Numerical analysis of a soil-shell bridge with a reinforced concrete relieving slab

Damian Bęben; Adam Jan Stryczek

doi:10.7409/rabdim.014.001

Opublikowane: 2014-02-01

Tom 13 Nr 1 (2014)

Analiza numeryczna mostu gruntowo-powłokowego z żelbetową płytą odciążającą

Damian Bęben , Adam Jan Stryczek

Dział: Artykuły

https://doi.org/10.7409/rabdim.014.001

Abstrakt

W pracy przedstawiono analizę numeryczną, w zakresie obciążeń statycznych, mostu gruntowo-powłokowego z żelbetową płytą odciążającą. Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych z wykorzystaniem programu Abaqus. Opracowano dwa modele obliczeniowe, model z płytą odciążającą i model bez płyty. Określono wpływ żelbetowej płyty odciążającej na deformacje stalowej powłoki z blach falistych. Porównując rezultaty obliczeń z wykorzystaniem dwóch modeli numerycznych stwierdzono, że dzięki zastosowaniu płyty odciążającej uzyskano znaczące redukcje przemieszczeń i naprężeń, redukcję przemieszczeń w granicach 53-66%, oraz naprężeń o 73-82%. Maksymalne przemieszczenia występują w kluczu powłoki, a największe naprężenia w punktach ćwiartkowych. Uzyskane wyniki obliczeń zostały porównane z rezultatami badań doświadczalnych i wcześniejszymi obliczeniami wykonanymi w programie Robot Millenium. Wykresy przemieszczeń i naprężeń są zbliżone do wyników uzyskanych z badań doświadczalnych. bezwzględne wartości przemieszczeń i naprężeń były przeważnie większe od otrzymanych podczas badań doświadczalnych.

Słowa kluczowe:

most gruntowo-powłokowy, naprężenie, płyta odciążająca, przemieszczenie

Podobne artykuły

Cezary Kraszewski, Leszek Rafalski, Michał Ćwiąkała, Marcin Dreger, Wpływ stosowanych zakresów naprężeń na wartości wtórnego modułu odkształcenia oraz wskaźnika odkształcenia pospółki i kruszywa łamanego w badaniach płytowych VSS , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 19 Nr 4 (2020)
José Ramón Díaz de Terán, Vladimir Guilherme Haach, Budowa wiaduktów przy użyciu systemu rusztowań przesuwnych: rozkład ciężaru płyty górnej , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 14 Nr 4 (2015)
Mariusz Urbański, Marcin Świtała, Wiesław Liszewski, Beata Ślusarczyk, Konrad Piechowicz, Waloryzacja cen budowy obiektów drogowych i mostowych na przykładzie wybranej inwestycji , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 21 Nr 4 (2022)
Agnieszka Wiater, Tomasz Siwowski, Płyty pomostowe z betonu lekkiego zbrojone prętami kompozytowymi GFRP , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 16 Nr 4 (2017)
Valeriy Baranenko, Denys Volchok, Ocena maksymalnej siły osiowej działającej na powłokę cylindryczną w aspekcie wytrzymałości
i stateczności przy rozmytych wartościach jej charakterystyk geometrycznych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 15 Nr 1 (2016)
Peter Koteš, Miroslav Brodňan, Milan Chandoga, Tatiana Bacíková, Wojciech Kubissa, Most „Zlatné” - diagnostyka, rozwiązanie doraźne w celu usunięcia stanu awaryjnego oraz remont obiektu , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 16 Nr 3 (2017)
Piotr Olaszek, Artur Sakowski, Ewa Twardosz, Paweł Nurek, Badania oddziaływań dynamicznych pociągów na ekrany przeciwhałasowe , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 19 Nr 4 (2020)
Aleksandr Ganyukov, Adil Kadyrov, Kyrmyzy Balabekova, Bakyt Kurmasheva, Badania i obliczenia elementów konstrukcyjnych mostów tymczasowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 17 Nr 3 (2018)
Leszek Korusiewicz, Weryfikacja metody szacowania momentów zginających w obiektach gruntowo-powłokowych na podstawie deformacji powłoki , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 15 Nr 3 (2016)
Marcin Dreger, Mieczysław Przygoda, Cezary Kraszewski, Michał Mitrut, Leszek Rafalski, Mariusz Wojdal, Zawiesina bentonitowo-lessowa do wykonywania ścian szczelinowych i pali wierconych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 19 Nr 2 (2020)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >>

Możesz również Rozpocznij zaawansowane wyszukiwanie podobieństw dla tego artykułu.

Inne teksty tego samego autora

Damian Bęben, Arkadiusz Mordak, Wojciech Anigacz, Zastosowanie techniki georadarowej do ustalenia parametrów belek mostowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 10 Nr 3 (2011)
Damian Bęben, Ocena korozyjności zasypek gruntowych wokół stalowych przepustów drogowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 12 Nr 3 (2013)
Damian Bęben, Zbigniew Mańko, Badania dynamiczne mostu powłokowo-gruntowego z blach falistych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 7 Nr 1-2 (2008)
Damian Bęben, Europejska sieć ekologiczna Natura 2000 a rozwój szlaków transportowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 8 Nr 4 (2009)
Damian Bęben, Badania doświadczalne kolejowego przepustu z blach falistych pod obciążeniem eksploatacyjnym przy wykorzystaniu radaru interferencyjnego , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 10 Nr 1-2 (2011)
Damian Bęben, Zbigniew Mańko, Badania doświadczalne stalowej powłoki mostu drogowego podczas zasypywania gruntem , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 3 Nr 2 (2004)
Damian Bęben, Zbigniew Mańko, Badania statyczne mostu drogowego wykonanego ze stalowych blach falistych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 2 Nr 3 (2003)

Pobierz pliki

PDF

Zasady cytowania

Bęben, D., & Stryczek, A. J. (2014). Analiza numeryczna mostu gruntowo-powłokowego z żelbetową płytą odciążającą. Roads and Bridges - Drogi I Mosty, 13(1), 5–22. https://doi.org/10.7409/rabdim.014.001

Cited by / Share

Bibliografia

Bęben D.: Współpraca gruntu i konstrukcji mostowych wykonywanych ze stalowych blach falistych. Rozprawa doktorska, Politechnika Opolska, Wydział Budownictwa, Opole, 2005
Google Scholar

El-Taher M.: The effect of wall and backfill soil deterioration on corrugated metal culvert stability. Doctoral dissertation, Queen’s University Kingston, Ontario, Canada, 2009
Google Scholar

Janusz L., Madaj A.: Obiekty inżynierskie z blach falistych. Projektowanie i wykonawstwo. WKiŁ, Warszawa, 2009
Google Scholar

Janusz L.: Application of multi-criteria optimization methods in choosing material solutions for construction of flexible steel culverts. Archives of Institute of Civil Engineering, 1, 2007, 81-88
Google Scholar

Abdel-Sayed G., Salib S.R.: Minimum depth of soil cover above soil-steel bridge. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 128, 8, 2002, 672-681
Google Scholar

Madaj A.: Wpływ zasypki na nośność i trwałość konstrukcji podatnej z blach falistych. Materiały Budowlane, 4, 2009, 49-51
Google Scholar

Pettersson L., Sundquist H.: Design of soil-steel composite bridges. TRITA-BKN Rep. No. 112, Dept. of Civil and Architectural Engineering, Div. of Structural Design and Bridges, Royal Institute of Technology (KTH), Stockholm, Sweden, 2007
Google Scholar

Rowińska W., Wysokowski A., Pryga A.: Zalecenia projektowe i technologiczne dla podatnych konstrukcji z blach falistych. IBDiM, Filia Wrocław, 2004
Google Scholar

Bęben D., Mańko Z.: Badania statyczne mostu drogowego wykonanego ze stalowych blach falistych. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 2, 3, 2003, 17-42
Google Scholar

Essery D.P., Williams K.: Buried flexible steel structures with wire mesh reinforcements for cut plates. Archives of Institute of Civil Engineering, 1, 2007, 65-79
Google Scholar

Knight M.: Analysis of geocell reinforced soil covers over large span conduits. Report with researches and FEM analyses funded by NSERC, CFI and ORDCF, Department of Civil Engineering at the University of Waterloo, Canada, 1996
Google Scholar

Vaslestad J., Janusz L., Bednarek B.: Instrumental full-scale test with geogrid above crown of corrugated steel box culvert. Seventh International Conference on Geosynthetics, Nice, 2002
Google Scholar

Bęben D., Manko Z.: Static tests on a soil-steel bridge structure with a relieving slab. Structure and Infrastructure Engineering, 6, 2010, 329-346
Google Scholar

ABAQUS: Abaqus Theroy Manual. ABAQUS 6.11 PDF Documentation, Dassault Systemes Simulia Corp, USA, 2011
Google Scholar

Zienkiewicz O.C.: Metoda Elementów Skończonych, Arkady, Warszawa, 1986
Google Scholar

Skrzat A.: Modelowanie liniowych i nieliniowych problemów mechaniki ciała odkształcalnego i przepływów ciepła w programie ABAQUS. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów, 2010
Google Scholar

Bęben D.: Numerical analysis of a soil-steel bridge structure. The Baltic Journal of Road and Bridge Engineering, 4, 4, 2009, 13-21
Google Scholar

Elshimi T.M.: Three-dimensional nonlinear analysis of deep-corrugated steel culvert stability. Doctoral dissertation, Queen’s University Kingston, Ontario, Canada, 2011
Google Scholar

Machelski Cz.: Modelowanie mostowych konstrukcji gruntowo-powłokowych. Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław, 2008
Google Scholar

Wiłun Z.: Zarys geotechniki. WKiŁ, Warszawa, 2005
Google Scholar

Damian Bęben

d.beben@po.opole.pl

Afiliacja:

Politechnika Opolska, Wydział Budownictwa

Adam Jan Stryczek