鉄板 の 梁 の 代表 的 な ケース 研究

紹介

鉄箱梁は,扭曲に耐える能力,高いモントを処理する能力を含む優れた構造性により,大規模なインフラプロジェクトで広く採用されています.長期間にわたって安定性を保ちます鉄箱梁の最も顕著な実装の1つは,ミラウビアドクトこのケース・スタディは,設計,構造上の利点,ミラウビアダクトの鉄箱梁の使用に関連した建設技術.

ミラウ バイアダクト の 概要

ミラウビアドクト (Millau Viaduct) は,ターン川の谷を横断する多段線付きの架け橋である.最も高いモストが343m (1,125 フィート)フランスのエンジニアが設計したミシェル・ヴィルローグイギリスの建築家ノーマン・フォスターこの橋は2,460メートル (8,070フィート) の長さで7つの細いパイヤーがあり,A75高速道路を峡谷を通過させています.

この橋の構成要素の1つは,道路表面を支える連続的な鉄箱梁デッキです.橋 の 設計 に よる と,交通 荷重 や 環境 要因 の 影響 に よっ て 施さ れる 長い 幅 と 力 に 対応 する ため,軽量 で も 頑丈 な 甲板 が 必要 でし た.風のように

鉄板 の 梁 の 設計 と 構造 的 な 役割

ミラウビアダクトのデッキは,長方形の空洞部分からなる連続的な鉄箱梁である.閉ざされた切断ボックスビームは,扭曲および屈曲ストレスの両方に抵抗する能力のために,このアプリケーションに理想的です橋の長さの設計において重要な要素です.

鉄箱梁甲板は幅32m,深さ4.20mで,構造を長さに沿って2つの鉄網で支えています.箱セクションは高強度鋼板を使用して製造されました.重量と負荷能力のバランスを最適化するために設計されたこの空っぽの箱の部分の選択は,風や交通を含む動的負荷の下で橋が安定していることを保証します.長いスパンスの間にデッキが経験する傾斜量を最小限に抑える.

ミラウビアダクトの設計における最も重要な課題の一つは,構造の長さと高さによる扭曲力の管理でした.谷の風速は高水準に達する可能性があります橋の長さに沿って大きな扭曲瞬間を生む. 鉄箱梁の使用は,構造がこれらの扭曲力に効率的に抵抗することを可能にします.最悪の条件下でデッキの安定性を維持する伝統的なI梁やH梁のような開口梁は,扭曲にはるかに敏感であり,そのような適用に必要な硬さを提供しなかったでしょう.

鉄箱梁デッキの製造と設置

ミラウのビアドクトのための鋼箱梁は 600 メートルトンまで重さの部分で 敷地外でプリファブリケーションされました集まった時,建設過程では,水力ジャックを使用して,デッキのセクションを水平にパイアに滑らせ,段階的な打ち上げ.

This method allowed the project team to construct the bridge with minimal environmental disruption to the valley below and significantly reduced the time and cost associated with traditional bridge-building methods箱梁のための鋼材の選択は,材料が高度な精度で複雑な形状に製造される能力によっても影響を受けた.設計チームに,風抵抗と振動を最小限に抑えるために必要なエアロダイナミック特性を達成することを可能にする.

ミラウ バイアダクト の 鉄 箱 梁 の 構造 的 利点

1. トルショナルの硬さ■ ミラウビアダクトの設計の成功において 最も重要な要因の一つは,鉄箱梁によって提供される扭曲硬さである.ボックスビームの閉ざされたセクションは,扭曲ストレスを均等に分散これは特にミラウビアダクトにとって重要です.橋が支柱間を長距離に広がり,高度で強い風力にさらされている場合.
2. 重量と強さの比: 鉄箱梁の設計は,負荷容量を最大化しながら死荷を最小化するために不可欠な,最適な重量と強度比を提供します.鉄製の箱梁の軽量性により,橋台全体の質量が減った.基石や基礎への要求を低くし,より細かく,美学的に魅力的なデザインを可能にしました.
3. 構造的効率性: 鋼製の箱梁は,高度な硬さと最小限の材料使用を可能にするホールセクションにより,構造効率が向上します.閉ざされたボックスセクションは,また慣性の瞬間を増加します交通荷重下での曲げや曲げに抵抗する能力を向上させる.
4. エアロダイナミック: 鋼製の箱梁の流通した形状と空洞な部分が結合して,エアロダイナミック性能が向上します.橋 の 甲板 に 作用 する 風 の 力 は 表面 上 に 滑らかに 偏り 移る橋の構造的整合性を損なう風による振動や横向きの動きを減らす

学ぶ こと と より 広く 適用 する こと

ミラウビアダクトにおける鋼箱梁の使用は,複雑な工学課題の要求に応える革新的な構造ソリューションの優れた例です.このプロジェクトの成功は,扭曲抵抗の重要性を強調しています大規模な橋を設計する際には,材料の効率性や空力学的な考慮が必要です.

橋の建設以外にも 高層ビルや海上プラットフォームや 広範囲の屋根などで 応用されています扭曲力と負荷耐性要求が閉段梁を使用することを必要とする場合ミラウビアドクトの設計は,プリファブリックと段階的な打ち上げ技術の利点も示しています.現在,大橋や他の主要なインフラプロジェクトで一般的に使用されている.

ミラウのビアドクトは 工学の奇跡で 革新的な鉄板の利用によって実現されましたトルション耐性のある溶液で,大きな距離を横切ることができる現代の橋の建設において 鉄板梁は不可欠な道具であることが証明されています The success of this project highlights the role that advanced structural design and materials science play in creating infrastructure that is not only functional but also visually stunning and environmentally efficient.