콘크리트 사장교 계획과 설계 5

5. 사장교 단부 계획

  측면 스팬의 단부에서 탄성 지지대에서 딱딱한지지대로의 갑작스런 변화로 인해 굽힘 모멘트가 커지고 결과적으로 처짐 선의 각도 변화가 커집니다 (그림 32 참조). 이러한 각도 변화는 철도 교량에는 허용되지 않습니다. 에지 빔이 작은 접근 범위로 깊이가 계속 증가하면 어려움을 쉽게 피할 수 있습니다 (그림 33 참조). 이 평탄화 전이 스팬의 길이와 굽힘 강성은 큰 굽힘 모멘트를 피하도록 잘 설계되어야합니다. 이 전이 범위는 백 스테이 케이블의 무게 나 무게에 따른 밸러스트 콘크리트에 의한 백 스테이 케이블의 상승력을 상쇄하는데 사용될 수 있습니다. 또한 앵커 부두의 축 뒤 특정 길이에 걸쳐 등받이에 대한 앵커리지의 분포를 허용합니다.

6. 케이블과 정착부

6.1 케이블 보호

케이블은 사장 시스템에서 가장 중요한 구성원입니다. 피로로부터 안전하고 내구성이 뛰어나며 부식으로부터 잘 보호되어야합니다. 특히 공격적인 환경. 가장 저렴한 케이블이 아닌 최고의 케이블을 선택해야합니다. 콜브란 드와 마라 카이 보 교량의 경우와 같이 강철의 몇 퍼센트를 절약하고 나중에 8-12 년 후에 단절되거나 부식 된 와이어로 로프를 교체해야하는 것은 현명하지 않습니다. 케이블 선택과 관련하여 30 년이 넘는 테스트 결과와 실제 경험이 있습니다. 경험과 판단에 근거한 저자의 의견은 다음과 같습니다. 평행 와이어 묶음 또는 평행 한 장척 스트랜드는 높고 일정한 탄성 계수로 인해 선호도가 필요합니다. 매우 다른 품질이 시장에 나와 있기 때문에 와이어 또는 스트랜드의 품질을 잘 관리해야합니다. 직경 7mm의 St 1470/1670 N / mm2 와이어가 일반적으로 사용되며, 케이블 당 와이어 수는 337 개가 될 수 있으며, Pu = 21.7MN 또는 2170 톤의 최대 최종 힘을 제공합니다. 2.2의 다소 높은 안전 계수를 적용하면 허용 가능한 케이블 힘은 약 P 10.0 MN 또는 1000 톤입니다. 더 낮은 안전율, 즉 1.7을 선택하는 것이 좋지만 대신 0.2 % 항복 강도를 참조하십시오. 스트랜드는 직경 12.7, 15.7 및 17.8mm (0.5, 0.6 및 0.7 인치)의 St 1500/1700 N / mm2로 제공됩니다. 가장 큰 번들은 9l입니다. Pu = 31.4 MN 또는 14 MN의 허용 가능한 힘을 산출하는 가닥. 보호 파이프의 직경을 최소화하기 위해 와이어 또는 스트랜드가 서로 밀착되어 포장되어 있습니다 (그림 34 참조).

이 케이블은 넓고 무거운 교량에만 사용해야합니다. 일반적으로 작은 케이블은 적당한 간격으로 연결되어보다 쉽게 ​​처리 할 수 ​​있습니다. 백 스테이 케이블의 높은 응력 변화와 관련하여, 일반적으로 로프 앵커에 ​​사용되는 소켓에서 고온 금속 충전의 손상 효과를 피하는 특수 앵커리지가 개발되었습니다. 스위스 회사 BBR은 와이어 또는 스트랜드의 끝에 버튼 헤드를 사용하여 HIAM (고 진폭) 앵커리지를 개발했습니다 (그림 35 참조). _o = 300N / mm2 (43500psi)의 진폭은 2 백만 회 이상의 주기로 저항 할 수 있습니다 (최신 스위스 출판물에 따르면). 일본의 테스트에 따르면 HIAM 앵커리지의 이러한 유리한 값이 확인되었습니다.

하나의 앵커리지에있는 와이어의 수에 영향을 미치므로 최대 700t (772 톤)의 맥 동력으로 풀 사이즈로 이러한 큰 번들을 테스트하기 위해 특수 테스트 머신을 개발해야했습니다. 스위스 회사 VSL은 웨지가있는 최대 91 개의 스트랜드를 고정하는 앵커리지 (그림 36 참조)를 개발하여 피로 진폭 ∆σ = 200 N / mm2 (290000 psi)를 산출했습니다. Freyssinet 그룹과 Dywidag는 유사한 품질의 스트랜드에 대한 앵커리지를 가지고 있습니다. 부식 방지를 위해 와이어 번들 주변의 폴리에틸렌 (PE) 파이프가 최적의 솔루션입니다. PE는 2.5 %의 카본 블랙을 첨가하여 자외선에 대한 내성을 갖습니다. 40 년 이상의 경험이 물질은 산업 환경의 오염 된 공기뿐만 아니라 열대 지역에서도 내구성이있는 것으로 나타났습니다. PE 파이프가 균열에 의해 손상된 경우는 거의 피할 수있는 원인으로 추적되었습니다. 물론, 품질 관리, 건전한 판단 또는 컨설턴트의 유지가 필요합니다. PE 파이프는 번들 위로 당겨 지거나 압출로 적용 할 수 있습니다. 두께는 7mm (0.275 인치) 이상이어야합니다. PE는 증기에 불 투과성이며 완전한 부식 방지 기능을 제공합니다. 따라서 수분과 산소를 ​​제거하기 위해 파이프 내부의 공극을 채우는 재료는 부식 방지 특성을 가질 필요가 없습니다. 일반적으로 시멘트 그라우트는 가장 저렴한 충전재이며 부식 방지 특성이 우수하기 때문에 케이블에 하중이 가해지면 시멘트 그라우트가 주입됩니다. 그러나이 주사 절차는 항상 사이트에서 좋아하지는 않습니다. 앞으로 케이블은 공장에서 고무와 같은 변형 가능한 재료로 채워질 가능성이 높습니다. PE 파이프는 케이블이 고정되도록 앵커 소켓에 단단히 고정해야합니다.

출하시 릴로 감아 서 (그림 37 참조) 공장에서 완성하고 교량 현장에서 쉽게 처리 할 수 ​​있습니다. 이러한 장점은 번들 주변의 강관으로는 얻을 수 없으며 보호를 위해 페인트 칠을해야합니다. PE 파이프의 유일한 단점은 환경에서 다리의 외관이 좋지 않은 검은 색입니다. 따라서 일부 교량의 케이블은 아이보리 또는 와인 레드와 같이 더 밝은 색상의 테이프로 감싸 져 있습니다. Pasco-Kennewick Bridge에서 사용 된 PVC 테이프는 약 6 년 후에 성능이 저하되었습니다. 나중에 20 년의 수명이 예상되는 폴리 비닐 플루오 라이드 테 들러 테이프가 사용되었습니다. 이 포장은 비용이 많이 들지 않지만 이스트 헌팅턴 다리의 컬러 사진에서 볼 수 있듯이 다리를 장식합니다.