钢结构具有良好的延性,抗拉、抗压、抗剪强度较高,构件结构断面小、自重轻,施工速度快,可提供大跨 度结构。平板网架、网壳以及悬索结构等空间钢结构越来越得到人们的青睐,钢波纹管就是其中一种典型的 空间结构。波纹管涵最早诞生于英国(1784年),随后在美国、加拿大、日本等世界各地安装使用,证明此 种结构物在各种使用情况下的通用性,而且其寿命已超过了设计寿命。公路涵洞中涵洞的不均匀沉降是其破 坏的主要型式之一,采用柔性、高强度的钢波纹管涵洞,不仅具有适应地基与基础变形的能力,可以解决因 地基基础不均匀沉降导致的涵洞破坏问题,而且钢波纹管涵洞由于轴向波纹的存在使其具有优良的受力特 征,轴向和径向同时分布因荷载引起的应力应变,可以更大程度上分散荷载的应力集中,更好地发挥钢结构的优势。尤其在多年冻土、软土、膨胀土、湿陷性黄土等不良工程岩土地区,利用钢波纹管结构修筑涵洞更具有优势,也更具有广阔的应用前景。在我国青藏公路、青康公路、宁党公路、大兴安岭加漠公路、上海四 号线莘朱公路等工程中得到了广泛的应用。
钢波纹涵管构造原理:
1、此管涵为圆形整体管,采用整管节法兰拼装或者分片螺栓连接。
2、管涵加工后须采用热镀锌等防腐处理,等施工完成后在进行二次防腐处理。
3、整管节连接采用法兰角钢,钢板制作,波纹板焊接采用双面焊接,紧固件采用国标中标准部件。其强度和规格应满足力学要求,且不低于管材强度要求。分片螺栓连接则采用板片错位搭接围城一个圆形,紧固螺栓。
4、管身及配套附件均采用热镀锌处理,其镀锌层的平均厚度大于等于84微米。
5、密封材料采用耐久性能较好的石棉盘根或者密封胶。
金属波纹管涵在工程中的五大应用:
(1)在尤其岩土地区,如多年冻土、膨胀土、软土、湿陷性黄土等地区,
(2)也可解决部分煤矿采空区地基沉陷导致的涵洞破坏问题。
(3)可以加工成弧形,拱形,圆三通等异形结构,便于曲线施工.
(4)工程实际造价比同类跨径的桥、拱涵和盖板涵洞低。
(5)工期短,土建与型材安装可分开实施,然后进行整体拼装。是目前修复和加固公路危旧桥涵洞的理想方案和选择。 |