudasta tai teräksestä .
Ensimmäinen metallisilta valmistettiin valuraudasta Englannissa. Tämä on Iron Bridge , rakennettu 1779 Abraham Darby III yli Severnin on Coalbrookdale . Sen kantama on 30,5 m kokonaispituudeltaan 60 m , ja se kulkee 30 m joen yläpuolella.
Ensimmäinen Ranskassa rakennettu metallirakenne on Pont des Arts Pariisissa, jonka rakensivat vuonna 1803 Louis-Alexandre de Cessart ja Jacques Dillon . Valurautasiltojen apogee saavutetaan Carrousel-sillalla , jonka Antoine-Rémy Polonceau rakensi Pariisiin vuonna 1834 .
Riippusillat rautaa kehittyä Yhdysvaltoihin 1810 .
Mutta tehokkaiden teräksenvalmistustekniikoiden myötä metallisillat todella lisääntyvät rinnakkain rautatieverkon kehityksen kanssa. Kulta-aika kestää ensimmäiseen maailmansotaan asti huolimatta siitä, että Ranskassa vuonna 1898 esiintyi valtava kilpailija: teräsbetoni .
Teräksiä käytetään rakenteita alhainen seostettu Rauta-Carbon seokset , kanssa generrocilised . Esteettisistä tai turvallisuussyistä voidaan joskus kohdata muun tyyppisiä teräksiä: Corten- teräs , ruostumaton teräs jne.
Teräslaadun nimitys | Myötöraja MPa: na |
Metallin venymä murtumalla , % |
---|---|---|
Tavallinen mieto teräs | 235 - 355 | > 15 |
Erittäin luja teräs | 355 - 690 | > 15 |
Erittäin kestävä teräs kaapeleiden rakentamiseen | 1200 - 1400 | 1,5 - 2,5 |
Turvallisuussyistä teräs saa toimimaan vain rakenteissa, jotka ovat huomattavasti sen kimmorajan alapuolella; väsymys raja jännitys noin puoli tämä raja on 120 MPa tavallisten teräs ja 180 MPa korkea-teräksestä. Tätä väsymisrajaa käytetään viitearvona rakenteiden laskennassa.
Muita ominaisuuksia voi olla mukana: lämpötila, kestävyys korroosiota vastaan , kestävyys suolaliuoksessa jne.
Nimitys | Leveydet millimetreinä. |
---|---|
Lautasen | 30 - 180 mm |
Suuri-tasainen | 200-1000 mm |
Pelti | 800-3600 mm |
Epätasainen siipikulma
Palkki
U-muotoinen rauta
Teräksen liitosmenetelmät ovat: pultit, niittaus ja hitsaus.
Pultit ja niitit toimivat puristamalla päätään. Pultit asennetaan kylmänä, niitä käytetään pääasiassa väliaikaisten kokoonpanojen tekemiseen tai niittien korvaamiseen, tietyissä erikoistapauksissa, joissa ne toimisivat huonosti.
Pultilla on kiinteä pää takomosta kierretyllä varrellaan. Siinä on toinen liikkuva pää, jota kutsutaan mutteriksi , joka on ruuvattu tangon kierteitettyyn osaan .
Niitit asetetaan kuumiksi. Ne olivat eniten käytetty kokoonpanomenetelmä metallirakentamisessa . Niitillä on tehtaalta toimitettu pää varren kanssa; toinen pää on valmistettu taomalla tangon pää, joka tätä varten työntyy ulos koottavista elementeistä, tämän toisen pään on oltava valmis, kun niitin metalli on vielä erittäin kuuma. Tällöin tangon supistuminen jäähdytettäessä aiheuttaa koottavien elementtien energisen kiristyksen.
Hitsaus varmistaa kokoonpanoon käyttövalmiiksi teräksen nivelissä tai kontaktin tasojen yhdistettäviä elementtejä. Tähän tarkoitukseen käytetään päällystettyjä teräspuikkoja, joita kutsutaan elektrodeiksi ja jotka sulavat valokaaren erittäin korkeassa lämpötilassa .
Nykyään kaikki metallisillat hitsataan. Niitit on hylätty. Pulttien osalta niitä käytetään edelleen hätäsilloissa. Varaosina tuotavat sillat kootaan nopeasti pulttaamalla.
Metallipalkkeilla on yleensä I-profiili, mutta niillä on joskus U-profiili tai, jos korkeus puuttuu, niin sanotun laatikkoprofiilin.
Kiinteän rainan metallipalkit ja ristikkopalkit erotetaan toisistaan.
Kiinteät rainapalkit koostuvat olennaisesti yhdestä tai useammasta pystysuorasta osasta, jotka muodostavat rainan, ja vaakasuorista osista, joita kutsutaan laipoiksi (tai laipoiksi), jotka on järjestetty rainan molemmille puolille.
Kiinteät rainapalkit voivat olla kuumamuodostettuja valssaamalla ( pienikokoiset palkit ) tai kylmämuovattamalla koottamalla tasaiset levyt (tasaiset tangot) hitsatut (PRS, rekonstruoidulle (tai uudelleen kokoonpannulle ) hitsatulle palkkille ) tai - aiemmin - niitattuina yhteen kulmien avulla .
Laipat ja kulmat tai laipat yksin, hitsatun tai valssatun rungon tapauksessa, muodostavat ns. Palkin sointuja.
Niitattu kiinteä ydinpalkki
Niitattu suora U-palkki
Niitattu laatikkopalkki
Hitsattu valmiiksi valmistettu palkki
Ristikon , jota kutsutaan myös ristikot on muodostettu joko rivat yhdistetty raina vaan tangoilla tai pystysuora tai kalteva, joka lomakkeen ruutua triangulated yhdessä. Nämä tangot on järjestetty eri tavalla hyväksytystä triangulaatiojärjestelmästä riippuen.
Yleisesti käytettyjä järjestelmiä ovat:
Pratt-tyyppinen palkki
Kaupungin palkki
Kaupunki kaksinkertainen palkki
K-palkki
Warren-tyyppinen palkki
Warren-tyyppinen palkki pystysuorilla
Howe-palkki
Saint-André-poikkipalkki (Pratt- ja Howe-järjestelmien rinnakkaisuus)
Komposiittisäde
Vierendeel-tyyppinen palkki (erikoistapaus, ei osa ristikkoa)
Niititut liitokset olivat yleisimpiä liitostyyppejä ennen hitsauksen muuttumista valtavirtaan. Sekä suorat palkkisillat että ristikkosillat niitattiin. Vastakkaisessa kuvassa on tyypillinen ristikkopalkkirakenne. Pysty- ja vaakasuorat pystypylväät koostuvat kulmista ja tasaisista niitatuista. Kaltevat pystytuet on valmistettu U-tangoista.Kunkin kokoonpanon risteykseen lisätään tasoja, joita kutsutaan liitospeitteiksi, rakenteen jäykistämiseksi.
Vastakkaisessa kuvassa on tyypillinen moderni metallikokoonpano. Nämä ovat kaksi hitsattua kiinteää rainapalkkia. Poikittaispalkki, jota kutsutaan siltakappaleeksi tai välikappaleeksi , hitsataan pitkittäiskappaleeseen, jota kutsutaan sivusuunnaksi (jonka sielu näkyy tasaisesti kuvan pohjassa). Huomaa myös pystysuora jäykiste, joka varmistaa kokoonpanon jäykkyyden. Tämä jäykiste lopetetaan pohjallaan holkilla .
Palkin rakenteesta riippuen tehdään ero: yksikammioiset palkkisillat (kutsutaan voussoiriksi ), kaksoispalkkisillat, kylkisillat, linssisillat ja ristikkosillat.
Ripustussillan tapauksessa palkkia kutsutaan jäykkyyspalkiksi . Se on yleensä valmistettu metalliverkosta.
Kolme indikaattoria luonnehtii riippusillan:
Jäykistepalkin korkeus H on välillä L / 80 - L / 100.
Pienille ja keskisuurille alueille on yleensä seuraava suhde jännevälin ja taipuman välillä:
Perhe | Kategoria | Kuva |
---|---|---|
Palkkisilta | Pukisilta | |
Sekoitettu kaksikerroksinen kannen silta | ||
Sekoitettu monipalkkinen kansisilta | ||
Sekoitettu laatikkosilta | ||
Ortotrooppinen laatta kannen silta | ||
Suora palkkiristikkosilta | ||
Cantilever ristikkosilta | ||
Katettu palkkisilta | ||
Kaarisilta | Metallinen kaarisilta riippukannella | |
Teräskaarisilta välikannella | ||
Metallinen kaarisilta kannetulla kannella | ||
Metallikaari ristikkosilta | ||
Linssimäinen silta | ||
Keulan kielisilta | ||
Kainalosauva | ||
Vaijerisilta | ||
Riippusilta | Ketjun riippusilta | |
Riippusilta betonilaatalla ja jäykkyyspalkilla | ||
Ortotrooppinen laatta riippusilta |