L'étude révèle des informations clés sur la stabilité du support en acier de pont

Les ponts traversent les montagnes, les rivières et les vallées, reliant les villes et les zones rurales en tant que nœuds essentiels des réseaux de transport modernes.Mais qu'est-ce qui maintient ces géants de l' acier debout contre le vent et la météo?La réponse réside dans leurs systèmes de soutien souvent négligés mais vitaux, les gardiens silencieux garantissant la sécurité de chaque voyageur.

En tant que composants auxiliaires indispensables des structures de ponts, les systèmes de soutien remplissent plusieurs rôles cruciaux:

• Construction de stabilisation:Lors de la construction de ponts, les systèmes de soutien agissent comme des cadres robustes, empêchant les poutres principales de se plier latéralement sous leur propre poids et la pression du béton humide.
• Répartition de la charge:Ils répartissent intelligemment les charges entre les poutres principales, assurant une transmission équilibrée de la force et évitant une surcharge localisée pour prolonger la durée de vie.
• Résistance à la boucle:Pour les brides de compression ou les membres de cordes sujettes à une flexion latérale, les systèmes de support fournissent des contraintes efficaces pour améliorer la stabilité structurelle globale.

En fonction de leur fonction et de leurs caractéristiques structurelles, les systèmes de soutien se divisent en trois grandes catégories:

Pour prévenir principalement la flexion latérale des brides de compression, les supports à plan se composent généralement de membres diagonaux reliant la bride de compression d'une poutre principale pour former des structures planares.Cette configuration résiste efficacement aux mouvements latéraux en réduisant les demi-longueur d'onde de flexion aux intervalles d'armature.

Dans les ponts composites en acier-béton, le support de plan s'installe généralement au-dessus des brides supérieures et s'intègre à la coulée de pont.Les conceptions modernes évitent de plus en plus cette méthode en raison des conflits avec le coffrage permanent du pont.Lorsqu'il n'est pas coulé avec des ponts, le renforcement du plan nécessite une validation des performances à long terme.

Généralement disposés entre deux paires de poutres, les supports torsionnels permettent la préfabrication en usine pour un assemblage rapide sur place.il ne freine pas directement le mouvement de la bride mais améliore la stabilité en limitant la torsion globale de la poutre à travers des connexions rigides au niveau de la bride.

Bien qu'il soit moins efficace que le support de plan pour maximiser la résistance à la flexion, le support de torsion offre des avantages en termes d'efficacité de la construction et d'une meilleure répartition des charges de collision / vent.La plupart des supports de torsion restent installés en permanence même après avoir servi à des fins temporaires.

Lorsque les brides de compression manquent de retenue latérale directe (par exemple, éloignées des ponts), les supports en U-frame, qui comprennent des poutres transversales et des raides, fournissent un support latéral flexible.Sa rigidité est essentielle pour ne pas se plier., notamment dans les ponts à demi-passage ferroviaires et les régions de moment négatif des poutres composites.

L'efficacité du cadre en U dépend de la présence du pont à proximité des brides de tension.

Pour assurer la sécurité des ponts, il faut une conception minutieuse des systèmes de soutien à travers les phases suivantes:

1. Positionnement des supports intermédiaires:Détermination des emplacements optimaux et de la rigidité pour éviter la flexion en fonction de la mécanique des poutres.
2. Conception du support intermédiaire:Détailler les sections transversales et les connexions pour résister aux charges prévues.
3. Conception du support de roulement:Conception de connexions robustes permettant de transférer les charges de la superstructure vers les piliers/abattements.

L'analyse de la flexion critique élastique par modélisation par éléments finis aide à calculer la résistance de flexion de la poutre.Des méthodes simplifiées utilisant des analogies faisceau-ressort déterminent la résistance de flexion de conception lorsque les supports sont suffisamment rigides pour empêcher la déformation entre les supports.

Le plan de secours:Conçus pour des conditions de travail uniquement en acier à l'aide des méthodes PD 6695-2, nécessitant une vérification de la rigidité par modélisation 2D des déviations latérales les plus défavorables.

Le support de torsion:Également conçu pour les étapes en acier uniquement en utilisant les méthodes PD 6695-2 incorporant des concepts de demi-longueur d'onde de flexion, avec des paramètres dérivés de modèles de grille simulant divers scénarios de chargement.

Le support du châssis en U:Conçu pour les structures achevées selon les méthodes de la norme EN 1993-2, où les calculs de rigidité tiennent compte des effets de la souplesse de connexion sur l'efficacité de contrainte.

Le soutènement par torsion est généralement plus performant que le soutènement latéral.Les poutres transversales de profondeur constante sont préférables dans les ponts trapézoïdaux.

Les supports intermédiaires fonctionnent mieux perpendiculairement aux poutres. Pour les inclinaisons ≤ 20°, les supports de roulement peuvent s'aligner sur les piliers; au-delà de cela, un doublement perpendiculaire devient nécessaire.

La plupart des appuis servent des besoins temporaires pendant le placement du béton, mais restent souvent permanents en raison de difficultés d'enlèvement et de besoins de démolition potentiels à l'avenir.

Les connexions antidérapantes boulonnées dominent pour la commodité de montage sur le terrain, bien que de nombreuses poutres arrivent pré-branchées par paires pour une installation immédiate.