materiale utilizate în construcții de Poduri

construcții de Poduri

Video pe vopsele buneuita-te la pod Video Tutorial Inginerie

materiale de construcție pentru poduri:

materialele tradiționale de construcție pentru poduri sunt pietre, lemn și oțel și, mai recent, beton armat și pre-stresat. Pentru elementele speciale se utilizează aluminiu și aliajele sale și unele tipuri de materiale plastice. Aceste materiale au calități diferite de rezistență, lucrabilitate, durabilitate și rezistență la coroziune. Ele diferă, de asemenea, în structura, textura și culoarea lor sau în posibilitățile de tratare a suprafeței cu textura și culoarea diferite. Pentru poduri ar trebui să se utilizeze acel material care are ca rezultat cea mai bună punte în ceea ce privește forma, calitatea tehnică, economia și compatibilitatea cu mediul.

1. Piatră:

marile poduri vechi ale etruscilor, romanilor, Fratres Pontifices din Evul Mediu (din jurul anului 1100) și ale maeștrilor constructori de mai târziu au fost construite cu zidărie de piatră. Arcadele și pilonii au durat mii de ani când s-a folosit piatră tare și fundațiile au fost construite pe un teren ferm. Cu piatră se pot construi poduri care sunt atât frumoase, durabile, cât și de întindere mare (până la 150 m).

Din păcate, podurile de piatră au devenit foarte scumpe. Cu toate acestea, pe o perioadă lungă de timp, podurile de piatră, care sunt bine proiectate și bine construite, s-ar putea dovedi a fi cele mai ieftine, deoarece sunt de lungă durată și nu au nevoie de aproape nicio întreținere de-a lungul secolelor, cu excepția cazului în care sunt atacate de poluarea extremă a aerului.

piatra este în zilele noastre de obicei limitată la suprafețe, pietrele fiind presetate sau fixate ca orientate pentru bonturi, piloni sau arcuri. Desigur, trebuie aleasă o piatră rezistentă la intemperii, iar roca fundamentală precum granitul, gneisul, porfirul, diabasul sau calcarul cristalizat sunt deosebit de potrivite. Este necesară prudență cu gresiile, deoarece numai gresia silicioasă este durabilă. Alegerea culorilor pietrei este, de asemenea, relevantă. Granitul cu o culoare Gri uniformă și o suprafață tăiată pot arăta la fel de plictisitoare ca betonul simplu simplu. Un amestec armonios de diferite culori și suprafețe ușor reliefate poate arăta foarte plin de viață, chiar și atunci când zonele de zidărie sunt extinse. Suprafețele pot fi, de asemenea, însuflețite prin umplerea articulațiilor luminoase sau întunecate. Dimensiunile blocurilor de piatră și rugozitatea suprafețelor lor trebuie să fie armonizate cu dimensiunea structurii, bonturile, pilonii etc. Ștanțarea grosieră nu se potrivește unui dig mic de numai 1 m grosime și 5 m înălțime, dar zidăria ashlars de dimensiuni mari este potrivită pentru poduri cu arc mare, cum ar fi Saalebrucke Jena sau Lahntalbrucke Limburg. Zidăria de granit a fost preferată pentru pilonii podurilor de peste Râul Rin, deoarece rezistă eroziunii cu apă nisipoasă mult mai bine decât cel mai dur beton.

3. Beton armat și pre-stresat:

betonul este un material de construcție utilizat în aproape toate lucrările de construcție. Având o culoare gri plictisitoare, de obicei betonul nu este preferat în construcții precum podurile, dar unele dintre podurile din beton s-au dovedit a fi frumuseți, dacă cineva cunoaște arta. Betonul bun atinge o rezistență ridicată la compresiune și rezistență împotriva majorității atacurilor naturale, deși nu împotriva apei sărate de degivrare sau a CO2 și SO2 în aerul poluat. Cu toate acestea, rezistența sa la tracțiune este scăzută, deci nu este preferată în zonele cu solicitări de tracțiune. Pentru armarea la tracțiune a barelor de oțel din beton sunt încorporate în ea. Barele de oțel încep să funcționeze atunci când betonul se fisurează, adică. când betonul nu mai poate rezista la solicitări suplimentare de tracțiune. Fisurile rămân inofensive numite „fisuri de păr”, dacă barele sunt proiectate și așezate corect. O a doua metodă de rezistență la forțele de tracțiune în structurile de beton este prin pre-stresare.

4. Oțel:

printre materialele de pod oțelul are cele mai mari și mai favorabile calități de rezistență și, prin urmare, este potrivit pentru cele mai îndrăznețe Poduri cu cele mai lungi deschideri. Oțelul normal de construcție are rezistențe la compresiune și tracțiune de 370 N/mm2, de aproximativ zece ori rezistența la compresiune a unui beton mediu și de o sută de ori rezistența la tracțiune. Un merit special al oțelului este ductilitatea sa datorită căreia se deformează considerabil înainte de a se rupe, deoarece începe să cedeze peste un anumit nivel de stres. Această rezistență la randament este utilizată ca primul termen în termeni de calitate standard.

pentru poduri, oțelul de înaltă rezistență este adesea preferat. Cu cât rezistența este mai mare, cu atât este mai mică diferența proporțională dintre rezistența la curgere și rezistența la tracțiune, ceea ce înseamnă că oțelurile de înaltă rezistență nu sunt la fel de ductile ca cele cu rezistență normală. Nici rezistența la oboseală nu crește proporțional cu rezistența la tracțiune. Prin urmare, este necesar să aveți o cunoaștere profundă a comportamentului acestor oțeluri speciale înainte de a le utiliza. În scopuri de construcție, oțelul este fabricat sub formă de plăci (cu grosimea de 6 până la 80 mm) prin laminare la cald. Pentru rulmenți și alte elemente, se utilizează oțel turnat. Pentru membrii aflați doar sub tensiune, cum ar fi frânghiile sau cablurile, există oțeluri speciale, prelucrate în moduri diferite, care ne permit să construim suspensii îndrăznețe sau poduri suspendate prin cablu.

rezistența ridicată a oțelului permite secțiuni transversale mici ale grinzilor sau grinzilor și, prin urmare, o sarcină scăzută a structurii. Astfel, a fost posibil să se dezvolte punțile de oțel „ortotrope plate” ușoare pentru drumuri, care au devenit acum comune cu un curs de purtare a asfaltului, cu grosimea de 60 până la 80 mm.

pionierii acestei construcții de plăci ortotrope au numit-o cu denumirea mai puțin misterioasă și mai puțin științifică „plăci de oțel rigidizate”. Placa de oțel simplă, rigidizată de celule sau rlbs, formează coarda atât a grinzilor transversale transversale, cât și a grinzilor principale longitudinale. În același timp, acționează ca o grindă de vânt. Această punte de pod își datorează aplicarea cu succes în principal sudării mecanizate, care este acum în uz general și care a influențat foarte mult proiectarea podurilor din oțel.

deci, construcția grinzilor plăcii predomină acum, în care plăcile mari de oțel subțiri trebuie să fie rigidizate împotriva flambajului. Anterior, rigidizările verticale erau plasate de preferință pe fețele exterioare; rigidizările longitudinale erau apoi aranjate în interior.

astăzi toate rigidizările sunt așezate pe acest interior, astfel încât să se obțină o suprafață exterioară netedă care să nu permită acumularea de praf sau depuneri de murdărie care să rețină umiditatea și să promoveze coroziunea – „călcâiul lui Ahile” al structurilor metalice. Podurile moderne din grinzi de oțel diferă acum cu greu de podurile de beton pre-stresate prin aspectul lor exterior – cu excepția, poate, a culorii lor. Acest lucru este probabil regretabil, deoarece rigidizările din exterior însuflețesc fețele plăcii, dau scară și fac ca grinda să pară mai puțin grea. În plus față de grinzile de plăci, fermele profită din plin de proprietățile materiale ale oțelului. Podurile cu aspect foarte delicat pot fi construite prin îmbinarea secțiunilor subțiri de oțel pentru a forma o fermă. Din nou, sudarea a îmbunătățit potențialul pentru o formă bună, deoarece secțiunile goale pot fi fabricate și îmbinate fără utilizarea plăcilor mari de clin. În acest fel, fermele cu aspect neted apar fără „neliniștea” care apare prin îmbinarea a două sau patru profile de secțiune laminată cu zăbrele sau plăci. Oțelul trebuie protejat împotriva coroziunii și acest lucru se face de obicei prin aplicarea unei vopsele protectoare pe suprafața oțelului gol. Vopsirea oțelurilor normale este necesară din punct de vedere tehnic și poate fi utilizată pentru proiectarea culorilor podului.

alegerea culorilor este o caracteristică importantă pentru obținerea unui aspect bun. Există oțeluri care nu se corodează într-un mediu normal (oțelurile inoxidabile V2A și V4A până la DIN 17440), dar sunt atât de scumpe încât sunt utilizate numai pentru componente care sunt fie deosebit de sensibile la atacurile de coroziune, fie foarte inaccesibile.

din SUA a venit oțel Tentor, aliat cu cupru, primul său strat de coroziune fiind spus că îl protejează împotriva coroziunii ulterioare. Această rugină protectoare are o culoare caldă sepia-toned, care arată bine în țară deschisă. Cu toate acestea, acest tip de protecție nu durează în aerul poluat și coroziunea continuă. Pentru podurile din oțel, ar trebui să se utilizeze bine necesitatea tehnică de protejare a oțelului cu vopsea pentru a îmbunătăți aspectul și pentru a realiza o integrare armonioasă a structurii în peisaj.

aluminiul a fost folosit ocazional pentru poduri și aceeași formă a fost utilizată ca și pentru grinzile de oțel. Profilele din aluminiu sunt fabricate prin procesul de extrudare care permite formarea multor forme goale variate, astfel încât structurile din aluminiu pot fi mai elegante decât cele din oțel. Profilele din aluminiu sunt populare pentru parapetele de pod, deoarece nu au nevoie de vopsea protectoare.

You might also like

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.