Roads and Bridges - Drogi i Mosty
13, 1, 2014, 5-22

Analiza numeryczna mostu gruntowo-powłokowego z żelbetową płytą odciążającą

Damian Bęben Poczta
Politechnika Opolska, Wydział Budownictwa
Adam Jan Stryczek Poczta
Politechnika Opolska, Wydział Budownictwa

Streszczenie

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

Pełny tekst:

PDF PDF

Bibliografia


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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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


Analiza numeryczna mostu gruntowo-powłokowego z żelbetową płytą odciążającą

  
Bęben, Damian; Stryczek, Adam Jan. Analiza numeryczna mostu gruntowo-powłokowego z żelbetową płytą odciążającą. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, [S.l.], v. 13, n. 1, p. 5-22, lut. 2014. ISSN 2449-769X. Available at: <>. Date accessed: 17 maj. 2024 doi:http://dx.doi.org/10.7409/rabdim.014.001.


Bookmark and Share