裝配式公路箱型 鋼結構涵洞及通道

                  發(fā)布時(shí)間:2021-02-03 15:47 瀏覽次數:4403
                  南京聯(lián)眾體系裝配式公路箱型鋼結構涵洞及通道介紹

                  一、結構

                  1、材料:墻板采用波紋鋼板作為主體,以縱向法蘭、周向法蘭及其他結構件以附件,焊接后組合成標準的鋼結構地下墻板構件。材質(zhì)是 Q345 鋼板或 Q420 鋼板,裝配用的螺栓采用埋地專(zhuān)用耐腐蝕碳素結構鋼螺栓,或者采用不銹鋼螺栓。

                  2、墻板外形:拱形波紋鋼板組合件或平直波紋鋼板組合件。

                   

                  3、裝配式箱型鋼結構涵洞及通道斷面形狀

                                                                                    單艙斷面


                     

                                                                           三艙斷面

                  二、原理應用  

                  力學(xué)原理 

                  ①將普通的平鋼板加工成波紋鋼板,顯著(zhù)增加墻板的截面慣性矩,增加墻板強度。另外,波紋鋼板截面一般都是正弦曲線(xiàn),所以波紋鋼板的波高波距同比例放大后,展開(kāi)長(cháng)不變,但其慣性矩卻呈幾何倍數提高,也就是說(shuō),在鋼板厚度不變(即用鋼量不變)的情況下,同比例放大波紋參數,即可獲得大慣性矩顯著(zhù)增高、增強的波紋鋼板。這個(gè)原理是裝配式箱型鋼結構涵洞及通道造價(jià)節省的第一因素。


                  裝配式箱型鋼結構涵洞及通道結構中,結構體中與周?chē)寥澜佑|的墻板都是拱形的,這個(gè)結構可以與土壤產(chǎn)生土結共同受力作用,使周?chē)耐馏w共同參與結構受力,從而大大減少該結構鋼板的厚度。這個(gè)受力原理,是拱形地下鋼結構所特有的,在地上的鋼結構中,則無(wú)法利用該原理。這個(gè)原理是裝配式箱型鋼結構涵洞及通道造價(jià)節省的第二因素。

                  ③裝配式箱型鋼結構涵洞及通道結構中,內部的豎墻是兩層豎直的波紋鋼板, 中間填充澆注了混凝土,波紋鋼板上設有鋼筋或剪力釘,此結構中,波紋鋼板既是中間混凝土的澆注模板,又是結構體本身,并與混凝土結構形成了鋼與混凝土組合式結構,力學(xué)性能呈倍數增加,可使該處波紋鋼板的厚度減少一半左右。所以,內部豎墻應用了鋼與混凝土組合結構原理,是裝配式箱型鋼結構涵洞及通道造價(jià)節省的第三個(gè)因素。

                  如圖所示:



                  三、防腐蝕方法及壽命鑒定

                  2010年,針對各地公路用熱鍍鋅波紋鋼管涵洞的腐蝕條件和行業(yè)防腐要求, 我公司與中國防腐蝕協(xié)會(huì )及南京工業(yè)大學(xué)、南京工程學(xué)院、中國石化集團金陵石化公司等單位合作研究,借鑒及創(chuàng )新了其它領(lǐng)域的高壽命的成熟防腐技術(shù),將有機材料與無(wú)機超硬質(zhì)礦物材料融合,成功的取得了埋地用鋼結構的熱浸鍍鋅加熱熔結塑料陶瓷的綜合防腐技術(shù),并已在國內高速公路埋地式鋼質(zhì)波紋管涵洞結構中運用,效果顯著(zhù),獲得行業(yè)好評。2017 年,該項技術(shù)獲得南京市人民政府頒發(fā)的科技進(jìn)步二等獎。

                  2013 6 月,以中國工程院院士侯保榮帶隊的國內知名防腐蝕專(zhuān)家和廣東省交通廳副廳長(cháng)陳冠雄帶隊的交通行業(yè)專(zhuān)家組成的專(zhuān)家組,對我公司熱熔結塑料的鍍鋅波形鋼板產(chǎn)品進(jìn)行現場(chǎng)鑒定,現場(chǎng)審查生產(chǎn)設備、制造工藝、質(zhì)量保證等環(huán)節,結合各項檢測報告,用戶(hù)反饋等資料,進(jìn)行了嚴謹的評估和論證,得出了

                  防腐方式及性能-實(shí)驗 

                  對普通碳鋼板片、熱浸鍍鋅鋼板片、熱鍍鋅后熱熔塑鋼板片分別進(jìn)行強酸、強堿、高比鹽液進(jìn)行對比試驗: 由試驗得出:普通碳鋼板和熱鍍鋅板在三種溶液中均出現不同程度的腐蝕,碳鋼板腐蝕最快,而碳鋼+熱浸鍍鋅+熱熔塑板在三種溶液中沒(méi)有變化,未出現腐蝕!

                  (1)普通碳鋼板在強酸、強堿環(huán)境中腐蝕明顯,在高比鹽液中腐蝕輕微; 

                  (2)熱浸鍍鋅鋼板在強酸環(huán)境中腐蝕明顯,在強堿、高比鹽液中腐蝕輕微; 

                  (3)碳鋼+熱浸鍍鋅+熱熔塑板在三種溶液中未出現腐蝕。


                  四、各節點(diǎn)結構
                  ①波紋鋼板與縱向法蘭的連接結構


                  五、密封方式及性能



                  六、施工方法

                  (1)吊裝預制底板至設計位置;

                  (2)預制底板間預留鋼筋捆扎,并與抗拔樁連接,澆注底板間空隙,使底板澆注為一個(gè)整體;

                  (3)安裝側板,側板用斜拉鋼絲繩固定;

                  (4)安裝頂板并密封;

                  (5)澆注艙間豎墻自密實(shí)混凝土;

                  (6)內側地坪澆注,及角部節點(diǎn)處澆注;

                  (7)基坑回填。

                  七、施工現場(chǎng)


                  八、南京聯(lián)眾體系裝配式公路箱型鋼結構涵洞及通道特點(diǎn)

                  (1)全裝配式結構。

                  (2)工廠(chǎng)標準化生產(chǎn),質(zhì)量保證。

                  (3)可集成化設計、生產(chǎn)及裝配。

                  (4)結構強度高,可以埋深 20 米。

                  (5)結構體高度比較高,可達到 5 ~8 米,容量大,容積率高。

                  (6)抗滲漏能力強,可達30 米高水柱。

                  (7)防腐能力強,雙重防腐蝕,在國外鋼結構熱鍍鋅防腐蝕基礎上,增加熱熔工程塑料防腐,經(jīng)過(guò)嚴格檢測及論證,壽命可達100年。

                  (8)重量輕,是混凝土結構的十分之一~四分之一,運輸及施工便捷。

                  (9)工期縮短三分之二以上。

                  (10)造價(jià)低,比混凝土涵洞及通道造價(jià)低 5%~15%。

                  (11)減少砂石開(kāi)采,有利生態(tài)保護。

                  (12)配合國家供給側改革政策,消除鋼鐵過(guò)剩產(chǎn)能。

                  (13)符合國家發(fā)展裝配式綠色建筑政策。

                  (14)符合國家新型城鎮化發(fā)展政策。



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