Predicting bending moment in crown of soil-steel structure built as ecological crossing for animals

• Autorzy: Mumot M.

Warianty tytułu

PL

Prognozowanie momentów zginających w kluczu konstrukcji gruntowo-powłokowych budowanych jako przejścia ekologiczne dla zwierząt

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper concerns soil-metal structures made of a thin shell (usually - corrugated steel) and soil backfill. During backfilling significant deformations of the structure can be observed (the upper part of the shell buckles and its width narrows). This phenomenon results in a subsequent prestressing effect during placing the backfill material above the crown of the structure. In the paper the method of bending moment determination in the crown of the structure, which is the main component affecting stresses in the steel shell, is proposed. The results obtained using in-situ method were compared with the results obtained using FEM software. The conclusions were drawn and the diagrams presenting the curvatures necessary to estimate values of the bending moment in the crown of the structure were obtained from the studies. Relations that could help in development of the methodology for determining internal forces in the crown of the structure of different geometry were found. The studies will help in designing of that type of structures and will allow to prevent critical forces in the steel shells during the erection process.

PL

Praca dotyczy konstrukcji gruntowo-powłokowych wykonanych z wiotkiej powłoki (przeważnie blacha falista) oraz zasypki gruntowej. Podczas zasypywania konstrukcja deformuje się w znacznym stopniu (wypiętrza się góra powłoki i zwęża na szerokości). Zjawisko to przekłada się na późniejszy efekt sprężenia, gdy grunt układamy nad kluczem powłoki. W artykule zaproponowano metodę wyznaczania momentu zginającego w kluczu powłoki, który jest głównym czynnikiem wpływającym na naprężenia w stalowej powłoce. Wyniki otrzymane metodą in-situ zostały porównane z wynikami otrzymanymi w programie MES. Z badań nad różnymi kształtami powłok wyciągnięto wnioski oraz otrzymano krzywe potrzebne do szacowania momentów zginających w kluczu powłoki. Znaleziono zależności które pomogą w opracowaniu metodyki wyznaczania sił wewnętrznych w kluczu powłok o różnej geometrii. Badania pomogą projektować tego typu konstrukcje oraz pozwolą na zapobieganie występowania krytycznych sił w powłoce w trakcie budowy.

Słowa kluczowe

EN

soil-steel structures; ecological crossing; corrugated steel; soil backfill; deformation; bending moment

PL

konstrukcje gruntowo-powłokowe; przejście ekologiczne; stal falista; deformacja konstrukcji

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Uniwersytetu Zielonogórskiego
• Czasopismo: Civil and Environmental Engineering Reports
• Rocznik: 2013
• Tom: No. 10
• Strony: 85--98
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Mumot M.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Inżynierii Lądowej

Bibliografia

• 1. Machelski Cz., Janusz L.: Estimation of bending moments acting in the crown of a soil-steel bridge structure during backfilling, ECCS European Convention for Constructional Steelwork, (2011). s. 1365-1370.
• 2. Antoniszyn G.: Mostowe konstrukcje gruntowo-powłokowe : siły wewnętrzne w powłokach mostów gruntowo-powłokowych typu SUPERCOR, Geoinżynieria, Drogi, Mosty, Tunele. (2008), nr 3, s. 58-60.
• 3. Machelski Cz.: Modelowanie mostowych konstrukcji gruntowo-powłokowych, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław 2008.
• 4. Pettersson L.: Full Scale Tests and Structural Evaluation of Soil Steel Flexible Culverts with low Height of Cover, Doctoral Thesis, KTH , Sweden 2007.