Hogyan tervezzünk hidat – A hídtervezés lépései
Hídtervezés videó oktatóvideók
Hogyan tervezzünk kis gátakat
A tervezőnek először sok hidat kell látnia és tanulmányoznia egy hosszú tanulási folyamat során ahhoz, hogy hidat tervezzen. Tudnia kell, hogy a rendelkezésre álló körülmények között milyen típusú gerenda lehet megfelelő, akár gerendahíd, akár ívhíd, akár függőhíd. Tudnia kell azt is, hogy az alapozási körülmények milyen hatással vannak a fesztávolságok és a szerkezeti rendszerek stb. megválasztására, ezért a híd tervezőjének nemcsak tanult, hanem tapasztalt embernek is kell lennie. Szerencsés pillanatokban egy intuitív villanás új megoldással szolgálhat, amely jobban teljesíti a feladatot, mint az ismert hagyományos megoldások (intuíció, kreativitás, amely újításokhoz vezet).
Töltse le és nézze meg a Megastructures videókat
A híd tervezéséhez szükséges adatok:
- A helyszínrajz, melyen látható minden áthidalandó akadály, például folyók, utcák, utak vagy vasutak, a völgyek szintvonalai és az új közlekedési útvonal kívánt vonalvezetése.
- A terep hosszmetszete a tervezett híd tengelye mentén, a tisztasági viszonyokkal vagy a szükséges árvízi szélességekkel. Az új útvonal kívánt függőleges vonalvezetése.
- A híd kívánt szélessége, a sávok, a középső sáv, a járdák, a biztonsági korlátok stb. szélessége.
- A talajviszonyok az alapozáshoz, a fúrások eredményei a geológiai helyzetről szóló jelentéssel és talajmechanikai adatokkal. Az alapozási munkák nehézségi foka jelentősen befolyásolja a szerkezeti rendszer kiválasztását és a gazdaságos fesztávolságot.
- A helyi feltételek, mint például a berendezések, anyagok és szerkezeti elemek szállításának megközelíthetősége. Milyen anyagok állnak rendelkezésre és gazdaságosak az adott országrészben? Van-e kéznél víz vagy elektromos áram? Használható-e magas színvonalú technológia, vagy a hidat kezdetleges módszerekkel és kevés szakképzett munkással kell megépíteni?
- Az időjárási és környezeti feltételek, árvizek, dagály és apály, aszályos időszakok, hőmérsékleti tartomány és a fagyos időszakok hossza.
- A környezet topográfiája – nyílt terep, sík vagy hegyvidéki terület, festői táj. Város kis régi házakkal vagy város magas épületekkel. A környezet léptéke hatással van a tervezésre.
- A környezet esztétikai minőséggel kapcsolatos követelményei. A városi környezetet befolyásoló és közelről gyakran látható városi hidak – különösen a gyalogos hidak – finomabb alakítást és kezelést igényelnek, mint a nyílt vidéken lévő hidak. Szükséges-e a gyalogosok védelme a permet és a zaj ellen? Szükséges-e a hídhoz közeli házak zajvédelme?
A tervezőnek be kell járnia a híd helyszínét és környezetét.
A hídtervezés vázlata:
Amikor a mérnök biztos benne, hogy kialakult a fejében egy tervezési ötlet, ceruzát és méretarányt kell fognia, és az iskolában tanult vázlatkészítés segítségével a valószínűsíthető útirány, gerendamélység(Gerendahíd esetén) a pillérek, a támaszok és a gerenda alsó élének megrajzolásával kell kezdeni.
Egy erősen finanszírozott projekt esetében a nagy karcsúsági arány előnyös, ellenkező esetben, ha a döntő tényező a költség, akkor a karcsúsági arány csökkenthető. Elemezze kritikusan a vázlatot a fesztávok közötti arány, a gerenda alatti szabad tér, a pillérek és a támaszok körüli talajviszonyok, a pillérek környezethez való alkalmazkodása, a pillérek száma és a függőleges vonalvezetés görbülete szempontjából. A kritikus elemzést követően több vázlat is készülhet a tervezési és alátámasztási feltételek módosításával. Dolgozza ki az alternatívákat, vitassa meg a kollégákkal, az építészeti tanácsadókkal és a megrendelővel a végleges vázlat elkészítéséhez.
Csak most kell elkezdeni a számításokat, mégpedig elsősorban egyszerű és durva közelítésekkel annak ellenőrzésére, hogy a feltételezett méretek elegendőek lesznek-e, és hogy a betonacél vagy az előfeszítő inak szükséges keresztmetszeti felületei elegendő helyet hagynak-e ahhoz, hogy a beton gond nélkül elhelyezhető és tömöríthető legyen. Ezután számítógépes programokkal lehet néhány futtatást végezni, különböző mélységeket vagy más változókat használva a leggazdaságosabb méretek megtalálása érdekében; ezeket azonban csak akkor szabad kiválasztani, ha más lényeges követelményeket, mint például az esztétikát, a megközelítések hosszát, az osztályozásokat stb. nem érintik.
Amikor a tervező vagy a tervezőcsoport meghozta a választást, akkor az összes méretet és magyarázatot tartalmazó elvi tervrajzokat lehet elkészíteni a hatóságok jóváhagyására. Mivel a térkép önmagában nem elegendő a helyszín és a környezetre és a megjelenésre gyakorolt hatás egyértelmű bemutatására, ezért egy modell vagy néhány jól felvett fénykép segíthet a polgároknak, a megrendelőknek és a kritikusoknak a híd létezésének felismerésében.
A hídtervezés véglegesítése:
A terv jóváhagyása után kezdődhet a végleges tervezési munka az erők, feszültségek stb. szigorú számításaival mindenféle terhelésre vagy támadásra, majd a szerkezeti részletezést kell elvégezni. Ki kell dolgozni azokat az állványzatokat és berendezéseket is, amelyekre az adott hídtípus építéséhez szükség lesz. Számos rajzot és táblázatot kell készíteni ezernyi számmal és ábrával az összes méretre, méretre és szintre vonatkozóan, az építőanyagok szükséges típusára és minőségére vonatkozó előírásokkal együtt. Ez a fázis jelenti a legnagyobb munkát a hídmérnök számára, és jelentős tudást és szakértelmet igényel.
A koncepcionális és esztétikai tervezés fázisa viszonylag kevés időt igényel, de a mű kifejező minősége szempontjából meghatározó.
Hídtervezés tanfolyam tartalma
Bevezetés
- A hidak története
- Definíció
A hidak típusai
- .
- Donga/gerenda
- Feszület
- Függesztés
- Kábeles tartó
A hidak statikai rendszerei
- Hogyan működik a híd
- Teherátvitel. Gerendás hidaknál
- Felhordás íves és rácsos hidaknál
- Felhordás függő- és kábeles hidaknál
- Felhordás kandeláberes hidaknál
Hídelemek
- A híd fő elemei
- A fesztávok típusai
- Főszerkezet kontra alépítmény
- Alépítmény 1. rész: Móló
- Alépítmény 2. rész – támaszok
- Hídfelépítmény
Hidak tervezési módszertana
- Főbb tervezési módszerek
- Feszültségállóság
- ASD , LFD , LRFD módszerek
Hidak tervezési terhei
- A hídra ható különböző terhek
- Álló terhek
- Álló terhek
- Álló terhek
- Álló terhek számítása , HATÁS VONAL
- Járóképes élőterhek és dinamikus tényező
- Sokszoros jelenléti tényező
- A LL eloszlása a gerendákon keresztül
- szél és földrengés terhek
- LRFD terhek kombinációjának magyarázata