Obiekty mostowe ze stalowych blach falistych dzięki wielu zaletom technologicznym są powszechnie stosowane w budownictwie komunikacyjnym. Doświadczenia w zakresie produkcji powłok mają ponadstuletnią tradycję, jednak problemy związane z projektowaniem, budową i utrzymaniem obiektów inżynierskich wymagają coraz doskonalszych rozwiązań. Przyczyną tego są zwiększane rozpiętości powłok i modyfikacje ich kształtu, a ich podstawą nowe wyniki badań obiektów gruntowo-powłokowych z fazy wznoszenia oraz wytężenia pod obciążeniem próbnym. To one wpływają na rozwój modeli numerycznych analizowanych konstrukcji.(...)
Trudną, złożoną tematykę modelowania obiektów gruntowo-powłokowych zilustrowano własnymi przykładami liczbowymi, które mogą mieć walory dydaktyczne i projektowe. Wyniki badań obiektów mogą służyć do interpretacji pracy konstrukcji w trakcie budowy i eksploatacji. Niniejsza książka jest drugim opracowaniem monograficznym w Polsce, dotyczącym konstrukcji gruntowo-powłokowych. Zamieszczono w niej wiele własnych wyników badań i analiz numerycznych, wskazujących na możliwe jeszcze obszary modyfikacji powłok, np. stosowanie podatnych podparć czy redukcję dodatkowych usztywnień. Obydwie publikacje książkowe na krajowym rynku wydawniczym nie wyczerpują, według autora, mało rozeznanej tematyki. W tej dziedzinie konieczne są dalsze badania, do czego zachęcam intrygującymi wynikami badań i obliczeń.
Wrocławska Seria Wydawnicza Inżynierii MostowejZakład Mostów Instytutu Inżynierii Lądowej Politechniki Wrocławskiej ma ponad sześćdziesięcioletnią historię. Obecnie o pozycję Zakładu troszczy się już czwarte pokolenie pracowników. Naczelną dewizą Zakładu był zawsze ścisły związek badań naukowych i wdrożeń technicznych z dydaktyką.
Zaangażowanie pracowników Zakładu na rynku eksperckim, projektowym i realizacyjnym zaowocowało wszechstronnym doświadczeniem poszczególnych osób i bogatym archiwum, w którym zgromadzono wiele ciekawych, wartych upowszechnienia opracowań. Postanowiliśmy więc udostępnić szerzej dorobek wrocławskiej szkoły mostowej, co zaowocowało pomysłem wydawniczym pt. Wrocławska Seria Wydawnicza Inżynierii Mostowej. Obecny tom zajmuje się tematyką modelowanie obiektów gruntowo-powłokowych. Mamy nadzieję, że tematyka tego tomu, jak i następnych z serii zainteresuje czytelników.
Spis treściOd autora
Podstawowe oznaczenia
- Elementy konstrukcji mostu
- Charakterystyka mostów
gruntowo-powłokowych
- Ukształtowanie konstrukcji
- Klasyfikacja
- Elewacja
- Dodatkowe elementy usztywniające
powłokę
- Zasypka gruntowa, podbudowa i
nawierzchnia jezdni
- Posadowienie powłok
- Fundamenty bezpośrednie
- Podatne podparcie powłok
- Reakcje podatnych powłok na
posadowienie
- Ukształtowanie podatnego
posadowienia
- Podsumowanie
- Powłoki ze stalowych blach
falistych
- Konstrukcje powłok
- HelCor
- MultiPlate
- Blachy o wysokim profilu
- Charakterystyki geometryczne
powłok stalowych
- Projektowanie powłoki
- Kształt przekroju poprzecznego
obiektu
- Nośność obiektu
- Trwałość konstrukcji powłoki
- Powłoki z betonu zbrojonego
- Technologia
- Sztywność powłoki
- Deformacja powłoki w trakcie
budowy
- Technologia budowy
- Montaż powłoki
- Układanie zasypki
- Deformacja powłoki podczas
układania zasypki
- Konstrukcja rurowa bez
fundamentu
- Powłoka poziomo-eliptyczna
posadowiona na fundamencie żwirowym
- Konstrukcja łukowa o wysokim
profilu
- Model konstrukcji z powłoką o
kształcie połowy koła
- Powłoka łukowa o kształcie
wycinka koła
- Powłoka ramowa
- Podatność powłoki w fazie
układania zasypki
- Charakterystyczne
przemieszczenia powłoki
- Zależności pomiędzy deformacją
powłoki a rozkładem sił wewnętrznych
- Geometria powłoki
- Technologia układania zasypki
gruntowej
- Efekt długotrwałego działania
obciążeń stałych
- Model MES obiektu w fazie budowy
- Szacowanie wypiętrzenia powłoki
- Model obliczeniowy konstrukcji
gruntowo-powłokowej
- Rozkład sił w gruncie
- Zjawisko przesklepienia
- Obciążenie skupione
półprzestrzeni sprężystej
- Klasyczne modele geotechniczne
- Wytyczne do projektowania
- Metoda elementów skończonych
- Model fizyczny zasypki gruntowej
- Cechy fizyczne gruntu
- Zależność naprężenie -
odkształcenie
- Continuum sprężyste
- Continuum nieliniowo-sprężyste
- Warstwa kontaktowa
- Analiza porównawcza modelu
liniowo-sprężystego
- Charakterystyki modelu
- Parametry stałe
- Parametry zmienne
- Odkształcenie powłoki pod
obciążeniem jezdni
- Charakterystyki badanych obiektów
- Obciążenie stacjonarne
- Linia ugięcia powłoki w kluczu
- Sztywność powłoki w ośrodku
gruntowym
- Efekty długotrwałego obciążenia
- Ugięcia
- Przyczepność gruntu w strefie
kontaktowej z blachą
- Współdziałanie nawierzchni
jezdni z powłoką
- Obciążenie zmieniające położenie
- Ugięcie mostu o minimalnej
grubości zasypki
- Przemieszczenia powłoki z blachy
płaskiej
- Ugięcia powłoki mostu kolejowego
- Naprężenia normalne w powłoce z
blachy falistej
- naprężenia normalne w powłoce
mostu o minimalnej grubości zasypki
- Oddziaływania pulsacyjne
- Obciążenia powtarzalne
- Oddziaływanie dynamiczne pojazdu
- Model obiektu mostowego
- Model 2D
- Geometria obiektu
- Obciążenie powłoki i rozkład sił
w gruncie według Boussinesqa
- Obciążenie wycinka obwodowego
konstrukcji
- Model 3D
- Geometria obiektu
- Odwzorowanie geometrii blachy
falistej
- Powłoka ortotropowa
- Siatka prętowa
- Linie i powierzchnie wpływu sił
wewnętrznych
- Funkcje wpływu
- Wymuszanie kinematyczne funkcji
wpływu
- Analiza parametryczna
powierzchni wpływu sił wewnętrznych
- Analiza parametryczna linii
wpływu sił wewnętrznych
- Model 2+D
- Obliczanie sił w powłoce mostów
skrzynkowych
- Model geometrii obiektu 3D
- Efekt obciążeń stałych
- Skutek obciążeń ruchomych
- Nośność użytkowa mostu
- Siły wewnętrzne w powłoce od
obciążenia użytkowego
- Model geometrii obiektu 2D
- Dobór wysokości konstrukcyjnej
Literatura
Podziękowania