ตลับลูกปืนของสะพานมีบทบาทสำคัญในความสมบูรณ์ของโครงสร้างและการทำงานของสะพาน อุปกรณ์เหล่านี้ ซึ่งติดตั้งระหว่างโครงสร้างพื้นฐานของสะพานและโครงสร้างส่วนบน ได้รับการออกแบบมาเพื่อถ่ายโอนภาระที่ใช้ รวมถึงแผ่นดินไหว ลม การจราจร และภาระที่มีน้ำหนักตัวเอง ในขณะเดียวกันก็รองรับการเคลื่อนไหว เช่น การหมุนและการเคลื่อนตัว แบริ่งสะพานแบ่งออกเป็นแบริ่งส่วนขยายซึ่งช่วยให้สามารถเคลื่อนที่ได้ทั้งแบบแปลนและแบบหมุน และแบริ่งแบบคงที่ซึ่งอนุญาตให้มีการเคลื่อนที่แบบหมุนและแบบจำกัดการแปล บทความนี้จะสำรวจแบริ่งสะพานประเภทต่างๆ ที่ใช้ในการก่อสร้างและคุณลักษณะเฉพาะ

ทำความเข้าใจเกี่ยวกับแบริ่งสะพาน

แบริ่งสะพานคืออะไร?

แบริ่งสะพานเป็นอุปกรณ์โครงสร้างที่วางอยู่ระหว่างโครงสร้างพื้นฐานและโครงสร้างส่วนบนของสะพาน อำนวยความสะดวกในการขนย้ายสิ่งของที่บรรทุกในขณะเดียวกันก็ช่วยให้มีการเคลื่อนไหวที่จำเป็น ทำให้มั่นใจได้ถึงเสถียรภาพและความทนทานของสะพาน แบริ่งเหล่านี้รองรับการรับน้ำหนักประเภทต่างๆ เช่น แผ่นดินไหว ลม การจราจร และน้ำหนักของสะพาน ขณะเดียวกันก็ช่วยให้สามารถเคลื่อนที่ได้ เช่น การหมุนและการเคลื่อนตัว

ประเภทของแบริ่งสะพาน

แบริ่งสะพานแบ่งกว้าง ๆ ออกเป็นสองประเภท: แบริ่งขยายและแบริ่งคงที่ แบริ่งขยายช่วยให้สามารถเคลื่อนที่ได้ทั้งแบบแปลนและแบบหมุน ในขณะที่แบริ่งแบบคงที่ช่วยให้สามารถหมุนแบบหมุนได้และแบบจำกัดการเคลื่อนที่แบบแปลน ประเภทหลักของแบริ่งสะพาน ได้แก่ แบริ่งเลื่อน แบริ่งร็อกเกอร์และพิน แบริ่งลูกกลิ้ง แบริ่งอีลาสโตเมอร์ แบริ่งโค้ง แบริ่งหม้อ และแบริ่งดิสก์

ตลับลูกปืนเลื่อนสำหรับสะพาน

ภาพรวมของตลับลูกปืนเลื่อน

ตลับลูกปืนเลื่อนประกอบด้วยแผ่นโลหะสองแผ่น ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะเป็นสแตนเลส ซึ่งเลื่อนให้สัมพันธ์กัน ซึ่งช่วยอำนวยความสะดวกในการเคลื่อนที่ในการแปล เพื่อลดแรงเสียดทาน จึงมีการใช้วัสดุหล่อลื่น เช่น โพลีเตตราฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) ระหว่างเพลต

การสมัครและข้อจำกัด

ตลับลูกปืนแบบเลื่อนจะสร้างแรงเสียดทานที่ส่งผลกระทบต่อโครงสร้างพื้นฐาน โครงสร้างส่วนบน และตัวตลับลูกปืนเอง ตามแนวทางของ ASSHTO ตลับลูกปืนเลื่อนไม่เหมาะสำหรับช่วงสะพานที่ยาวเกิน 15 เมตร เนื่องจากไม่รองรับการเคลื่อนที่แบบหมุน อย่างไรก็ตาม ข้อจำกัดนี้สามารถเอาชนะได้โดยการรวมตลับลูกปืนเลื่อนเข้ากับตลับลูกปืนประเภทอื่นๆ

ตลับลูกปืนรอกและพินสำหรับสะพาน

โครงสร้างและหน้าที่

ตลับลูกปืนแบบโยกมีพื้นผิวด้านล่างโค้งสำหรับการเคลื่อนที่แบบแปลน และมีหมุดที่ด้านบนสำหรับการเคลื่อนที่แบบหมุน ในทางกลับกัน ตลับลูกปืนพินเป็นตลับลูกปืนคงที่ที่รองรับการเคลื่อนที่แบบหมุนผ่านหมุดเหล็ก ทั้งสองประเภทส่วนใหญ่จะใช้ในโครงสร้างสะพานเหล็ก

ข้อควรพิจารณาและการบำรุงรักษา

ควรใช้แบริ่งร็อกเกอร์และพินเมื่อมีการเข้าใจและอธิบายการเคลื่อนที่ของสะพานเป็นอย่างดี เนื่องจากรองรับการเคลื่อนที่ในทิศทางเดียวเท่านั้น การตรวจสอบและบำรุงรักษาเป็นประจำมีความสำคัญเนื่องจากมีความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนและการเสื่อมสภาพ

แบริ่งลูกกลิ้งสำหรับสะพาน

ประเภทของตลับลูกปืนลูกกลิ้ง

แบริ่งลูกกลิ้งสามารถใช้ได้กับคอนกรีตเสริมเหล็กและโครงสร้างสะพานเหล็ก มีสองรูปแบบหลัก: แบริ่งลูกกลิ้งเดี่ยวซึ่งประกอบด้วยลูกกลิ้งหนึ่งอันระหว่างสองเพลต และแบริ่งลูกกลิ้งหลายอันซึ่งรวมถึงลูกกลิ้งหลายลูกกลิ้งระหว่างสองเพลต

ประโยชน์และข้อเสีย

แบริ่งลูกกลิ้งเดี่ยวมีความประหยัดและสามารถรองรับทั้งการหมุนและการเคลื่อนที่แบบแปล แต่มีความสามารถในการรับน้ำหนักในแนวตั้งที่จำกัด แบริ่งลูกกลิ้งหลายตัวสามารถรองรับโหลดแนวตั้งขนาดใหญ่และรองรับการเคลื่อนที่แบบแปลนได้ แต่จะมีราคาแพงกว่า ทั้งสองประเภทต้องการการบำรุงรักษาเป็นประจำเพื่อป้องกันการกัดกร่อนและความเสียหาย

แบริ่งโค้งสำหรับสะพาน

การออกแบบและฟังก์ชันการทำงาน

แบริ่งโค้งประกอบด้วยแผ่นโค้งสองแผ่นที่เข้ากัน ตลับลูกปืนโค้งทรงกระบอกรองรับการเคลื่อนที่แบบหมุน ในขณะที่ตลับลูกปืนโค้งทรงกลมช่วยให้เคลื่อนที่ได้ทั้งแบบหมุนและแบบแปลน รูปทรงและแรงโน้มถ่วงให้แรงต้านด้านข้าง ซึ่งบรรเทาลงได้ด้วยการเพิ่มแถบเลื่อน PTFE เพื่อรองรับการเคลื่อนไหวด้านข้าง

การใช้งานและข้อดี

ตลับลูกปืนแบบโค้งมีประสิทธิภาพในการจัดการการเคลื่อนที่แบบหมุนและแบบแปลน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในรูปแบบทรงกลม การใช้แถบเลื่อน PTFE ช่วยเพิ่มความสามารถในการรับมือกับการเคลื่อนไหวด้านข้าง ทำให้มีความหลากหลายสำหรับการออกแบบสะพานต่างๆ

ตลับลูกปืนหม้อสำหรับสะพาน

องค์ประกอบและกลไก

ตลับลูกปืนหม้อประกอบด้วยแผ่นยางอีลาสโตเมอร์ที่กักขังอยู่ในหม้อ ลูกสูบเหล็กที่ออกแบบให้เข้ากับผนังหม้อ และวงแหวนซีลแบนที่กักเก็บอีลาสโตเมอร์ไว้ในหม้อ แบริ่งเหล่านี้สามารถรองรับโหลดแนวตั้งจำนวนมาก โดยส่งผ่านลูกสูบเหล็กไปยังจานยาง

การเคลื่อนไหวและการถ่ายโอนโหลด

ตลับลูกปืนหม้อรองรับการเคลื่อนที่แบบหมุนเป็นหลัก โดยมีการเคลื่อนที่แบบแปลนที่จำกัด เพื่อเพิ่มความสามารถในการแปล แถบเลื่อน PTFE จึงถูกนำมาใช้กับพื้นผิวเลื่อน การออกแบบนี้ทำให้ตลับลูกปืนหม้อเหมาะสำหรับการรับน้ำหนักในแนวตั้งและด้านข้างจำนวนมาก

ดิสก์แบริ่งสำหรับบริดจ์

ส่วนประกอบและฟังก์ชัน

แบริ่งจานประกอบด้วยจานอีลาสโตเมอร์และวงแหวนโลหะที่อยู่ตรงกลาง การเคลื่อนที่แบบหมุนทำได้โดยการเสียรูปของอีลาสโตเมอร์ ในขณะที่การเคลื่อนที่แบบแปลนได้รับการจัดการโดยแถบเลื่อน PTFE อีลาสโตเมอร์จะต้องมีความแข็งพอที่จะรองรับแรงในแนวตั้งโดยไม่มีการเสียรูปมากเกินไป และยืดหยุ่นเพียงพอที่จะทำให้มีการเคลื่อนที่แบบหมุนได้

การใช้งานและการบำรุงรักษา

แบริ่งจานมีประสิทธิภาพในการรองรับโหลดทั้งแนวตั้งและด้านข้าง การบำรุงรักษาเป็นประจำถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าอีลาสโตเมอร์ยังคงรักษาคุณสมบัติไว้และตลับลูกปืนทำงานได้อย่างถูกต้องเมื่อเวลาผ่านไป

บทสรุป

แบริ่งสะพานเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในการก่อสร้างสะพานสมัยใหม่ โดยให้การสนับสนุนที่จำเป็นและที่พักในการเคลื่อนย้ายเพื่อให้มั่นใจถึงความสมบูรณ์ของโครงสร้างและอายุการใช้งานที่ยืนยาว ตลับลูกปืนแต่ละประเภทมีการใช้งาน ข้อดี และข้อจำกัดเฉพาะ ทำให้จำเป็นต้องเลือกประเภทตลับลูกปืนที่เหมาะสมโดยพิจารณาจากการออกแบบและข้อกำหนดในการรับน้ำหนักของสะพาน การตรวจสอบและบำรุงรักษาเป็นประจำมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อประสิทธิภาพและความทนทานของตลับลูกปืนเหล่านี้

สรุป

แบริ่งสะพานเป็นส่วนประกอบสำคัญในการก่อสร้างสะพาน ช่วยให้สามารถถ่ายโอนน้ำหนักและการเคลื่อนตัวระหว่างโครงสร้างย่อยของสะพานและโครงสร้างส่วนบนได้ ประเภทหลัก ได้แก่ ตลับลูกปืนแบบเลื่อน รอกและพิน ลูกกลิ้ง ตลับลูกปืนแบบโค้ง หม้อ และดิสก์ ซึ่งแต่ละประเภทมีคุณสมบัติและการใช้งานเฉพาะตัว การเลือก การติดตั้ง และการบำรุงรักษาตลับลูกปืนเหล่านี้อย่างเหมาะสมมีความสำคัญต่อการทำงานและอายุการใช้งานของสะพาน

คำถามที่พบบ่อย

แบริ่งสะพานคืออะไร?

แบริ่งสะพานเป็นอุปกรณ์ที่ติดตั้งระหว่างโครงสร้างพื้นฐานของสะพานและโครงสร้างส่วนบนเพื่อถ่ายเทน้ำหนักและให้การเคลื่อนไหวที่จำเป็น เช่น การหมุนและการเคลื่อนตัว

แบริ่งสะพานประเภทหลักคืออะไร?

ประเภทหลักของแบริ่งสะพาน ได้แก่ แบริ่งเลื่อน แบริ่งร็อกและพิน แบริ่งลูกกลิ้ง แบริ่งอีลาสโตเมอร์ แบริ่งโค้ง แบริ่งหม้อ และแบริ่งดิสก์

อะไรคือความแตกต่างระหว่างตลับลูกปืนแบบขยายตัวและตลับลูกปืนแบบตายตัว?

แบริ่งขยายช่วยให้สามารถเคลื่อนที่ได้ทั้งแบบแปลนและแบบหมุน ในขณะที่แบริ่งแบบคงที่ช่วยให้เคลื่อนที่แบบหมุนได้และแบบจำกัดในการแปล

เหตุใดการบำรุงรักษาตลับลูกปืนสะพานเป็นประจำจึงมีความสำคัญ

การบำรุงรักษาเป็นประจำถือเป็นสิ่งสำคัญในการป้องกันการกัดกร่อน การเสื่อมสภาพ และความเสียหาย เพื่อให้มั่นใจว่าตลับลูกปืนทำงานได้อย่างถูกต้องและยืดอายุการใช้งานของสะพาน

ตลับลูกปืนเลื่อนลดแรงเสียดทานได้อย่างไร?

แบริ่งเลื่อนช่วยลดแรงเสียดทานโดยใช้วัสดุหล่อลื่น เช่น โพลีเตตราฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) ระหว่างแผ่นโลหะเลื่อน

ตลับลูกปืนหม้อถูกนำมาใช้ในการก่อสร้างสะพานเมื่อใด

แบริ่งหม้อใช้เมื่อจำเป็นต้องรองรับน้ำหนักในแนวตั้งจำนวนมาก เนื่องจากสามารถรองรับการเคลื่อนที่แบบหมุนได้อย่างมาก และด้วยแถบเลื่อน PTFE ทำให้การเคลื่อนที่ในแนวจำกัดมีจำกัด