薄薄的一塊鋼板就能將一座橋支撐起來?這種說法聽起來似乎不切實際,但是鋼波紋涵管以(yi)(yi)它特殊的物理結(jie)構(gou)就能(neng)做(zuo)到這一(yi)點。鋼波(bo)紋涵(han)管以(yi)(yi)其性(xing)能(neng)穩定(ding)、安(an)裝方便(bian)、有利環保、造價低等(deng)優點迅(xun)速在公(gong)路(lu)施工中代替了鋼筋混凝土施工的涵(han)洞,發展前景非常廣闊。鋼波(bo)紋涵(han)管是將鍍(du)鋅(xin)鋼帶軋制成一(yi)定(ding)的波(bo)形(xing)后(hou),經過彎曲、傾斜(xie)螺旋后(hou)使鋼帶邊緣相互(hu)咬合而成的連續的圓形(xing)管狀體(ti),是一(yi)種(zhong)代替水泥(ni)管及鋼筋混凝土結(jie)構(gou)的理想產品。
鋼波紋(wen)涵管(guan)(guan)(guan)(guan)有著工程(cheng)造價低(di)、施工簡便快捷工期短、抗震抗變形(xing)能力(li)強、管(guan)(guan)(guan)(guan)體(ti)強度(du)高、耐(nai)久性強壽命(ming)長、利于環(huan)保等優點,它(ta)可(ke)以拼(pin)裝連接,可(ke)以整管(guan)(guan)(guan)(guan)連接,可(ke)以做成(cheng)拱形(xing)、橢圓(yuan)形(xing)、馬蹄形(xing)、簸箕形(xing)等以適(shi)應(ying)各種要求(qiu)。同(tong)時(shi),應(ying)用(yong)(yong)(yong)方(fang)面(mian)也非常,公(gong)路(lu)與鐵路(lu)領域應(ying)用(yong)(yong)(yong):涵洞、通道(dao)(dao)(dao)、小(xiao)橋(qiao)、隧道(dao)(dao)(dao)、涵隧大修、臨時(shi)便道(dao)(dao)(dao)、滲(shen)水井;市政及建(jian)筑(zhu)方(fang)面(mian)應(ying)用(yong)(yong)(yong):共(gong)同(tong)溝、光電(dian)纜(lan)保護、排水溝、塔吊圍堰、垂直樁(zhuang)外殼;煤礦(kuang)領域應(ying)用(yong)(yong)(yong)有:礦(kuang)產(chan)輸送管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)、人員(yuan)及采(cai)礦(kuang)機(ji)械(xie)通道(dao)(dao)(dao)、豎井,民用(yong)(yong)(yong)方(fang)面(mian)應(ying)用(yong)(yong)(yong)在電(dian)廠煙(yan)道(dao)(dao)(dao)、糧食儲備倉、發(fa)(fa)酵罐、風力(li)發(fa)(fa)電(dian)軍(jun)事:軍(jun)事便道(dao)(dao)(dao)、防空通道(dao)(dao)(dao)、疏散通道(dao)(dao)(dao)。它(ta)減(jian)少或基本舍棄(qi)了(le)(le)常規建(jian)材,如(ru)水泥、石(shi)子、木(mu)材等的(de)使(shi)用(yong)(yong)(yong),環(huan)保意義深遠。而且,由(you)于鋼波紋(wen)涵管(guan)(guan)(guan)(guan)優異(yi)的(de)物理特性,在多年凍土(tu)(tu)、沼(zhao)澤地(di)帶、軟土(tu)(tu)路(lu)基、濕陷性黃土(tu)(tu)、喀斯(si)特等復雜地(di)形(xing)特征方(fang)面(mian),發(fa)(fa)揮了(le)(le)積(ji)極有效的(de)作(zuo)用(yong)(yong)(yong),同(tong)時(shi)在提高公(gong)路(lu)行車(che)舒適(shi)性、降低(di)公(gong)路(lu)養(yang)護費用(yong)(yong)(yong)、環(huan)境保護方(fang)面(mian)也增加了(le)(le)新(xin)的(de)亮點。
鋼波(bo)紋涵(han)管代(dai)替鋼筋混(hun)凝土(tu)進行涵(han)洞施(shi)工(gong)
在(zai)(zai)公(gong)路(lu)施(shi)(shi)工中,應用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)(bo)紋涵(han)(han)管(guan)(guan)(guan)代替鋼(gang)(gang)(gang)(gang)筋混凝土進(jin)行涵(han)(han)洞(dong)施(shi)(shi)工的(de)歷(li)史(shi)已經有(you)100多年了(le)。1896年,美國(guo)(guo)(guo)率(lv)行鋼(gang)(gang)(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)(bo)紋涵(han)(han)管(guan)(guan)(guan)通道(dao)、涵(han)(han)管(guan)(guan)(guan)的(de)可行性研究。其后,在(zai)(zai)美國(guo)(guo)(guo)、加(jia)拿(na)大、澳(ao)大利亞(ya)等(deng)國(guo)(guo)(guo)的(de)公(gong)路(lu)建設中,均采用(yong)(yong)了(le)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)(bo)紋涵(han)(han)管(guan)(guan)(guan)進(jin)行涵(han)(han)洞(dong)的(de)施(shi)(shi)工。1990年,日(ri)本高速公(gong)路(lu)設計,規范制(zhi)定了(le)波(bo)(bo)(bo)(bo)紋管(guan)(guan)(guan)涵(han)(han)設計技(ji)術規范。隨著鋼(gang)(gang)(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)(bo)紋涵(han)(han)管(guan)(guan)(guan)在(zai)(zai)世界(jie)各地的(de)安裝使用(yong)(yong),證(zheng)明了(le)此(ci)種結(jie)構在(zai)(zai)各種使用(yong)(yong)情況下的(de)通用(yong)(yong)性。在(zai)(zai)我國(guo)(guo)(guo)改革(ge)開放后,深圳(zhen)及大同煤礦開始(shi)從國(guo)(guo)(guo)外(wai)進(jin)口成(cheng)品鋼(gang)(gang)(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)(bo)紋涵(han)(han)管(guan)(guan)(guan)進(jin)行涵(han)(han)洞(dong)施(shi)(shi)工。之后,上海市(shi)公(gong)路(lu)管(guan)(guan)(guan)理(li)處、上海市(shi)政工程(cheng)設計研究院(yuan)、上海同濟(ji)大學對鋼(gang)(gang)(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)(bo)紋涵(han)(han)管(guan)(guan)(guan)進(jin)行了(le)動、靜載試驗,結(jie)果表明能滿足設計使用(yong)(yong)要(yao)求,填補(bu)了(le)國(guo)(guo)(guo)內的(de)空白,且迅速得到推廣(guang)應用(yong)(yong)。鋼(gang)(gang)(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)(bo)紋涵(han)(han)管(guan)(guan)(guan)投入到了(le)青海公(gong)路(lu)施(shi)(shi)工當(dang)中,三(san)年的(de)實踐證(zheng)明鋼(gang)(gang)(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)(bo)紋涵(han)(han)管(guan)(guan)(guan)在(zai)(zai)北方寒(han)冷地區完全(quan)符(fu)合公(gong)路(lu)建設當(dang)中的(de)涵(han)(han)洞(dong)施(shi)(shi)工要(yao)求。
實踐(jian)證(zheng)明,用鋼波紋涵(han)(han)管(guan)(guan)代(dai)替鋼筋混凝土進(jin)行涵(han)(han)洞施(shi)(shi)(shi)工(gong),無(wu)論(lun)從施(shi)(shi)(shi)工(gong)周(zhou)期(qi)、施(shi)(shi)(shi)工(gong)造價、環保意義(yi)等方面都有其不可比擬的(de)(de)優越性,且用鋼波紋涵(han)(han)管(guan)(guan)進(jin)行涵(han)(han)洞施(shi)(shi)(shi)工(gong),可大大提高道(dao)路行車的(de)(de)舒適度與(yu)安全性,避免道(dao)路中涵(han)(han)洞的(de)(de)“錯臺跳(tiao)車”現形(xing),有利于解決西北及我國寒冷地區霜凍對(dui)砼管(guan)(guan)涵(han)(han)結構的(de)(de)破壞問題。
鋼(gang)波紋涵管如何滿足塑性成形的(de)要求(qiu)?
我們根據金(jin)屬變(bian)形(xing)規律、波紋管幾(ji)何(he)形(xing)狀、尺寸、精度、成形(xing)力(li)的(de)(de)大小和波紋管軸(zhou)向彈性(xing)回彈等(deng),設(she)(she)計(ji)成形(xing)模具。除設(she)(she)計(ji)因素之外,波紋管很大程(cheng)度上依賴于制造(zao)工藝,的(de)(de)制造(zao)工藝是提高波紋管性(xing)能(neng)和質量(liang)的(de)(de)重要保證(zheng)。 縱(zong)(zong)縫(feng)焊接(jie)工藝:縱(zong)(zong)縫(feng)焊接(jie)焊縫(feng)達到(dao)Ⅰ、ⅠⅠ級焊縫(feng)標(biao)準(zhun)要求,同時又能(neng)滿足(zu)塑性(xing)成形(xing)的(de)(de)要求。
成(cheng)形模(mo)具的(de)設計(ji) 波紋管(guan)的(de)剛(gang)度(du)(du)計(ji)算,波紋管(guan)的(de)剛(gang)度(du)(du)按照載荷(he)及位移(yi)性質不同,分為軸向剛(gang)度(du)(du)、彎曲剛(gang)度(du)(du)、扭轉剛(gang)度(du)(du)等。目前在波紋管(guan)的(de)應用中,絕(jue)大多(duo)數的(de)受力情(qing)況是軸向載荷(he),位移(yi)方(fang)式為線位移(yi)。 波紋管(guan)制造工藝 波紋管(guan)的(de)幾何形狀、尺(chi)寸和精度(du)(du)是由成(cheng)形模(mo)具來保證的(de)。
鋼波紋涵管的(de)剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du)按載(zai)荷與(yu)位移(yi)性(xing)(xing)質不同可分:為軸向(xiang)剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du)、彎曲(qu)剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du)、扭轉剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du)等(deng)。在目前應用(yong)中絕大(da)(da)部分是軸向(xiang)剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du),因(yin)此主(zhu)要(yao)介紹軸向(xiang)剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du)剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du)K,它是反應波紋(wen)管敏感(gan)性(xing)(xing)的(de)一個參數。剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du)越大(da)(da).敏感(gan)性(xing)(xing)越差(cha),它與(yu)靈(ling)敏度(du)(du)δ互成倒數即K=1/δ另外,剛(gang)(gang)(gang)(gang)度(du)(du)K與(yu)波數n成反比。多層(ceng)管制(zhi)造工藝:研究套管間隙和加力方式,設計專(zhuan)用(yong)工裝夾具(ju)消除套管間隙。 公路(lu)工程的(de)涵洞一般采(cai)用(yong)金屬筋(jin)混(hun)凝土(tu)制(zhi)作。現采(cai)用(yong)金屬波紋(wen)管涵代替金屬筋(jin)混(hun)凝土(tu)進行(xing)涵洞施工在國(guo)內時一項新技術,金屬波紋(wen)管涵以其性(xing)(xing)能穩(wen)定、安裝方便、有(you)利環(huan)保、造價低等(deng)優點(dian)迅速(su)在公路(lu)施工中代替了金屬筋(jin)混(hun)凝土(tu)施工的(de)涵洞,發展前景非常廣(guang)闊。
鋼波紋(wen)(wen)涵(han)管是將薄鋼板(ban)板(ban)面壓成波紋(wen)(wen)后,卷制成管節(jie),可以增加(jia)管節(jie)的剛(gang)度(du)和對管軸壓力的抵(di)抗強度(du);出廠前采(cai)用(yong)熱(re)浸鍍鋅工藝和施工現(xian)場噴涂瀝(li)青,雙(shuang)層防(fang)腐處理保證了使用(yong)壽命;用(yong)此種管節(jie)修建的涵(han)洞被(bei)稱(cheng)為波紋(wen)(wen)鋼涵(han)管。
隨著波(bo)紋涵(han)管(guan)在世界各地的安裝使用(yong)(yong)(yong),證明了(le)此種結構(gou)在各種使用(yong)(yong)(yong)情況下(xia)的通(tong)用(yong)(yong)(yong)性。在我國改革(ge)開放后,深圳及大(da)同(tong)煤(mei)礦開始(shi)從國外進(jin)口成品波(bo)紋涵(han)管(guan)進(jin)行涵(han)洞施工。之后,上(shang)海市公(gong)路管(guan)理處、上(shang)海市政工程(cheng)設計(ji)(ji)研究院(yuan)、上(shang)海同(tong)濟大(da)學對鋼波(bo)紋涵(han)管(guan)進(jin)行了(le)動(dong)、靜載試驗,結果表明能滿足設計(ji)(ji)使用(yong)(yong)(yong)要(yao)求(qiu),填補(bu)了(le)國內(nei)的空白,且迅速得到(dao)推(tui)廣應用(yong)(yong)(yong)。
工(gong)作(zuo)溫(wen)(wen)度(du)也(ye)是影(ying)響(xiang)波(bo)紋管壽命(ming)的主要因(yin)素之(zhi)(zhi)一。本表所列波(bo)紋管工(gong)作(zuo)溫(wen)(wen)度(du)適用(yong)于(yu)溫(wen)(wen)度(du)范圍(wei)在一196℃~600℃之(zhi)(zhi)間。但即(ji)使在此范圍(wei),溫(wen)(wen)度(du)越(yue)趨(qu)近于(yu)兩端其(qi)壽命(ming)也(ye)是要大打折扣的。因(yin)此若工(gong)作(zuo)溫(wen)(wen)度(du)有更高要求,則(ze)須(xu)更換新材料(liao),否則(ze)將嚴重影(ying)響(xiang)產品壽命(ming)。
實(shi)踐證明,用(yong)鋼(gang)波紋(wen)涵(han)管(guan)代替鋼(gang)筋混凝土進(jin)行(xing)涵(han)洞施工(gong),無論從施工(gong)周期(qi)、施工(gong)造價、環保意義等方面都(dou)有(you)其不可(ke)比(bi)擬的(de)優越性,且(qie)用(yong)鋼(gang)波紋(wen)涵(han)管(guan)進(jin)行(xing)涵(han)洞施工(gong),可(ke)大(da)大(da)提高道(dao)(dao)路行(xing)車的(de)舒適度與安全性,避免道(dao)(dao)路中涵(han)洞的(de)“錯臺(tai)跳車”現(xian)形,有(you)利于解決西北地區寒冷(leng)霜凍對砼涵(han)管(guan)結構的(de)破壞問題。
幕(mu)墻一貫反(fan)應(ying)用于我國各(ge)地公(gong)路(lu)設(she)(she)施建設(she)(she)當(dang)中。鋼(gang)波紋(wen)涵(han)管(guan)(guan)投(tou)入(ru)到了(le)青海公(gong)路(lu)施工當(dang)中,三(san)年的實踐證明,鋼(gang)波紋(wen)涵(han)管(guan)(guan)在(zai)北方寒冷(leng)地區完全符合公(gong)路(lu)建設(she)(she)當(dang)中的涵(han)洞施工要求。 波紋(wen)管(guan)(guan)設(she)(she)計計算(suan)的參數為剛度、應(ying)力、有效面積、失(shi)穩、允許位移、耐壓力和(he)使用壽命。
在公路施工中,應用鋼波紋涵管代替鋼筋混凝土進行涵洞施工的歷史已經有100多年了。1896年,美國率行波紋涵管通道、涵管的可行性研究。其后,在美國、加拿大、澳大利亞等國的公路建設中,均采用了鋼波紋涵管進行涵洞的施工。//hanihanbj.com/
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