a의 범위강철 상자 대들보닫힌 직사각형 강철 상자 거더에서 두 개의 인접한 지지점(교각, 베어링 또는 구조 지지대) 사이의 명확한 수평 거리를 나타냅니다. 스팬 설계는 프로젝트 안전, 비용 및 건설 효율성에 직접적인 영향을 미칩니다. 주로 제공되는 구조 시스템에 따라 다릅니다.
자립형 거더/트러스로서-경제적인 상한은 350~400m입니다. 순수 강철 박스 거더의 경우 경제적인 경간 한계는 300m입니다. 강철-콘크리트 하이브리드 거더의 경우 338m까지 확장됩니다. 기술적으로 자립형 강철 박스 거더는 350m 이상의 경간으로 제작할 수 있지만 건설 비용, 바람 안정성 제어 및 장기 처짐 유지 관리 비용은 상당히 증가합니다.-
현수교 및 사장교용 보강 거더로서, 세계에서 가장 긴 완성된 강철 박스 거더 현수교는 주경간 길이가 2,023m입니다. 고정된 이론적 상한 스팬은 없으며, 최적화된 내풍 설계 및 케이블 시스템 매칭을 통해 더 긴 스팬을 실현할 수 있습니다.
경험이 풍부한 해외 철골 구조 공급업체로서 우리는 거더 스팬이 프로젝트 설계, 하중 매칭 및 건설 레이아웃의 핵심 매개변수라는 것을 알고 있습니다. 국제 표준 및 해외 엔지니어링 사례를 바탕으로 강박스형 거더 경간 분류, 영향 요인 및 실제 선택 지침에 대한 자세한 개요를 제공합니다.
스틸 박스 빔이란 무엇입니까?
강철 박스 보는 강철판으로 제작된 닫힌 직사각형 또는 사다리꼴의 중공 구조 부재로, 교량 건설에서 주요 하중-지탱 요소 역할을 합니다.
그 단면은 상부 플레이트와 하부 플레이트로 구성되며 수직 또는 경사 웹 플레이트로 연결되어 닫힌 상자 모양의 프로필을 형성합니다.-
상자 내부에는 세로 보강재(U-리브 또는 평판 리브)와 가로 다이어프램이 장착되어 얇은-벽 구조의 좌굴 저항을 강화하고 하중 시 기하학적 안정성을 유지합니다.
폐쇄형 단면은 강철 상자 빔을 개방형-섹션 I-거더와 구별하며 세 가지 결정적인 구조적 이점을 제공합니다.
비틀림 강성
폐쇄형 강철 상자 거더는 열린 얇은-보 단면에 비해 훨씬 더 높은 St. Venant 비틀림 강성을 갖습니다. 편심 활하중에서 전단 흐름은 전체 단면에 작용하여 균형 잡힌 응력 분포와 왜곡 최소화를 보장합니다.
강도-대-무게 비율
강철 박스 빔의 무게는 동등한 프리스트레스트 콘크리트 박스 대들보의 1/3~1/2에 불과합니다. 사하중이 설계를 좌우하는 장경간 교량에서 이러한 중량 감소는 하부 구조 비용과 지진 반응을 직접적으로 낮춰줍니다.
공기역학적 성능
평평하고 유선형인 프로필은 항력을 줄이고 트러스 대들보에 비해 플러터 임계 풍속을 크게 높입니다.-해안 및 태풍이 자주 발생하는 지역의 교량에 매우 중요합니다-.
이러한 특성으로 인해 강철 박스 빔은 서로 다른 두 가지 구조적 역할, 즉 빔 유형 교량의 기본 하중 -운반 대들보-와 케이블 지지 교량(사장-교량 및 현수교 시스템 모두 포함)의 보강 대들보로 없어서는 안 될 필수 요소입니다.범위 관련 질문을 해결하려면 어떤 역할이 적용되는지 이해하는 것이 중요합니다.{0}}
상자-형 강철빔의 경간 분류
상자- 모양의 강철 빔 스팬 분류는 단일 치수가 아니라 대들보가 작동하는 구조 시스템을 기반으로 합니다. 동일한 강철 상자 거더를 50m 길이의 교량이나 2,000m 길이의 교량에 사용할 수 있습니다. - 차이점은 하중을 전달하는 방법에 있습니다.
대들보/트러스 시스템(자립형-)
이 시스템에서는 상자- 모양의 강철 빔이 지지대 사이에 걸쳐 있습니다.자체 굽힘 및 전단 능력에 전적으로 의존. 추가 부하 경로를 제공하는 케이블이나 타워가 없습니다.
| 스팬 범위 | 일반적인 응용 | 스틸 박스 거더 구성 |
|---|---|---|
| 50–100 m | 도시 고가교, 곡선 육교 | 일정한-깊이, 단일{1}}셀 상자 |
| 100–250 m | 강 건너편, 고속도로 교량 | 가변-깊이, 단일 또는 이중-셀; 콘크리트 강성 프레임과의 경쟁 |
| 250–340 m | 주요 내비게이션 채널 | 가변-깊이 하이브리드 거더(강철 미드스팬 + 콘크리트 측면 스팬) |
| 340–400 m | 이론적/경제적 한계구역 | 하이브리드 거더만 해당; 사이트별 근거가-필요함 |
케이블-지원 시스템(보강 거더)
케이블은 기본 수직 하중을 전달합니다.상자- 모양의 강철 빔은 비틀림 강성, 공기역학적 안정성 및 데크 플랫폼을 제공합니다.
| 스팬 범위 | 교량형 | 스틸 박스 거더 역할 |
|---|---|---|
| 400–1,200 m | 사장교- | 보강 거더: 스테이 케이블의 축 압축에 저항 + 활하중 시 굽힘에 저항 |
| 1,000–2,000+ m | 현수교 | 강화 거더: 비틀림 강성과 공기역학적 안정성을 제공합니다. |
박스 섹션 강철 빔 스팬에 영향을 미치는 요인
자체-중량 및 굽힘 모멘트 주기
자중으로 인한 굽힘 모멘트는-스팬의 제곱에 비례하여 증가합니다. 하중 저항을 위한 더 큰 대들보 섹션은 추가 중량을 추가하고 악순환을 만듭니다. 모든-강제 거더는 300m 이상에서는 비경제적이며, 합성 거더는 최고 높이가 338m이고, 350~400m 경간은 케이블 교량 보강 거더를 제외하고 엄청난 비용을 발생시킵니다.-
편향 및 강성 한계
활-부하 미드스팬 편향은 스팬의 4승으로 증가합니다. 강철의 고정된 탄성 계수는 극도로 깊은 거더가 L/500~L/800 처짐 기준을 충족하도록 강제하여 재료 낭비, 열악한 바람 성능 및 어려운 운송 및 권양을 유발합니다. 고속도로 강철 상자 거더: L/500 ~ L/600
철도 중량-하중 강철 상자 거더: L/700 ~ L/800.
벽이 얇은 판-의 국부 좌굴
스팬이 길수록 박스 거더 플랜지와 웹에 압축 응력이 증가하여 박판{0}}국부 좌굴이 발생합니다. 추가 종방향 보강재와 다이어프램은 좌굴을 해결하지만 용접 작업, 잔류 응력, 제조 비용을 높이고 접합 피로 저항을 약화시킵니다.
전단 지연 효과
수직 하중은 넓은-플랜지 길이-스팬 상자 거더에서 명백한 전단 변형을 유발합니다. 응력은 웹 주위에 집중되고, 원격 플랜지 강철은 충분히 활용되지 않으며, 유효 플랜지 폭은 스팬이 길어질수록 줄어들어 전반적인 베어링 효율성이 낮아집니다.
공기 역학적 바람 안정성
긴 경간 강성을 위해 필요한 깊은 대들보-는 바람 접촉 영역을 확장하고 와류 진동 및 플러터 위험을 강화합니다. 바람 안정성은 해안 태풍 지역의 핵심 설계 제약이 되며, 비용이 많이 드는 내풍{2}}보강과 더 긴 건설 기간이 필요합니다.
경제성
350m가 넘는 길이는 위의 모든 구조적 단점을 복합적으로 나타냅니다. 철강 소비, 제조, 용접 및 설치 난이도가 기하급수적으로 증가합니다. 자립-강 박스 거더는 매우 긴 경간을 위한 케이블-지지 교량 시스템에 비해 비용 이점을 잃습니다.-
강철 상자-형 강철 빔과 기타 교량 유형 비교
강철 상자 대들보 교량이 올바른 선택인지 이해하려면 주요 성능 차원에서 경쟁 구조 유형과 비교해야 합니다.
| 차원 | 강박스거더(빔) | 콘크리트 박스 대들보 | 케이블-스테이 브리지 | 현수교 |
|---|---|---|---|---|
| 경쟁 범위 | 100–340 m | 0–300 m | 250–1,200 m | 1,000–3,000+ m |
| 자-중량(대들보만) | 낮은 | 높음(2~3x 강철) | 낮음~보통 | 낮음~보통 |
| 비틀림 강성 | 매우 높음 | 높은 | 높음(박스 대들보) | 높음(박스 대들보) |
| 공기역학적 성능 | 훌륭한 | 보통의 | 좋은 | 훌륭함(트윈-상자 사용 가능) |
| 건설 속도 | 신속(공장 조립식) | 느림(-사이트 전송) | 보통의 | 롱(타워+케이블 건립) |
| 유지보수 수요 | 높음(OSD 피로, 부식) | 낮추다 | 더 높은 곳(케이블, 타워) | 더 높음(메인 케이블, 앵커) |
| 대들보 깊이 | 가변, L/20–L/50 | 가변, L/18–L/40 | 상수, 3~4m | 상수, 3~5m |
상자-형 강철 빔 스팬 적용 예
빔/거더 시스템
| 다리 | 위치 | 기간 | 년도 | 구성 | 핵심 혁신 |
|---|---|---|---|---|---|
| 리오-니테로이 다리 | 브라질 | 300 m | 1974 | 순강박스거더, 3경간 연속보 | 이방성 강철 데크; 지지대 깊이 13m; 모놀리식 세그먼트 리프팅 |
| 스톨마 다리 | 노르웨이 | 301 m | 1998 | 경량콘크리트(LC60) | 감소된 밀도(≒1,950kg/m³)를 통해 300m+에서 실행 가능한 콘크리트 입증 |
| 시반포 양쯔강 다리 | 충칭, 중국 | 330 m | 2006 | 강철-콘크리트 하이브리드 대들보, 연속적인 강체 프레임 | 103m 강철 미드스팬 인서트; 전환 영역의 PBL 전단 커넥터 |
| 타오얼 강 다리 | 중국 산둥 | 338 m | 2025 | 강철-콘크리트 하이브리드 대들보, 연속적인 강체 프레임 | 경사진 전이 표면; 127m 강철 미드스팬(1,200t) |
케이블-지원 시스템
| 다리 | 위치 | 기간 | 년도 | 구성 | 핵심 혁신 |
|---|---|---|---|---|---|
| 수통대교 | 중국 장쑤성 | 1,088 m | 2008 | 케이블-고정, 강철 상자 대들보 강화 | 1,000m를 초과하는 최초의 사장교-; D3.4m 천공 샤프트가 있는 이중-벽 교각 |
| 스톤커터스 브리지 | 홍콩, 중국 | 1,018 m | 2009 | 케이블-스테이, 이중 강철 상자 대들보 | 슬롯형 트윈-박스 공기역학적 섹션; 외부 표면에 스테인레스 스틸 클래딩 |
| 시호우먼 다리 | 중국 저장성 | 1,650 m | 2009 | 서스펜션, 단일 강철 상자 거더 | 깊이가 3.5m인 간소화된 단일{0}}박스; 1,600m를 초과하는 중국 최초의 서스펜션 |
| 링딩양 다리 | 중국 광둥 | 1,666 m | 2024 | 서스펜션, 트윈 스틸 박스 거더 | 태풍 저항을 위한 슬롯형 트윈-박스; Pearl River Estuary의 항해 가능한 수로 |
| 1915년 차낙칼레 다리 | 칠면조 | 2,023 m | 2022 | 서스펜션, 트윈 스틸 박스 거더 | 세계 기록의 주요 경간; 3.6m 깊이의 트윈-박스 섹션; Dardanelles 풍력을 위한 공기역학적 최적화 |
귀하의 프로젝트에 맞춤형 강철 상자 대들보를 선택하는 이유는 무엇입니까?
다양한 범위의 강철 박스 거더를 기반으로 우리는 글로벌 교량 시공업체 및 설계 기관을 위한 목표 맞춤형 제조 및 풀세트 지원 솔루션을{0}}제공합니다. 원스톱 강철 구조 공급업체로서 우리는 프로젝트 범위, 현지 환경 및 국제 표준에 따라 조정 가능한 맞춤형 강철 박스 거더 생산, 기술 지원 및 모듈식 수출 납품을 제공합니다.
피로 방지 이방성 강철 데크 제작
우리는 고품질-이방성 강철 데크 부품을 생산합니다. 완전관입 양면-용접을 통해 U-리브 접합부의 내부 결함을 줄이고, 장경간 교량의 피로 응력을 낮추기 위해 STC 합성 데크 강재 부품을 공급합니다.-
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부식 방지 강철 구조 매칭 지원-
결로 부식을 방지하기 위해 생산 중에 내부 제습 시스템을 위한 설치 공간을 확보해 둡니다. Q500qNH 내후성 강판은 해안 해양 프로젝트에 사용되어 코팅 유지 관리 주기를 연장할 수 있습니다.
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고정밀 세그먼트 제작 및 설치 강철 피팅
모든 강철 상자 대들보 세그먼트는 밀리미터- 수준의 공차를 충족하기 위해 로봇 용접 및 레이저 검사를 채택합니다. 프로젝트 범위 및 현장 조건에 따라 발사, 캔틸레버 조립 및 플로팅 크레인 호이스팅을 위한 맞춤형 강철 설치 피팅을 사용할 수 있습니다.
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맞춤형 강철-콘크리트 전환 구성요소
250~400m 합성 박스 거더의 경우, 구조 계산 데이터를 지원하여 강철과 콘크리트 사이의 안정적인 힘 전달을 보장하기 위해 천이 강판, 전단 스터드 및 PBL 커넥터를 제조합니다.
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맞춤형 공기 역학적 강철 상자 대들보 세그먼트
경간이 1,000m가 넘는 케이블-교량의 경우, 우리는 풍동에 최적화된 강철 세그먼트를 생산합니다. 1,500m 미만 경간을 위한 단일 유선형 박스, 태풍이 발생하기 쉬운 1,500m 이상 지역을 위한 슬롯형 트윈{4}}박스, 1,500m 이상인 지역을 위한 삼중-박스 구성요소 등을 생산합니다.
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| 대들보 유형 | 단일 상자 대들보 / 다중-상자 대들보 |
| 기간 | 30m - 200m 또는 맞춤형 |
| 도로 폭 | 8m – 42m 또는 맞춤형 |
| 재료 등급 | Q345qC/D/E, Q370qE, Q420qE, ASTM A709 Gr.50 / Gr.50W, EN 10025 S355J2 / S355NL, JIS SM490 |
| 부하 용량 | AASHTO HL-93 부하 표준을 준수하여 설계됨 |
| 표면 처리 | Shot Blasting Sa 2.5, 아연-풍부 프라이머, 에폭시 중간 코팅 및 폴리우레탄 탑코트 |
| 연결 시스템 | 볼트 및 너트 패스너 어셈블리 |
FAQ:
염도가 높은 안개 지역의 해양 강철 박스 거더에 어떤 코팅 솔루션을 제공합니까?
우리는 아연이 풍부한 프라이머, 에폭시 중간 도료 및 폴리우레탄 탑코트 3층-부식 방지 시스템과 조화를 이루는 Sa2.5 블라스팅 전처리를 채택하고 해안 교량에 내후성 강철 Q355qNH/Q500qNH를 공급합니다.
외국 교량 도면에 따라 곡선의 넓은 다중{0}}셀 강철 상자 거더를 제작할 수 있습니까?
예. 우리 공장은 AASHTO, Eurocode, BS, AS 표준을 준수하는 곡선형, 확장형, 가변 단면 다중-셀 강철 상자 대들보의 전체 도면 심화, 맞춤형 처리를 지원합니다.
수출용 강철 박스 거더에 대해 어떤 공장 자격 및 검사 보고서를 제공할 수 있습니까?
우리는 ISO9001 품질 인증, CE EN1090 철골 구조 인증을 보유하고 있습니다. 각 제품 배치에는 재료 공장 인증서, MT/UT NDT 테스트 보고서 및 SGS/BV에서 발행한 제3자{3}}코팅 검사 보고서가 함께 제공됩니다.
긴 경간에 강철 상자 대들보가 선호되는 이유는 무엇입니까?
비틀림 강성:폐쇄형 단면은-비틀림 힘에 대한 탁월한 저항력을 제공합니다.
공기역학적 안정성:경사진 웹 또는 사다리꼴 웹은 주요 교차로에서 바람에 의한 -진동을 줄여줍니다.
능률:다중 개방형 표준 플레이트 거더에 비해 더 적은 재료로 높은 굽힘 모멘트를 처리합니다.