Kutu kirişli köprü - Box girder bridge
| |
| Ata | Borulu köprü |
|---|---|
| İlişkili | jetway , skyway |
| Azalan | bölümsel köprü |
| Taşır | Yayalar, otomobiller, kamyonlar, hafif raylı sistem, ağır raylı sistem |
| Aralık aralığı | Orta |
| Malzeme | Çelik, betonarme, öngerilmeli beton |
| Hareketli | Mümkün |
| Tasarım çabası | Yüksek |
| Sahte çalışma gerekli | Evet, yerinde dökme takviyeli veya öngerilmeli beton kullanılıyorsa, bu, otoyol üst geçitleri için tipiktir |
Bir kutu kiriş köprü veya kutu kısmı köprü , a, köprü temel olan kirişler ihtiva kirişlerin içi boş bir kutu şeklinde. Kutu kiriş normal içerir ön gerilimli beton , yapısal çelik veya kompozit çelik ve betonarme . Kutu, tipik olarak , dikdörtgen ya da yamuk olarak enine kesit . Kutu kirişli köprüler, genellikle karayolu üst geçitleri ve hafif raylı taşımacılığın modern yükseltilmiş yapıları için kullanılır . Kutu kiriş köprü normal bir şekilde olsa da kiriş köprü , kutu kirişler, ayrıca kullanılabilmektedir kablo kaldı ve diğer köprüleri.
Çelik kutu kirişlerin geliştirilmesi
1919'da Binbaşı Gifford Martel , köprü döşeme ve mayın temizleme gibi savaş alanı mühendisliği amacıyla tankların kullanılma olasılıklarını araştıran, Christchurch, Hampshire'daki Deneysel Köprü Kurma Kuruluşu'nun başına atandı . Burada değiştirilmiş Mark V tankları üzerinde denemelere devam etti . Köprüleme bileşeni, bir kanal kilidini açmak için yeterli uzunluğa sahip olan ve Kanal Kilit Köprüsü Binbaşı Charles Inglis RE tarafından tasarlanan bir saldırı köprüsünü içeriyordu . Binbaşı Martel, köprüyü tankla birleştirdi ve köprüyü yerine yerleştirmek için tankın motorunun ürettiği hidrolik gücü kullandı . Mayın temizliği için tanklar 2 tonluk silindirlerle donatıldı .
Martel ayrıca, askeri uygulamalara uygun modüler bir kutu kirişli köprü olan EBE, Martel köprüsünde yeni köprüleme konseptini geliştirdi . Martel köprüsü, 1925'te İngiliz Ordusu tarafından Büyük Kutu Kirişli Köprü olarak kabul edildi. A Bu sonuncu tasarım onların sürümü olarak adlandırılan Almanya, dahil olmak üzere birçok ülke tarafından kopyalanmıştır 1932 yılında bu tasarım, Küçük kutu kesit Köprüsü versiyonunu da resmen Ordusu tarafından kabul edildi küçültülmüş Kastenträger-Gerät (K-Gerät Short için ). Amerika Birleşik Devletleri, ordusu H-20 olarak adlandırılan kendi kopyasını yaratan başka bir ülkeydi. Ek olarak, temel Martel köprüsünün modüler yapısı daha sonra İkinci Dünya Savaşı sırasında Bailey köprüsünün temelinin bir parçası olacaktı . 1954'te, Mucitlere Verilen Ödüller Kraliyet Komisyonu , Bailey köprüsünün tasarımcısı Donald Bailey tarafından köprünün tasarımını ihlal ettiği için Martel'e 500 £ ödül verdi .
Hem Büyük Kutu hem de Küçük Kutu tasarımları, özellikle ikincisi durumunda, II.Dünya Savaşı'nda çok fazla hizmet görmeye devam edecek.
(Modüler olmayan) kutu kirişli köprü, özellikle Batı'da 1960'ların yol yapımı genişlemesi sırasında popüler bir seçimdi ve birçok yeni köprü projesi aynı anda devam ediyordu. 1970'te ( Batı Kapısı Köprüsü ve Cleddau Köprüsü ) ve 1971'de ( Güney Köprüsü (Koblenz) ) yeni köprülerin çöktüğü sırada, bu kullanıma ciddi bir darbe üç ciddi felaketten meydana geldi . Bu başarısızlıklarda elli bir kişi öldü, bu da Birleşik Krallık'ta Merrison Komitesi'nin kurulmasına ve çelik kutu kiriş davranışına yönelik yeni araştırmalara önemli yatırımlara yol açtı.
Şu anda yapım aşamasında olan köprülerin çoğu, temel tasarım ilkesinin araştırılması için ertelendi. Bazıları terk edildi ve tamamen farklı bir köprü biçimi olarak yeniden inşa edildi. Erskine Köprüsü ( illus. ) Gibi kutu kirişli köprüler olarak kalanların çoğu ya yeniden tasarlandı ya da daha sonra ek takviye eklendi. Bazı köprüler açıldıktan birkaç yıl sonra güçlendirildi ve yıllar sonra daha da güçlendirildi, ancak bu genellikle artan trafik yükünden ve daha iyi tasarım standartlarından kaynaklanıyordu. Irwell Vadisi 1970 köprü 2000 yılında tekrar 1970 yılında güçlendirilmiş ve.
İnşaat
Betondan yapılmışsa, kutu kirişli köprüler, tahrifat destekleri kullanılarak yerinde dökülebilir, tamamlandıktan sonra kaldırılabilir veya bölümsel bir köprü ise bölümler halinde yapılabilir . Kutu kirişler ayrıca bir imalat sahasında prefabrik hale getirilebilir, daha sonra vinçler kullanılarak taşınabilir ve yerleştirilebilir .
Çelik kutu kirişler için kirişler normalde saha dışında imal edilir ve cıvatalama veya kaynakla bağlanan bölümler ile yerine vinçle kaldırılır. Kompozit beton köprü tabliyesi kullanılıyorsa, genellikle çelik kirişle desteklenen geçici duvar işleri kullanılarak yerinde dökülür.
Her iki köprü biçimi de artımlı fırlatma tekniği kullanılarak kurulabilir . Bu yönteme göre, köprü üst yapısı tamamlanıncaya kadar köprünün tamamlanmış kısımlarına yeni segmentler yerleştirmek için genellikle portal vinçler kullanılır.
Avantajlar ve dezavantajlar
Avantajları
- Döşeme kalınlığını ve köprünün öz ağırlığını azaltır
- Uygun maliyetli
- Birim beton alanı başına daha fazla dayanım
- Prekast kirişler saha dışında yapıldığından kalite güvencesi
Dezavantajları
(Esas olarak modüler olmayan tasarımlar)
- Yapısal çelik kirişler maliyetlidir
- Lojistik verimsizlikler ve nakliye maliyeti