23:01
Unknown
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Kỹ thuật (TU) của Munich đã phát triển một thử nghiệm mới để kiểm tra hành vi của dầm cầu bê tông. Để tính toán tốt hơn khả năng chịu tải của các dầm này trong các công trình trong tương lai, sáu xi lanh thủy lực từ các thành phần Liebherr, Nussbaumen, Thụy Sĩ, được sử dụng để ấn xuống với lực đầy đủ cho đến khi phần tử vỡ. Các dữ liệu thu thập được giúp phát triển các công trình mới, gầy hơn từ bê tông siêu hiệu suất cao. Hay nhất của tất cả, nó cũng có thể tạo điều kiện cho việc phục hồi hàng ngàn cây cầu hiện có.
Các nhà nghiên cứu từ Bộ Xây dựng rắn tại TU Munich đang có được những hiểu biết mới về tải trọng, lực lượng và phản ứng trên cầu. Để cung cấp một cơ sở tính toán chi tiết cho hành vi tĩnh của dầm cầu được tải sẵn, các công trình cực kỳ nặng nề đầu tiên phải được kiểm tra để thất bại. Đây không phải là nhiệm vụ dễ dàng đối với các dầm có chiều dài từ 20 m trở lên.
“Việc xử lý đơn giản các chùm bê tông như vậy là phức tạp, chưa kể đến chi phí. Vì lý do này, trong quá khứ, thử nghiệm chủ yếu được thực hiện trên các mô hình giảm quy mô với chiều cao mặt cắt ngang từ 20 đến 30 cm. Rất ít thử nghiệm được thực hiện trên chiều cao phần thực tế, ”Nicholas Schramm, trợ lý nghiên cứu chịu trách nhiệm xây dựng cơ sở thử nghiệm mới giải thích.
Nhóm nghiên cứu, do Giáo sư Oliver Fischer đứng đầu, đang theo đuổi một phương pháp mới dựa trên cái gọi là “nguyên tắc cấu trúc con”. Thay vì sử dụng một chùm cầu bê tông hoàn chỉnh, chỉ những phần phụ mà công trình dễ bị thất bại được kiểm tra, trong khi duy trì chiều cao mặt cắt ngang. Kết quả là, kích thước của các mẫu thử có thể được giảm khoảng 75%. Trong trường hợp dầm cầu dài 20 m, điều này có nghĩa là một đoạn dài 5 m. Phương pháp này làm cho sản xuất, vận chuyển, xử lý và xử lý dễ dàng hơn và, tất nhiên, làm giảm đáng kể chi phí. Mục tiêu là thực hiện càng nhiều bài kiểm tra càng tốt với chi phí hợp lý.
Để cung cấp các lực cần thiết, một băng ghế thử nghiệm đặc biệt được cấu hình để xử lý chiều cao mặt cắt ngang tối đa 1,8 m và chiều rộng 1,3 m. Nó cho phép lực tải 3,3-MNm được tạo ra cho thời điểm uốn tối đa và 3,2 MN cho lực cắt tối đa. Các thành phần chính là sáu xi lanh thủy lực tác động kép, cung cấp lực liên tục tăng.
“Mỗi xi-lanh cung cấp lực nén tối đa lên đến 1,6 MN và lực kéo tối đa 1,1 MN, làm cho nó đặc biệt hiệu quả cho kích thước của nó,” Sven Weckwerth, quản lý bán hàng cho xi lanh thủy lực tại Liebherr cho biết. Công ty hàng năm sản xuất khoảng 50.000 xi lanh thủy lực, giảm xóc và hệ thống thủy lực. “Đối với các băng ghế thử nghiệm, nó luôn đáp ứng được nhu cầu cá nhân, đòi hỏi phải có kiến thức về ứng dụng cụ thể. Các yếu tố quan trọng khác trong thiết kế xy lanh là không gian lắp đặt có sẵn, đột quỵ mong muốn và sức mạnh cần thiết, ”ông nói.
Dựa trên các thông số kỹ thuật được cung cấp bởi TU Munich, các kỹ sư Liebherr đã phát triển các chai được thiết kế riêng phù hợp với nhu cầu ứng dụng cụ thể, dựa trên thiết kế của một xy lanh hiện có, Weckwerth cho biết. Các xylanh có đường kính 260 mm, đường kính que 140 mm và áp suất hoạt động danh nghĩa 250 bar.
Ba dự án nghiên cứu khảo sát khả năng chịu tải trọng của dầm cầu dự ứng lực hiện đang diễn ra tại trường đại học. Một mục tiêu là để có được cái nhìn sâu sắc hơn về thiết kế dầm mới được làm từ bê tông cốt thép siêu hiệu suất cao.
Ngoài ra còn có một nhu cầu cấp thiết để tinh chỉnh các phương pháp đo lường dựa trên tính toán thiết kế của các cây cầu hiện có. “Đối với nhiều cây cầu cũ từ thập niên 60 và 70, chúng ta cần phải thích ứng với các phương pháp và mô hình tính toán cơ bản”, Schramm nói. “Được thiết kế cho lưu lượng truy cập và tải trọng trong ngày, hôm nay chúng không còn tương ứng với các yêu cầu gia tăng. Tuy nhiên, chúng tôi cũng biết rằng các tính toán tĩnh trong thập niên 60 được thực hiện bằng cách sử dụng các phương pháp đơn giản, có nghĩa là thường có nhiều dự trữ để các cầu có khả năng chịu được nhiều hơn nữa ”.
Trong nhiều trường hợp, mức tải đáng tin cậy cao hơn đáng kể có thể được xác nhận thông qua tính toán hồi cứu chi tiết và được thiết lập tốt, do đó tránh phá hủy và xây dựng lại tốn kém, hoặc phục hồi tốn kém cấu trúc, ông giải thích. Đối với điều này, tuy nhiên, dữ liệu thực tế bổ sung từ thử nghiệm thành phần là cần thiết. Tiềm năng tiết kiệm là rất lớn: các đường cao tốc liên bang ở Đức một mình có khoảng 39.000 cây cầu, đại diện cho tài sản đầu tư khoảng 45 tỷ. Một tỷ lệ lớn trong số họ đã hơn 50 tuổi.
Do đó, tại TU Munich, các phần cầu cũ sẽ được nhân rộng và thử nghiệm ở vị trí thử nghiệm mới. Các thử nghiệm hiện tại yêu cầu lực cắt khoảng 700 kN, tương ứng với khoảng 70 tấn, và do đó tải trọng thực tế của các xe tải lớn nhất. Các đoạn dài 3,5 m, với chiều cao mặt cắt ngang là 80 cm, tương đương với tổng chiều dài dầm là 12 m. Đối với điều này, bốn xi lanh thủy lực ngang và hai thẳng đứng hoạt động với lực liên tục gia tăng trên mẫu thử cho đến khi chùm tia bê tông bị vỡ.
Sự kết hợp của tất cả sáu xi-lanh có thể điều khiển bằng thủy lực servo mang đến sự linh hoạt tuyệt vời. Việc điều khiển biến của các xy lanh kép hành động cho phép phần tử bê tông được kiểm tra cả lực uốn và lực cắt, dọc theo hai trục nếu cần, và cho xoắn. Việc kiểm tra tải theo chu kỳ và mệt mỏi cũng có thể thực hiện được.
Weckwerth cho biết: “Các xylanh thủy lực của chúng tôi rất phù hợp với điều này, vì chúng có thể cung cấp lực liên tục và điều chỉnh chính xác xuyên qua vỡ. Giàn khoan thử nghiệm bao gồm các hệ thống đầu dò vị trí được cung cấp bởi Liebherr và các thiết bị đo biến dạng, cũng như các cảm biến sợi quang được sử dụng chủ yếu trong ngành công nghiệp ô tô. Điều này cho phép đo lường liên tục của biến dạng và, do đó, cung cấp dữ liệu về hành vi tải và biến dạng.
Từ tháng 5, dầm cầu bê tông dự ứng lực đã được kiểm tra hàng tuần tại gian hàng thử nghiệm tại TU Munich. Dữ liệu thu được giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về hành vi chịu tải thực tế của dầm và cải thiện tính toán thiết kế trong tương lai. Các phần có chiều cao mặt cắt ngang 1,2 m đã được chuẩn bị sẵn sàng. Những dầm này sau đó sẽ có chiều dài thường xuyên khoảng 20 m, có nghĩa là chi phí thêm đáng kể bằng cách sử dụng các thủ tục kiểm tra truyền thống. Các thử nghiệm cũng đang được thực hiện trên bê tông cốt thép siêu hiệu suất cao. Điều này mạnh gấp ba đến năm lần so với bê tông truyền thống. Dựa trên kết quả thử nghiệm, các công trình có thể được nạo vét trong tương lai.
Tags: dầu thủy lực giá rẻ, dầu động cơ diesel, thiết kế web giá rẻ
Các nhà nghiên cứu từ Bộ Xây dựng rắn tại TU Munich đang có được những hiểu biết mới về tải trọng, lực lượng và phản ứng trên cầu. Để cung cấp một cơ sở tính toán chi tiết cho hành vi tĩnh của dầm cầu được tải sẵn, các công trình cực kỳ nặng nề đầu tiên phải được kiểm tra để thất bại. Đây không phải là nhiệm vụ dễ dàng đối với các dầm có chiều dài từ 20 m trở lên.
“Việc xử lý đơn giản các chùm bê tông như vậy là phức tạp, chưa kể đến chi phí. Vì lý do này, trong quá khứ, thử nghiệm chủ yếu được thực hiện trên các mô hình giảm quy mô với chiều cao mặt cắt ngang từ 20 đến 30 cm. Rất ít thử nghiệm được thực hiện trên chiều cao phần thực tế, ”Nicholas Schramm, trợ lý nghiên cứu chịu trách nhiệm xây dựng cơ sở thử nghiệm mới giải thích.
Nhóm nghiên cứu, do Giáo sư Oliver Fischer đứng đầu, đang theo đuổi một phương pháp mới dựa trên cái gọi là “nguyên tắc cấu trúc con”. Thay vì sử dụng một chùm cầu bê tông hoàn chỉnh, chỉ những phần phụ mà công trình dễ bị thất bại được kiểm tra, trong khi duy trì chiều cao mặt cắt ngang. Kết quả là, kích thước của các mẫu thử có thể được giảm khoảng 75%. Trong trường hợp dầm cầu dài 20 m, điều này có nghĩa là một đoạn dài 5 m. Phương pháp này làm cho sản xuất, vận chuyển, xử lý và xử lý dễ dàng hơn và, tất nhiên, làm giảm đáng kể chi phí. Mục tiêu là thực hiện càng nhiều bài kiểm tra càng tốt với chi phí hợp lý.
Để cung cấp các lực cần thiết, một băng ghế thử nghiệm đặc biệt được cấu hình để xử lý chiều cao mặt cắt ngang tối đa 1,8 m và chiều rộng 1,3 m. Nó cho phép lực tải 3,3-MNm được tạo ra cho thời điểm uốn tối đa và 3,2 MN cho lực cắt tối đa. Các thành phần chính là sáu xi lanh thủy lực tác động kép, cung cấp lực liên tục tăng.
“Mỗi xi-lanh cung cấp lực nén tối đa lên đến 1,6 MN và lực kéo tối đa 1,1 MN, làm cho nó đặc biệt hiệu quả cho kích thước của nó,” Sven Weckwerth, quản lý bán hàng cho xi lanh thủy lực tại Liebherr cho biết. Công ty hàng năm sản xuất khoảng 50.000 xi lanh thủy lực, giảm xóc và hệ thống thủy lực. “Đối với các băng ghế thử nghiệm, nó luôn đáp ứng được nhu cầu cá nhân, đòi hỏi phải có kiến thức về ứng dụng cụ thể. Các yếu tố quan trọng khác trong thiết kế xy lanh là không gian lắp đặt có sẵn, đột quỵ mong muốn và sức mạnh cần thiết, ”ông nói.
Dựa trên các thông số kỹ thuật được cung cấp bởi TU Munich, các kỹ sư Liebherr đã phát triển các chai được thiết kế riêng phù hợp với nhu cầu ứng dụng cụ thể, dựa trên thiết kế của một xy lanh hiện có, Weckwerth cho biết. Các xylanh có đường kính 260 mm, đường kính que 140 mm và áp suất hoạt động danh nghĩa 250 bar.
Ba dự án nghiên cứu khảo sát khả năng chịu tải trọng của dầm cầu dự ứng lực hiện đang diễn ra tại trường đại học. Một mục tiêu là để có được cái nhìn sâu sắc hơn về thiết kế dầm mới được làm từ bê tông cốt thép siêu hiệu suất cao.
Ngoài ra còn có một nhu cầu cấp thiết để tinh chỉnh các phương pháp đo lường dựa trên tính toán thiết kế của các cây cầu hiện có. “Đối với nhiều cây cầu cũ từ thập niên 60 và 70, chúng ta cần phải thích ứng với các phương pháp và mô hình tính toán cơ bản”, Schramm nói. “Được thiết kế cho lưu lượng truy cập và tải trọng trong ngày, hôm nay chúng không còn tương ứng với các yêu cầu gia tăng. Tuy nhiên, chúng tôi cũng biết rằng các tính toán tĩnh trong thập niên 60 được thực hiện bằng cách sử dụng các phương pháp đơn giản, có nghĩa là thường có nhiều dự trữ để các cầu có khả năng chịu được nhiều hơn nữa ”.
Trong nhiều trường hợp, mức tải đáng tin cậy cao hơn đáng kể có thể được xác nhận thông qua tính toán hồi cứu chi tiết và được thiết lập tốt, do đó tránh phá hủy và xây dựng lại tốn kém, hoặc phục hồi tốn kém cấu trúc, ông giải thích. Đối với điều này, tuy nhiên, dữ liệu thực tế bổ sung từ thử nghiệm thành phần là cần thiết. Tiềm năng tiết kiệm là rất lớn: các đường cao tốc liên bang ở Đức một mình có khoảng 39.000 cây cầu, đại diện cho tài sản đầu tư khoảng 45 tỷ. Một tỷ lệ lớn trong số họ đã hơn 50 tuổi.
Do đó, tại TU Munich, các phần cầu cũ sẽ được nhân rộng và thử nghiệm ở vị trí thử nghiệm mới. Các thử nghiệm hiện tại yêu cầu lực cắt khoảng 700 kN, tương ứng với khoảng 70 tấn, và do đó tải trọng thực tế của các xe tải lớn nhất. Các đoạn dài 3,5 m, với chiều cao mặt cắt ngang là 80 cm, tương đương với tổng chiều dài dầm là 12 m. Đối với điều này, bốn xi lanh thủy lực ngang và hai thẳng đứng hoạt động với lực liên tục gia tăng trên mẫu thử cho đến khi chùm tia bê tông bị vỡ.
Sự kết hợp của tất cả sáu xi-lanh có thể điều khiển bằng thủy lực servo mang đến sự linh hoạt tuyệt vời. Việc điều khiển biến của các xy lanh kép hành động cho phép phần tử bê tông được kiểm tra cả lực uốn và lực cắt, dọc theo hai trục nếu cần, và cho xoắn. Việc kiểm tra tải theo chu kỳ và mệt mỏi cũng có thể thực hiện được.
Weckwerth cho biết: “Các xylanh thủy lực của chúng tôi rất phù hợp với điều này, vì chúng có thể cung cấp lực liên tục và điều chỉnh chính xác xuyên qua vỡ. Giàn khoan thử nghiệm bao gồm các hệ thống đầu dò vị trí được cung cấp bởi Liebherr và các thiết bị đo biến dạng, cũng như các cảm biến sợi quang được sử dụng chủ yếu trong ngành công nghiệp ô tô. Điều này cho phép đo lường liên tục của biến dạng và, do đó, cung cấp dữ liệu về hành vi tải và biến dạng.
Từ tháng 5, dầm cầu bê tông dự ứng lực đã được kiểm tra hàng tuần tại gian hàng thử nghiệm tại TU Munich. Dữ liệu thu được giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về hành vi chịu tải thực tế của dầm và cải thiện tính toán thiết kế trong tương lai. Các phần có chiều cao mặt cắt ngang 1,2 m đã được chuẩn bị sẵn sàng. Những dầm này sau đó sẽ có chiều dài thường xuyên khoảng 20 m, có nghĩa là chi phí thêm đáng kể bằng cách sử dụng các thủ tục kiểm tra truyền thống. Các thử nghiệm cũng đang được thực hiện trên bê tông cốt thép siêu hiệu suất cao. Điều này mạnh gấp ba đến năm lần so với bê tông truyền thống. Dựa trên kết quả thử nghiệm, các công trình có thể được nạo vét trong tương lai.
Tags: dầu thủy lực giá rẻ, dầu động cơ diesel, thiết kế web giá rẻ
0 nhận xét :
Đăng nhận xét