materialen gebruikt in bruggen constructie

bruggen constructie

Video on Good PaintsBekijk video ‘ s over brugtechniek

Brugbouwmaterialen:

De traditionele bouwmaterialen voor bruggen zijn stenen, hout en staal, en meer recent versterkt en voorgespannen beton. Voor speciale elementen aluminium en zijn legeringen en sommige soorten kunststoffen worden gebruikt. Deze materialen hebben verschillende kwaliteiten van sterkte, werkbaarheid, duurzaamheid en weerstand tegen corrosie. Ze verschillen ook in hun structuur, textuur en kleur of in de mogelijkheden van oppervlaktebehandeling met verschillende textuur en kleur. Voor bruggen moet men dat materiaal gebruiken dat resulteert in de beste brug qua vorm, technische kwaliteit, economie en compatibiliteit met het milieu.

1. Steen:

De grote oude bruggen van de Etrusken, de Romeinen, de Fratres Pontifices van de Middeleeuwen (sinds ongeveer 1100) en van latere meesterbouwers werden gebouwd met stenen metselwerk. De bogen en pieren hebben duizenden jaren geduurd toen harde steen werd gebruikt en de funderingen op stevige grond werden gebouwd. Met steen kan men bruggen bouwen die zowel mooi, duurzaam als van grote overspanning (tot 150 m) zijn.

helaas zijn stenen bruggen erg duur geworden. Over een lange periode echter, stenen bruggen, die goed zijn ontworpen en goed gebouwd, zou misschien blijken te zijn de goedkoopste, omdat ze zijn langdurig en bijna geen onderhoud in de loop van eeuwen, tenzij aangevallen door extreme luchtvervuiling.

steen is tegenwoordig meestal beperkt tot de oppervlakken, de stenen worden vooraf ingesteld of gefixeerd als bekleding voor abutments, pieren of bogen. Natuurlijk moet er gekozen worden voor goede weerbestendige steen, en fundamentele rots zoals graniet, gneis, Porfier, diabas of gekristalliseerde kalksteen zijn bijzonder geschikt. Voorzichtigheid is geboden bij zandstenen, omdat alleen kiezelzandsteen duurzaam is. De keuze van de kleuren van de steen is ook relevant. Graniet van een uniforme grijze kleur en gezaagd oppervlak kan zo saai als eenvoudig gewoon beton kijken. Een harmonieuze mix van verschillende kleuren en licht reliëf oppervlakken kan er zeer levendig uitzien, zelfs wanneer de metselwerk gebieden zijn uitgebreid. Oppervlakken kunnen ook worden verlevendigd door heldere of donkere vulling. De grootte van de stenen blokken en de ruwheid van hun oppervlakken moeten worden geharmoniseerd met de grootte van de structuur, de landhoofden, de pieren etc. Grof reliëf past niet bij een kleine pier van slechts 1 m dik en 5 m hoog, maar grote ashlars metselwerk is geschikt voor grote boogbruggen zoals de Saalebrucke Jena of de Lahntalbrucke Limburg. Graniet metselwerk werd de voorkeur gegeven voor pieren van bruggen over de Rijn, omdat het veel beter bestand is tegen erosie door zandwater dan het hardste beton.

3. Gewapend en voorgespannen beton:

beton is een bouwmateriaal dat in bijna alle bouwwerken wordt gebruikt. Met een doffe grijze kleur, meestal beton is niet de voorkeur in de bouw zoals bruggen, maar sommige van de betonnen bruggen zijn gebleken schoonheden te zijn, als iemand de kunst kent. Goed beton bereikt een hoge druksterkte en weerstand tegen de meeste natuurlijke aanvallen, maar niet tegen het ontdooien van zoutwater, of CO2 en SO2 in vervuilde lucht. Echter, de treksterkte is laag, dus is niet de voorkeur in gebieden van trekspanningen. Voor trekversterking van beton stalen staven zijn ingebed in het. Stalen staven beginnen te functioneren wanneer betonscheuren d.w.z. wanneer beton niet meer kan weerstaan verdere trekspanning. De scheuren blijven onschadelijk genoemd “haarscheuren”, Als bars zijn ontworpen en plaats correct. Een tweede methode om trekkrachten in betonconstructies te weerstaan is door voorspanning.

4. Staal:

onder brugmaterialen heeft staal de hoogste en gunstigste sterkte en is daarom geschikt voor de meest gedurfde bruggen met de langste overspanning. Normaal bouwstaal heeft druk-en treksterkte van 370 N / mm2, ongeveer tien keer de druksterkte van een medium beton en honderd keer de treksterkte. Een bijzondere verdienste van staal is zijn vervormbaarheid waardoor het aanzienlijk vervormt voordat het breekt, omdat het boven een bepaald spanningsniveau begint op te leveren. Deze vloeigrens wordt gebruikt als de eerste term in standaardkwaliteit termen.

voor bruggen wordt vaak de voorkeur gegeven aan hoogsterkte staal. Hoe hoger de sterkte, hoe kleiner het proportionele verschil tussen de vloeigrens en de treksterkte, en dit betekent dat hoogsterkte staalsoorten niet zo nodulair zijn als die met een normale sterkte. Ook neemt de vermoeiingssterkte niet toe in verhouding tot de treksterkte. Het is daarom noodzakelijk om een grondige kennis van het gedrag van deze speciale staalsoorten te hebben alvorens ze te gebruiken. Voor bouwdoeleinden wordt staal gefabriceerd in de vorm van platen (6 tot 80mm dik) door middel van walsen wanneer roodgloeiend. Voor lagers en sommige andere items wordt gietstaal gebruikt. Voor leden die alleen onder spanning staan, zoals kabels of kabels, zijn er speciale staalsoorten, die op verschillende manieren worden verwerkt, waardoor we gedurfde ophangings-of kabelbruggen kunnen bouwen.

De hoge sterktes van staal maken kleine dwarsdoorsneden van balken of balken mogelijk en daardoor een lage dode belasting van de constructie. Zo konden de lichtgewicht “orthotrope plaat” stalen dekken worden ontwikkeld voor galerijen, die nu gemeengoed zijn geworden met een asfalt dragende loop, 60 tot 80 mm dik.de pioniers van deze orthotrope plaatconstructie noemden het de minder mysterieuze en minder wetenschappelijke naam “verstijfde stalen platen”. De vlakke staalplaat, die door cellen of rlbs wordt verstijfd, vormt het Akkoord van zowel de dwarsbalken als de longitudinale hoofdbalken. Tegelijkertijd fungeert het als een windbalk. Dit brugdek dankt zijn succesvolle toepassing vooral aan gemechaniseerd lassen, dat nu in algemeen gebruik is en dat het ontwerp van stalen bruggen sterk heeft beïnvloed.

zo is de constructie van de plaatbalken nu de overhand, waarbij grote dunne stalen platen moeten worden verstijfd tegen knikken. In het verleden werden verticale verstevigingsmiddelen bij voorkeur op de buitenvlakken geplaatst; aan de binnenzijde werden langsverstevigingsmiddelen geplaatst.vandaag de dag worden alle verstevigingsmiddelen aan deze binnenzijde aangebracht om een glad buitenoppervlak te bereiken, waardoor geen ophoping van stof of vuil mogelijk is die vocht vasthouden en corrosie bevorderen – de “achilleshiel” van staalconstructies. Moderne stalen balk bruggen nu nauwelijks verschillen van voorgespannen betonnen bruggen in hun uiterlijk – behalve misschien in hun kleur. Dit is misschien jammer, omdat verstevigingsmiddelen aan de buitenkant de plaatvlakken verlevendigen, schaal geven en de ligger er minder zwaar laten uitzien. Naast plaatliggers profiteren spanten ook ten volle van de materiaaleigenschappen van staal. Zeer delicate uitziende bruggen kunnen worden gebouwd door slanke stalen profielen samen te voegen om een truss te vormen. Opnieuw heeft lassen het potentieel voor een goede vorm verbeterd, omdat holle profielen kunnen worden vervaardigd en samengevoegd zonder het gebruik van grote gusset platen. Op deze manier glad uitziende spanten ontstaan zonder de “onrust” die optreedt door het verbinden van twee of vier profielen van gewalste sectie met rooster of platen. Staal moet worden beschermd tegen corrosie en dit gebeurt meestal door het aanbrengen van een beschermende verf op het kale stalen oppervlak. Het schilderen van normale staalsoorten is technisch noodzakelijk en kan voor kleurenontwerp van de brug worden gebruikt.

de keuze van kleuren is een belangrijk kenmerk voor het bereiken van een goed uiterlijk. Er zijn stalen die niet corroderen in een normale omgeving (de roestvrijstalen V2A en V4A volgens DIN 17440), maar zijn zo duur dat ze alleen worden gebruikt voor componenten die ofwel bijzonder gevoelig zijn voor de aanvallen van corrosie of die zeer ontoegankelijk zijn.uit de Verenigde Staten kwam Tentorstaal, gelegeerd met koper, waarvan de eerste corrosielaag het tegen verdere corrosie zou beschermen. Deze beschermende roest heeft een warme sepia-getinte kleur die er prima uitziet in open land. Dit type bescherming gaat echter niet lang mee in vervuilde lucht en de corrosie gaat door. Voor stalen bruggen moet goed gebruik worden gemaakt van de technische noodzaak om het staal met verf te beschermen om het uiterlijk te verbeteren en een harmonieuze integratie van de structuur in het landschap te bereiken.

Aluminium werd af en toe gebruikt voor bruggen en dezelfde vorm werd gebruikt als voor stalen balken. Aluminium profielen worden vervaardigd door het extrusieproces waardoor vele gevarieerde holle vormen kunnen worden gevormd, zodat aluminium structuren eleganter kunnen zijn dan die van staal. Aluminium profielen zijn populair voor brug borstweringen omdat ze geen beschermende verf nodig.

You might also like

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.