NO820238L - Sammensatt buekonstruksjon - Google Patents

Sammensatt buekonstruksjon

Info

Publication number
NO820238L
NO820238L NO820238A NO820238A NO820238L NO 820238 L NO820238 L NO 820238L NO 820238 A NO820238 A NO 820238A NO 820238 A NO820238 A NO 820238A NO 820238 L NO820238 L NO 820238L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
arch
load
angles
top arch
composite
Prior art date
Application number
NO820238A
Other languages
English (en)
Inventor
Christopher L Fisher
Original Assignee
Armco Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Armco Inc filed Critical Armco Inc
Publication of NO820238L publication Critical patent/NO820238L/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/14Lining predominantly with metal
    • E21D11/18Arch members ; Network made of arch members ; Ring elements; Polygon elements; Polygon elements inside arches

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Bridges Or Land Bridges (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Piles And Underground Anchors (AREA)

Description

i Oppfinnelsen vedrører forbedringer ved sammensatte buekonstruks joner av forholdsvis store dimensjoner, og irer spesielt tilveiebringelse av et avstivende og lastfordelende element som er konstruksjonemessig forbundet med toppbue-! partiet av den sammensatte bue.
i ' i j Uttrykket "sammensatt buekonstruksjon", slik det er ; benyttet her og i kravene er ment å omfatte buekonstruksjoner imed en hvilket som helst av flere tverrsnittsformer som er 1 velkjent innen faget, som f.eks. sirkulære, rørbuer, vertikal , I e! llipse, horisontal ellipse, undergangsbue, lavprofilbu.e, høyprofilbue og omvendt pæreform. ' ; I de senere år er stive bueformer blitt erstattet i i mied relativt fleksible utførelser ved bruk av fleksible ( s.tøtteveggkonstruksjoner i likhet med dem som er beskrevet i i; US-PS 3 282 056 . Styrken av disse konstruksjoner skriver
' ;i • osjmeg krhionvg eddsiaskseel. ig Kofnra stbruakkfsyjolnlienng, smsoam terer ialsaemt mesonm sater t aav nobrdunedete, korrugerte plater må ha tilstrekkelig styrke til å være '. selvbærende under installasjon. Styrken av metallkonstruk- . s.jonen er på den annen side ikke tilstrekkelig til å under-støtte den påførte belastning etter installasjon. Mens dens styrke må være tilstrekkelig til å bære sin del av ! den påførte belastning etter installasjon, er bakfyllingjs-!materialet ment å være det viktigste lastbærende og -over-førende element i den ferdige konstruksjon,
i Utformningtrekkene ved konstruksjoner av denne type, ; ! under anvendelse av prinsippet ved sammensatt bue, er av!I-
hengig av skjær- og trykkverdiene av bakf yllingsmaterialjet, ! i korrekt tilpassede krumninger av den fleksible foring og • | ;typen av bakfyllingsmateriale som omgir den underjordiske
( konstruksjon når den er ferdig. Så lenge dimensjonene a!! v ji
den sammensatte buekonstruksjon er forholdsvis små, støter I 'man ikke på vanskeligheter ved bakfyllingsarbeidet.
i j I det siste har fagfolk på området rettet sin opp-merksomhet mot konstruksjonen av såkalte "langspenn" i sammensatte buekonstruksjoner, hovedsakelig- definert ved e,t spenn som er større enn fra 4,5 til ca. 7,6 m og en !minste krumningsradius på fra ca. 2,4 til ca. 3,7 m.
il..
Eksempler på slike langspenn sammensatte buekonstruksjonér er vist f.eks. i US-PS 3 508 406 og 3 735 595. Langspenn-konstruksjoner karakteriseres ved visse vanskeligheter som normalt ikke forekommer ved mindre konI-istruksjoner. For det første har de mindre utgangsstabilitet '' f. ø■ r de avstøttes av bakfyllingsmaterialet, og bakf yllings! profi-jsedyren er meget mer kritisk. F.eks. etterhvert som bakfyl-|
I '• il [lingen skrider frem oppad langs de fleksible støtteveggpartier av den sammensatte buekonstruksjon, søker toppbuepartiet å 'forskyve seg oppad ved sitt senter eller "topp". For å dverj vinne dette problem kan midtpartiet av toppbuepartiet belastes eller holdes på plass og i fasong innvendig ved ramme-elementer, ka' bler e.l. Under bakfylling og komprimering av grunnen lang<i>s
i .eller rundt forbindelseslinjene mellom de fleksible bærevjeggér i(som har en forholdsvis skarp krumning og er anordnet hovedsakelig vertikalt) og den fleksible bue som strekker seg^el--lom dem, støter man på ytterligere vanskeligheter. Etterj-hvert som komprimeringen skrider frem, blir belastningens^ horisontale komponent større enn den vertikale komponent jog bevirker således forvridning av konstruksjonen, noe som bare kan unngås ved ytterst forsiktig bakfylling fra begge sider.
; ! i 1 Fagfolk på området har utviklet flere midler for åJ|t overvinne disse vanskeligheter. F. eks. kan den sammensatjte buekonstruksjon forsynes med kasser med åpen topp plasert langs den øvre flate av foringen. Bakfyllingsmateriale komprimeres i skikt i kassene og rundt foringen, idet kassene tjener til å begrense, armere og forsterke den komprimerte bakfylling, samtidig som de tjener som avstivpre j for toppbuepartiet av foringen for å redusere begynnende j spissing og derav følgende utflatning. En slik konstruksjon | er beskrevet i US-PS 3 735 595. I
Et annet middel er å anordne periferiske ribbe-avstivere rundt foringen. Disse ribbe-avstivere tilveiebringer øket stivhet for å redusere spissing under bakfylling. ' Videre reduserer de lokal utbøyning og for stor utflatning
i under resten av bakfyllingsprosedyren.
Enda et middel er beskrevet i det ovennevnte US-PS
3 i 5I08 406, hvor det er anordnet langsgående belastnings- ■ fordelende streveranordninger på den sammensatte bue-; konstruksjon, beliggende på begge sider av dennes vertikale ;akse på steder hvor den radiale kraft som virker på .konstruksjonen danner en vinkel på ca. 45° eller mer med !horisontalen. Disse streveranordninger forankrer basis av , 'konstruksjonens toppbueparti og tilveiebringer lengder avI 1 konsolidert materiale på de steder hvor komprimerings- og bakfyllings-utstyr ikke kan arbeide effektivt, og gjør det mulig å fortsette bakfyllingsarbeidet uten forvridning av konstruksjonen. For meget brede buer kan det anordnes én eller flere avstivningselementer som strekker seg mellom streveranordningene og over konstruksjonens toppbueparti, idet dette blir festet til avstivningselementene.
: The American Association of State Highways and Transportation Officials (AASHTO) har foreskrevet en serie av standard spesifikasjoner for hovedveibroer, inkludert langspenn sammensatte buekonstruksjoner av den type den foreliggende oppfinnelse er rettet på. Inntil nå har slike konstruksjoner vært bygget med>spenn opp til 16 m. Det er for tiden generelt akseptert at toppbuepartiet av en slik konstruksjon er begrenset til en sentervinkel på fra ca.;60°. til ca. 80°. AASHTO standard foreskriver også minimumsmengde av overdekning eller bakfylling som kan plaseres over konstruk-j sjonen for at denne skal oppføre seg korrekt. Hvor der j i benyttes mindre enn minimum ovenpåliggende overdekning, bl±r j belastninger ikke fordelt riktig gjennom grunnen og grunnen eller bakfyllingen bærer ikke sin overveiende del av- j belastningen. For eksempel under nyttelast, som den der
bevirkes av et kjøretøy, kan det oppstå svikt fordi denne I belastning er lokalisert og virker på det parti av buen som ligger umiddelbart under belastningspunktet. I tilfelle^hvor bare minimum eller mindre enn minimum bakfylling kan plaseres på toppbuepartiet av foringskonstruksjonen, har j man tidligere anordnet et langstrakt dekke av armert betoni g ji over fSringskonstruksjonen og nær eller umiddelbart under!
I
veioverflaten som strekker seg over det grunne bakfyllingsdekke. Det langstrakte dekke strekker seg over stort setjt hele lengden av foringskonstruksjonen og"tjener"som
'belastningsfordelene anordning.
!!Den foreliggende oppfinnelse baserer seg på den [oppdagelse at hvis, ved en langspenn sammensatt buekonstruk-]sjon, et langsgående avstivningselement forbindes strukturelt med toppbuekonstruksjonens senter og strekker seg hovedsakelig over konstruksjonens lengde, oppnås en rekke fordeler. Først og fremst virker avstivningselementet, når det strukturelt er forbundet med senteret av toppbuepartiet av fOringskonstruksjonen, som en bue-"avbryter". M.a.o. det parti av buen med hvilket elementet er forbundet, blir selv avstivet. Resten av buekonstruksjonen forblir fleksibel, i stand til å tjene til å utvikle tilstrekkelig hvelving av grunnen. Ikke desto mindre er konstruksjonens sentervinkel blitt oppdelt i to mindre vinkler med korde på toppbuepartiet. Som resultat blir toppbuepartiet ytterligere avstivet. Stivheten av toppbuepartiet er tilnærmet en omvendt funksjon av kvadratet av kordelengden eller vinklene motstående toppbuepartiet og de segmenter det
er delt i. Som et resultat av dette, ved anvendelse av den foreliggende oppfinnelse, kan sentervinkelen av en langspennkonstruksjon uten risiko økes til 90° eller mer,
i
og spennvidden kan økes til omkring 18 m.
I Videre kan avstivningselementet tjene som toppbe-lastning for konstruksjonen, idet det således, reduserer til et minimum eller forhindrer spissing under bakfyllings-operasjonen. Avstivningselementet vil virke som en fordeler! av nyttelast, termisk belastning og egenvekt, og tilveiebringer en sterk konstruksjon selv under forhold hvor mindre enn foreskrevet bakfyllingsdekke må benyttes.<1>j
Ifølge oppfinnelsen er det tilveiebragt en sammensatt buekonstruksjon av den type som omfatter en langstrakt,| forholdsvis tynn dekkeforing med med komprimert bakfylling rundt, idet foringen omfatter første og andre fleksible i støtteveggpartier og mellom disse et fleksibelt toppbue-j j parti, idet de første og andre støttevegger har langsgående ;
øvre kanter og toppbuepartiet har langsgående øvre kanter<1>, og langsgående sidekanter fiksert respektive til de øvre j kanter av nevnte første og andre støtteveggpartier, hvilken
i konstruksjon erkarakterisert vedet avstivnings- og last'-
> ■ i
fordelende element som strukturelt er forbundet med det nevnte toppbueparti og strekker seg sentralt og langs i det minste over det meste av toppbuepartiets lengde. • I en utførelse omfatter det avstivende og lastfordelende element et armert betongdekke støpt langs det miditre parti aV; toppbuepartiet, på oversiden av dette.
I en annen utførelse er et par langsgående konstruk-sjonselementer, som f.eks. vinkler, festet til toppbuepartiet i parallelt, adskilt forhold, hovedsakelig med samme avstand fra toppbuepartiets senterlinje.
Oppfinnelsen tilveiebringer videre en fremgangsmåte for fremstilling av en sammensatt buekonstruksjon av den type som omfatter en foring med liten tykkelse med komprimert bakfylling rundt, idet foringen omfatter et par fleksible støtteveggpartier som ved sine øvre langsgående kanter er forbundet med et toppbueparti som strekker seg mellom disse, omfattende de trinn å holde foringen sammen
i og på plass, hvilken fremgangsmåte erkarakterisert vedj konstruksjonsmessig å forbinde et langstrakt avstivende og lastfordelende element med foringens toppbueparti, langsmed og sentralt til nevnte toppbuekonstruksjon og å bakfylle og komprimere bakfyllingsmateriale rundt foringen og det avstivende og lastfordelende element.
Det skal nå henvises til de vedføyede tegninger,
hvor:
Fig. 1 er et sideveis vertikalt tverrsnitt av en sammensatt buekonstruksjon ifølge oppfinnelsen, vist på plass; I
Fig. 2 er et fragmentarisk, forstørret tverrsnitts-
i bilde som viser den sentrale del av toppbuepartiet av ! konstruksjonen på fig. 1, med forbundet avstivnings- og
.lastfordelingselement; Fig. 3 er et langsgående vertikalt tverrsnitt av<1>den sammensatte buekonstruksjon på fig. 1; Fig. 4 er et fragmentarisk perspektivriss av den I sammensatte buekonstruksjon på fig. 1, forsynt med tversgående avstivningselementer som strekker seg mellom streveranordningene og gjennom avstivnings- og lastfordelings-elementene ifølge oppfinnelsen; Fig. 5 er et fragmentarisk tverrsnittsbilde som viser en alternativ form av avstivnings- og lastfordelingselementet ifølge oppfinnelsen, og jl fig. 6 - 10 er fragmentariske tverrsnittsbilder som viser alternative former av avstivere som er benyttet istedenfor streveranordningene på fig. 1 - 3. Det skal nå henvises til fig. 1, 2 og 3, hvor like elementer er forsynt med samme henvisningstall. Som det! mest tydelig ses på fig. 1, omfatter den sammensatte buekonstruksjon en fSring (generelt betegnet med 1), med i et par fleksible støtteveggpartier 2 og 3 og et toppbue parti 4 som strekker seg mellom disse. Foringen er laget av relativt tynne korrugerte metallplater hvis kanter over-lapper hverandre og er boltet sammen. Figuren viser ikke de enkelte plater av foringen, da denne konstruksjon er konvensjonell og velkjent innen faget. Som et eksempel er vist en foring 1 med bue av høyproflltypen. For en fagmann vil det imidlertid være klart at oppfinnelsen kan benyttes for foringer av enhver velkjent tverrsnittsform som nevnt oven- ■ l I for. i ! i De nedre kanter av de fleksible støtteveggpartier \ 2 og 3 kan bæres av fundamenter 5 og 6, som kan være av en type som beskrevet i US-PS 3 508 406 eller 4 010 617. Den nøyaktige utformning av fundamentene 5 og 6 kan variere j og utgjør ingen begrensning av den foreliggende oppfinnelse.|
i Enkelte sammensatte buekonstruksjoner trenger ikke
•i fundamenter.<:>i
Når. det ikke kreves, er det å foretrekke at foringen i 1 er forsynt med langsgående streveranordninger 7 og 8
av den type som er beskrevet i det ovennevnte US-PS 3 508 406. Streveranordningene 7 og 8 er vanligvis armerte betong- j elementer som er skjærkoblet til fSringen 1 og normalt støpt på plass når det komprimerte bakfyllingsmateriale 9 har nådd en høyde på hver side av konstruksjonen like under posisjonen for streveranordningene 7 og 8.
■i Streveranordningene 7 og 8'strekker • seg vanligvis ; over størstedelen av lengden av f6ringen 1 (se fig. 3) og
i er plasert langs forbindelsen mellom de fleksible støttevIi egg-fI
partier 2 og 3 og det fleksible toppbueparti 4. Sagt på ;en annen måte, er streveranordningene 7 og 8 anordnet på
hver side av fSringen 1, på steder hvor en radial kraft som. virker på konstruksjonen danner en vinkel på ca. 45° eller mei r med horisontalen. ■
Streveranordningene 7 og 8 tjener fler viktige
■formål. Først og fremst søker de å forankre basispartiene
av toppbuepartiet 4 og de øvre partier at støtteveggpartiene 2. og 3. Streveranordningene tilveiebringer støtte og enj vertikal vegg mot hvilken bakfyllingsmaterialet kan komprimeres under fordeling av belastningen over et større areal på•dette vitale punkt av bakfyllings- og komprimerings-prosedyrene. Da toppbuepartiet 4 er "fleksibelt, må det under denne del av. bakfyllings- og komprimeringsprosedyrén opp til og omfattende streveranordningene 7 og 8, passes på å:forhindre toppbuepartiet i å forskyve seg oppad i sitt sentrum eller "topp". På den annen side, når toppdekke-■ i delen av bakfyllingen er anbragt på plass og komprimert,- vilj troppbuepartiet 4 søke å bevege seg nedad. For tiden er; j det.generelt akseptert at- det vinkelen A motstående toppbueparti 4 ikke bør overstige ca. 80°. Ved konstruksjoner med forholdsvis store spenn foreskriver det ovennevnte ! US-PS 3 508 406 anordningen av bueformet krummede forstefknings-og stabiliseringselementer som overspenner toppbuepartiet
4, og som ved sine ender er festet til streveranordningene
7 og 8. Disse avstivningselementer er krummet for å følge krumningen av toppbuepartiet 4 og er festet til dette. ;
En annen overveielse under konstruksjonen av ! langspennkonstruksjoner■av den type oppfinnelsen angår, dreier seg om mengden av dekke eller bakfylling plasert ', og komprimert ovder toppen av toppbuepartiet 4. Dekket
må være tilstrekkelig til å tillate bakfyllingen å oppta
•i sin overveiende del av den belastning den sammensatte buekonstruks jon utsettes for. I motsatt fall vil foringen 1 I bli utsatt for en uforholdsmessig stor belastning, noe ' som vil kunne føre til deformasjon eller brudd. Spesifika- i sjoner ifølge AASHTO angir minimum dekke standarder for i konstruksjoner av forskjellige størrelser med fSringer av forskjellige tykkelser..
Den foreliggende oppfinnelse baserer seg på den | oppdagelse at et avstivnings- og lastfordelingselement, når det konstruksjonsmessig er forbundet med toppbuepartiet 4 av foringen ved hjelp av skjærkoblinger eller andre egneide j midler, vil avstive toppbuepartiet 4 således at det vil bibeholde sin korrekte form under bakfyllings- og kompri-meringspro.sedyrene, og tillate fremstilling av konstruksjoner med større spenn, og, i situasjoner med grunnt
dekke, tillate reduksjon av den minimumsmengde av dekke som kreves. Det toppavstivende og belastningsfordelende element kan være av ethvert egnet materiale, fremstilt på en hvilken som helst egnet måte så lenge > det har visse strukturelle fremstillingsmessige karakteristika, som korrekte kompresjonskarakteristika (sidetrykkmotstand), korrekt skjærmotstand (motstand mot tversgående bevegelse med hensyn til foringen 1) og momentkarakteristika (korrekt stivhet eller bøyestyrke). Alle disse.karakteristika må være tilstede under forhold med nyttelastbelastninger, termiske belastninger og egenvekt. Toppavstivnings- og lastfordelingselementet kunne f.eks. selv være fremstilt, av metall e.l. Som eksempel vil toppavstivnings- og last-
i i fordelingselementet bli beskrevet som en langstrakt, armert betongplate eller -bjelke. En slik betongplate eller -bjelke har mange fordeler ved at den er lett og i billig å fremstille og har tilstrekkelig vekt eller masse ! til å tjene som toppbelastningselement for å minimaliseré oppbuktning under de tidlige faser av bakfyllings- og \ komprimeringsprosedyrén. Et slikt avstivnings- og last-! fordelingselement er vist ved 10 på fig- 1-3. Som det, vil ses av fig. 3, strekker platen 10 seg. hovedsakelig over lengden av foringen 1, langs sentrum av toppbuepartiet (se også fig. 1).
Det er viktig at platen 10 er festet til toppbuepartiet 4 ved skjærforbindelser eller andre egnede midler. Når det : benyttes skjærkoblinger kan de være av en hvilken som helst kjent type. F.eks. kan de bestå av bolter som er festet<1>! til toppbuepartiet 4 og strekker seg ovenfor dette, eller J de kan være elementer sveiset til den øvre flate av toppbue-j partiet. 4. Slike sveisede skjærforbindelser er vist på"
fig. 2, ved 11.
■ ■ . I
Fig. 2 illustrerer ogsa armeringselementer eller i
-stenger anordnet i platen 10. Stengene 12. strekker seg j langs platen og ytterligere stenger strekker seg på tvers av platen, idet én av disse er vist ved 12a. . ! i<i>\
Den del av toppbuepartiet 4 som befinner seg umiddi . el-'j bart under platen 10 er nå stiv, og ikke lenger fleksibel på grunn av forbindelsen mellom platen 10 og denne del
av toppbuepartiet 4 . Den opprinnelige mot vinkelen A vend- '■ ende bue er nå blitt delt i to mindre like fleksible toppbuepartier 4a og 4b, hver stående overfor en liten I ! 'i vinkel B. Platen 10 tjener således som en "avbryter" j som deler det eneste fleksible toppbueparti 4 i to mindre;, fleksible toppbuepartier 4a og 4b. Stivheten av toppbuepartiet 4 er tilnærmelsesvis en invers funksjon av kvadratet av vinkelen det står overfor. Således kan stivheten (R) av toppbuepartiet 4 angis som følger:(§»2
Derfor, hvis vinkelen A er 80 . og hver av vinklene B er ca. 3 0°, vil toppbuepartiet 4 være omkring syv ganger j stivere på grunn av tilstedeværelsen av platen 10. Som et resultat av dette, kan sentervinkelen A av konstruksjoner av denne type, ved anvendelse av den foreliggende oppfinnelse, økes med sikkerhet opp til ca. 90° eller mer.
I tillegg kan langspennkonstruksjoner fremstilles sikkert med en spennvidde opp til ca. 18 m. [
I den hensikt å vise et eksempel er den sammensatte buekonstruksjon på fig. 1-3 vist i en grunn dekkeutformning over hvilken befinner seg et gatelegeme 13.
En sann stabilisert bue er ikke dannet før mengden av dekkebakfylling når det punkt at tilførsel av mere ikke vil øke belastningen på foringen 1. Som indikert ovenfor, har AASHTO standardene vært satt for minimum dekke for forskjellige konstruksjonsstørrelser og metalltykkelser I for foringen. Under disse grenser ville nyttelast, termisk belastning og egenvekt kunne overskride foringskonstruk-! sjonens styrke og resultere i brudd på denne. I situasjoner med under minimum overliggende dekke blir disse belastninger ikke fordelt over hele konstruksjonen og det kan oppstå
I
brudd fordi noen av disse belastninger kan bli lokalisert
I
og påført direkte på foringen 1. F.eks. vil, ved utførelsen på fig. 1 - 3, nyttelasten av et kjøretøy som passerer over
konstruksjonen kunne bli lokalisert til og påvirke det I område av foringen som ligger umiddelbart under belastnin! gs-;i punktet. Med platen 10 montert på fQringen, blir imidlertid! en slik belastning fordelt hovedsakelig over hele firingen
med det resultat at minimum eller mindre enn minimum dekke med sikkerhet kan benyttes.
Ved utførelsen på fig. 1 - 3 kan platen støpes umiddelbart etter sammenføyningen av foringen 1. Fortrinns- j vis blir imidlertid platen 10 eller 10a støpt på omtrent j samme tid som man støper streveranordningene 7 og 8, hvis j man benytter slike. Platen 10 kan f.eks. støpes under bruk av en kran med en betongbeholder eller betongtralle med j i renner. Det vil ikke være nødvendig å kjøre en betong- | j tralle til toppen eller toppbuepartiet 4 av foringen 1. j
Fig. 4 er et perspektivriss av en sammensatt buekonstruks jon i likhet med den på fig. 1, men med et spenn på over ca. 15 m. Foringen er generelt betegnet med 14 og omfatter et par fleksible støtteveggpartier 15 og 16 og et . toppbueparti 17. Som ved konstruksjonen på fig. 1, er den sammensatte buekonstruksjon på fig. 4 forsynt med i fundamenter 18 og 19 og streveranordninger 20 og 21.
Ved konstruksjoner med et maksimumsspenn på mer enn ca. 15 m har man ofte funnet det fordelaktig å anordne en flerhet av tverrgående avstivningselementer av den type som er vist i det ovennevnte US-PS 3 508 406. To slike avstivningselementer er vist ved 22 og 23 på fig. 4. Avstivningselementene svarer til formen av toppbuepartiet 4 og overspenner toppbuepartiet i parallelt, adskilt forhold. Endene av avstivningselementene 22 og 23.er på egnet måte festet til streveranordningene 20 og 21. Om ønskelig, kan toppbuepartiet 17 forbindes med avstivningselementene 22 og 23 ved bolter eller andre egnede festemidler.
Utførelsen på fig. 4 er også forsynt med avstivnings-og belastningsfordelingselementet ifølge oppfinnelsen, vist ved 24. Som eksempel er avstivnings- og lastfordelingselementet 24 vist som en armert betongplate som er støpt på stedet og direkte over avstivningselementene 22 og 23 som strekker seg derigjennom. På denne måte tjener avstivningselementene som ytterligere armering for platen 24 såvel
i som armerings- og stabiliseringsmidler for toppbuepartiet, og forhindrer synking av toppbuepartiet på grunn av slike langspennkonstruksjoners iboende statiske belastning. i
Som nevnt ovenfor, er det ikke nødvendig at avstivi-nings- og lastfordelingselementet ifølge oppfinnelsen har
I
form av en armert betongplate. Fig. 5 er et deltverrsnitt av toppbuepartiet 4, i likhet med fig. 2. I dette tilfelle
I
er platen 10 erstattet med par av langsgående vinkler 25-26 og 27-28. Vinklene 25-26 er anbragt like overfor i hverandre på over- og undersiden av toppbuepartiet 4, som vist. Det samme gjelder for vinklene 27-28. Vinkelparene 25-26 og 27-28 er anbragt i innbyrdes parallelt, adskilt forhold og er anordnet på hovedsakelig samme avstand fra toppbuepartiets 4 senterlinje. Vinkelparene kan festes til
i toppbuepartiet 4 ved hjelp av en flerhet bolter (av hvilke to er vist ved 29 og 30), eller ved hjelp av andre egnede festemidler. Vinkelparene 25-26 og 27-28 tjener til inn-retting av korrugeringene i tilgrensende foringsplater, og danner sammen med den del av toppbuepartiet 4 som strekker seg mellom vinkelparene en "I-bjelke" som tjener hovedsakelig samme formål som platen 10 på fig. 2. Det vil også ligge innenfor rammen av oppfinnelsen å anordne bare vinkler 25 og 27 eller bare vinkler 26 og 28, avhengig av firingens
spenn. For lengre spennkonstruksjoner er det å foretrekke å anordne par av vinkler 25-26 og 27-28.
Fig. 6-10 viser forskjellige typer av langsgående, lastfordelingselementer som kan erstatte streveranordningene 7 og 8 på fig. 1-3. På fig. 6 er vist en del av foringen 1, oppbygget av støtteveggparti 2 og toppbueparti 4. På
denne figur er streveranordningen 7 erstattet med en langsgående vinkel 31. Det nedre ben av vinkelen 31 er festet til foringen 1 ved hjelp av et hvilket som helst middel, f.eks. bolter, hvorav én er vist ved 32. Det ben av vinkelen 31 ! som støter mot f6*ringen 1 kan være svakt krummet for å passe til foringen, hvis ønskelig.
På fig. 7 har like deler samme henvisningstall, og
streveranordningen 7 er erstattet medbhlangsgående T- i {I
i bjelke 33 som er festet til foringen ved bolter eller andre passende midler (ikke vist).
På fig. 8 (som på fig. 9 og 10 som skal beskrives deretter) har like deler samme henvisningstall. I dette ; tilfelle er streveranordningen 7 erstattet med en flerhet av; langsgående korrugerte metallplater som er krummet på tvers
(hvorav to er vist ved 34 og 35), og som er forbundet ved bolter (hvorav én er vist ved 36) og med foringen 1 ved hjelp av ytterligere bolter, (hvorav to er vist ved 37 og|38)j. Konstruksjonen på fig. 8 kan fylles med betong eller annet fast materiale, hvis ønskelig. j i<I>j
Fig. 9 viser en H-bjelke 39 som erstatning for i streveranordningen 7. H-bjelken 3 9 er festet til foringen 1 ved hjelp av en flerhet bolter (hvorav to er vist ved 40 og 41) eller andre festemidler.
På fig. 10 er streveranordningen 7 erstattet med j én eller flere langsgående korrugerte metallplater 42 som j er forbundet med foringen 1 ved bolter 43 (eller andre j egnede festemidler) anbragt langs de langsgående kanter
i og daler av platen 42.
Eksempel I
En sammensatt buekonstruksjon av den type som er vist på fig. 1-3 ble konstruert. Foringen var fremstilt av "1 gauge" korrugert stålplater med høy bueprofil, et maksimum-spenn på 10,31 m og en høyde over fundamentene på 6,42 m.. Streveranordninger av den type som er vist ved 7 og 8 ble anordnet, og avstivnings- og lastfordelingselementet 10
besto av et armert betongelement støpt på hovedsakelig samme tid som streveranordningene 7 og 8. Betongplaten 10 ble skjærforbundet med toppbuepartiet av konstruksjonen ved hjelp av sveisede skjærkoblinger med en innbyrdes senterav-stand på 61 mm langs både bredden og lengden av betongplaten. Betongplaten var 2,4 m bred og 3,7 m tykk ved det øverste parti av toppbueseksjonen.Platen strakte seg over hovedsakelig hele lengden av den øvre del toppbuepartiet, dvs. 9,8 m. Lengden av foringens senterlinje ved j grunnflaten var 28,04 m og av toppsenterlinjen 15,85 m. i
Standarden ifølge AASHTO foreskriver for denne type konstruksjon et minimum dekke på 0,91 m. I den spesielle bruk, som f.eks. en veibro over en jernbane, ville et dekke på 0,91 m kreve for sterk stigning for kjøretøyer som skulle over broen. Takket være den avstivende og last- j fordelende betongplate ble et dekke.på mellom 38,1 og 45,7 cm anbragt over konstruksjonen..
j Under byggingen bibeholdt konstruksjonen sin form' godty og praktiske forsøk etter at den var ferdig har vist at konstruksjonen har bibeholdt sin form og vist seg å ha korrekt styrke for de belastninger den blir utsatt for.
i

Claims (18)

1. Sammensatt buekonstruksjon av den type som omfatter en langstrakt fSring av forholdsvis liten tykkelse med 1 i komprimert bakfylling omkring, idet fSringen omfatter | j første og andre fleksible støtteveggpartier og et fleksibelt i toppbueparti som strekker seg mellom disse, idet de nevnte ! <!> i første og andre vegger har langsgående øvre kanter, det I nevnte toppbueparti har langsgående sidekanter som er festet! respektive til nevnte øvre kanter av nevnte første og andre [ støtteveggpartier, karakterisert ved et j avstivnings- og lastfordelingselement som konstruksjons-! messig er forbundet med det nevnte toppbueparti og strekker , seg sentralt og langs det nevnte toppbueparti, over i det minste størstedelen av dettes lengde. j
2. Sammensatt buekonstruksjon ifølge krav 1, karakterisert ved at avstivnings- og lastfordelingselementet omfatter en armert betongplate som er festet til den øvre flate av toppbuepartie.
3. Sammensatt' buekonstruksjon ifølge krav 1, karakterisert ved første og andre par av vinkler, hvor vinklene i hv.ert par strekker seg langsmed og hovedsakelig over hele lengden av toppbuepartiet, hvor vinklene av det første par er anbragt like overfor hverandre på resp. over- og undersiden av toppbuepartiet, og vinklene av det annet par er anbragt like overfor hverandre på resp. over- og undersiden av.toppbuepartiet, hvor nevnte første og andre par vinkler er festet like overfor hverandre til toppbuepartiet, idet nevnte første og andre vinkelpar er festet til toppbuepartiet i parallelt adskilt forhold på hver sin side av toppbiepartiets senterlinje og på hovedsakelig samme avstand fra denne, og hvor nevnte første og andre vinkelpar og den del av toppbuepartiet som strekker seg mellom nevnte første og andre vinkelpar omfatter nevnte avstivnings- og lastfordelingselement.
4. Sammensatt buekonstruksjon ifølge krav 1, I '! karakterisert ved første og andre vinkler si pm j strekker seg langs og hovedsakelig over hele lengden av toppbuepartiet, idet de nevnte vinkler i innbyrdes parallelt adskilt forhold er festet til den øvre flate a,v toppbuepartiet, på hver side av dettes senterlinje og hovedsakelig like langt fra denne, og idet de nevnte føri ste ;i i og andre vinkler og den del av toppbuepartiet som strekker ■ seg mellom dem omfatter det nevnte avstivnings- og lastfordelingselement.. I
5. Sammensatt buekonstruksjon ifølge krav 1, j karakterisert ved første og andre vinkler som strekker seg langs og hovedsakelig over lengden av ! i toppbuepartiet, hvor de første '.og andre vinkler er festet i i parallelt adskilt forhold til toppbuepartiet, på begge sider av dettes senterlinje og på hovedsakelig samme j avstand fra denne, idet nevnte første og andre vinkler og den del av toppbuepartiet som strekker seg mellom dem omfatter det nevnte avstivnings- og lastfordelingselement.
6. Sammensatt buekonstruksjon ifølge et av kravene 1-5, karakterisert ved et par lastfordelende elementer omfattende langstrakte legemer som strekker seg langs foringen, idet de lastfordelende elementer er festet til yttersiden av foringen på hver side av denne vertikale akse, på steder hvor en radial kraft som virker på foringen danner en vinkel på ca. 45° eller mer med horisontalen.
7. Sammensatt buekonstruksjon ifølge krav 6, karakterisert ved at det lastfordelende element omfatter-et langstrakt betonglegeme.
8. Sammensatt buekonstruksjon ifølge krav 6, karakterisert ved at hvert av de lastfordelende elementer omfatter et langstrakt vinkelelement.
9. Sammensatt buekonstruksjon -ifølge krav 6, karakterisert ved at hvert av de lastfordelende elementer omfatter en langstrakt T-bjelke.
10. Sammensatt buekonstruksjon ifølge.krav 6, karakterisert ved at hvert av de lastfor delende elementer omfatter en langstrakt H-bjelke.
11. Sammensatt buekonstruksjon ifølge krav 6, karakterisert ved at hvert av de lastfordelende elementer omfatter i det minste ett par langstrakte,! korrugerte metallplater som er krummet på tvers, og som j i er forbundet med hverandre ved én av sine langsgående j kanter og festet til foringen ved den annen av sine langsgående kanter, idet det dannes et movendt V-formet element festet til foringen.
12. Sammensatt buekonstruksjon ifølge krav 6, j karakterisert ved at hvert av de lastfordelende elementer omfatter i det minste én langstrakt på|tvers i i korrugert metallplate festet til fSringen. j j r 1
13. Sammensatt buekonstruks3on ifølge krav 6, karakterisert ved en flerhet av bueformede | avstivningselementer, som hvert med sine ender er festet: tilj det nevnte par av lastfordelende elementer og overspenner toppbuepartiet, idet toppbuepartiet er festet til de nevnte i bueformede avstivningselementer.
14. Sammensatt buekonstruksjon ifølge krav 13, , karakterisert ved at nevnte avstivnings- og lastf ordelingselement omfatter en armert betongplate som i. ! er støpt på stedet, og hvorigjennom de bueformede avstivningselementer strekker seg.
15. Fremgangsmåte ved fremstilling av en sammensatt buekonstruks jon av den type som omfatter en langstrakt, forholdsvis tynn foring med komprimert bakfylling omkring, hvor foringen omfatter et par fleksible støtteveggpartier som ved sine øvre kanter er forbundet med et toppbueparti som strekker seg mellom dem, omfattende de trinn å oppbygge foringen in.situ, karakterisert ved - konstruksjonsmessig å forbinde et langstrakt avstivnings- og last- <1> fordelingselement med det nevnte toppbueparti av den nevnte foring, langs og sentralt på nevnte toppbuekonstruksjon, og å bakfylle og komprimere bakfyllingsmateriale omkring fBringen og nevnte avstivnings- og lastfordelingselement.] j
16. Fremgangsmåte ifølge krav 15, karakter i-j sert ved at avstivnings- og lastfordelingselementet omfatter en armert betongplate.
17. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakter.i-' sert ved det trinn å støpe den nevnte plate på stedet.
18. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert ved det trinn å støpe nevnte plate på forhånd.
NO820238A 1981-01-28 1982-01-27 Sammensatt buekonstruksjon NO820238L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/229,079 US4390306A (en) 1981-01-28 1981-01-28 Composite arch structure

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO820238L true NO820238L (no) 1982-07-29

Family

ID=22859772

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO820238A NO820238L (no) 1981-01-28 1982-01-27 Sammensatt buekonstruksjon

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4390306A (no)
EP (1) EP0057082B1 (no)
BR (1) BR8200377A (no)
DE (1) DE3269769D1 (no)
DK (1) DK37282A (no)
ES (1) ES509139A0 (no)
FI (1) FI820245L (no)
MX (1) MX153989A (no)
NO (1) NO820238L (no)
ZA (1) ZA82323B (no)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1191033A (en) * 1983-05-31 1985-07-30 Carl W. Peterson Culvert
FR2557200A1 (fr) * 1983-12-27 1985-06-28 Somafer Sa Dispositif de soutenement souple des parois de galeries souterraines
US4558969A (en) * 1984-03-19 1985-12-17 Bebo Of America Hinge for use with large pre-cast overfilled load support structures
CA1189332A (en) * 1984-08-02 1985-06-25 Leonid Mikhailovsky Concrete arch buried bridge
US5833394A (en) * 1996-06-12 1998-11-10 Michael W. Wilson Composite concrete metal encased stiffeners for metal plate arch-type structures
KR20030053637A (ko) * 2001-12-22 2003-07-02 재단법인 포항산업과학연구원 T형 보강재가 보강된 파형강판 구조물 및 그 보강방법
US6808156B2 (en) 2002-01-16 2004-10-26 Bond-Parker Engineering Co. Method and apparatus for molding concrete into a bridge or other structure
US6719492B1 (en) 2002-03-22 2004-04-13 Bebotech Corporation Top arch overfilled system
KR20040020278A (ko) * 2002-08-30 2004-03-09 평산에스아이 주식회사 파형강판을 사용한 개착식 공동구
US7080956B2 (en) * 2004-11-29 2006-07-25 Terratech Consulting Ltd. Open bottom box culvert
US7556451B2 (en) * 2005-09-09 2009-07-07 Contech Bridge Solutions Inc. Precast concrete bridge and headwall assembly and method of production
US8220220B2 (en) * 2005-12-20 2012-07-17 Fixon E&C Co., Ltd Reinforcement method and reinforcement structure of the corrugated steel plate structure
US20090126129A1 (en) * 2007-03-21 2009-05-21 D Agostino Michael J Precast Arch-Shaped Overfilled Structure
US20140202091A1 (en) * 2013-01-24 2014-07-24 Walton W. McCarthy Hexoid arch and shelter structure
US9822498B2 (en) 2015-06-26 2017-11-21 Structure Sight LLC Precast concrete bridge unit and headwall assembly and method of production
CH714877B1 (de) 2018-04-10 2022-03-31 S & P Clever Reinforcement Company Ag Verfahren zum Sanieren, Reparieren, Verstärken, Schützen oder neu Erstellen von Wellblechtunnels sowie derartige Wellblechtunnels.
CN111648261A (zh) * 2020-06-11 2020-09-11 山东省交通规划设计院有限公司 一种拱掖加强型波纹钢板箱涵及施工方法
CN114165269B (zh) * 2022-02-14 2022-06-17 山东建筑大学 基于钢混组合支架及喷碹的复合支护系统及其施工工艺

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR66207E (fr) * 1947-12-19 1956-06-05 Rech S Ind Et Minieres Soc Et Soutènement souple de galerie
GB835911A (en) * 1956-01-11 1960-05-25 Johann Usspurwies G M B H Improvements in or relating to shoring for use underground
US3161553A (en) * 1959-12-14 1964-12-15 Space Structures Inc Method of making a reinforced semi-rigid structure
US3304954A (en) * 1963-08-13 1967-02-21 Edward W Kaiser Housing duct for utility devices
FR1483181A (fr) * 1966-06-09 1967-06-02 Procédé de coffrage, coffrage et éléments de coffrage perdus
US3508406A (en) * 1968-10-15 1970-04-28 Armco Steel Corp Composite arch structure
AT323074B (de) * 1969-10-25 1975-06-25 Hoesch Ag Tragende auskleidung für insbesondere kurvenförmig verlaufende durchlässe oder kanäle
US3735595A (en) * 1971-10-29 1973-05-29 United States Steel Corp Reinforced soil bridge
US4010617A (en) * 1975-05-19 1977-03-08 Armco Steel Corporation Composite arch structure
BR7705555A (pt) * 1977-08-19 1979-03-20 Promon Engenharia Sa Processo para construcao de uma galeria pre-moldada
DE2855248A1 (de) * 1978-12-21 1980-08-21 Heisserer Josef Gmbh Co Kg Verfahren zur herstellung betonierter kanaele

Also Published As

Publication number Publication date
EP0057082A2 (en) 1982-08-04
US4390306A (en) 1983-06-28
FI820245L (fi) 1982-07-29
ES8302158A1 (es) 1983-01-01
MX153989A (es) 1987-03-18
ZA82323B (en) 1983-03-30
DK37282A (da) 1982-07-29
DE3269769D1 (en) 1986-04-17
EP0057082B1 (en) 1986-03-12
EP0057082A3 (en) 1983-11-23
BR8200377A (pt) 1982-11-23
ES509139A0 (es) 1983-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO820238L (no) Sammensatt buekonstruksjon
US10895047B2 (en) Prefabricated, prestressed bridge module
CN105568853B (zh) 大跨度钢砼组合桁架梁侧位横移、落梁的施工方法
NO318605B1 (no) Kompositt-betong med omhyllende metallstivere for metallplatekonstruksjoner av buetypen
US20070094960A1 (en) Composite structural member with longitudinal structural haunch
US6050746A (en) Underground reinforced soil/metal structures
NO834474L (no) Brofundament og fremgangsmaate for dets konstruksjon
CN107916617A (zh) 一种快速施工三跨连续空间异形斜拉组合桥梁及施工方法
US2355947A (en) Storage tank or container and like shell structure
CN109024219A (zh) 一种预制超高性能混凝土-普通混凝土组合梁桥梁结构及施工方法
CN106012791A (zh) 三跨波腹工梁-横波-三钢砼组合t 型连续梁
CZ308615B6 (cs) Mostní konstrukce pro mosty na pozemních komunikacích
US3282056A (en) Flexible retaining wall structure
CN111424521A (zh) 一种钢混梁v形支承连续刚构桥
US3835607A (en) Reinforced girders of steel and concrete
CN110847022A (zh) 一种带混凝土盖梁的多支座钢管混凝土独柱墩
CN215561828U (zh) 一种波形钢-超高强粉末混凝土组合箱梁连续刚构桥
Hanswille Composite bridges in Germany designed according to Eurocode 4-2
CN212801168U (zh) 一种独柱墩桥梁固结抗倾覆加固结构
CN112726372A (zh) 一种波形钢-超高强粉末混凝土组合箱梁连续刚构桥
CN106400702A (zh) 一种防止连续梁倾覆的辅助墩0#块梁的临时锚固结构
CN211713661U (zh) 一种带混凝土盖梁的多支座钢管混凝土独柱墩
US3230560A (en) Suspension bridge
CN216040610U (zh) 大跨度上承式索辅梁拱组合刚构桥
CN217399381U (zh) 钢桁梁双层斜拉桥的桥面结构