Aerodynamic analysis of a sinusoidal footbridge for pedestrian and bicycle traffic

• Autorzy: Lipecki T. , Bęc J. , Flaga A. , Bosak G.

Warianty tytułu

PL

Analiza aerodynamiczna mostu pieszo-rowerowego o kształcie sinusoidalnym

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki analizy aero dynamicznej mostu „Kazimierz-Ludwinów" w Krakowie prze znaczonego dla ruchu pieszych i rowerów. W obliczeniach konstrukcji wykorzystano opracowany przez autorów model dynamicznego oddziaływania wiatru oparty na teorii quasi-ustalonej. Jako podstawę obliczeń przyjęto dane uzyskane w bada niach modelowych mostu wykonanych w tunelu aerodynamicz nym. W wyniku pomiarów uzyskano wartości współczynników aerodynamicznych: siły oporu Cx, siły unoszenia Cy oraz mo mentu aerodynamicznego Cm w odniesieniu do trzech segmen tów mostu, w zależności od kąta napływu strugi powietrza w zakresie od -10° do +10°. Prezentowana w niniejszej pracy analiza aerodynamiczna obejmuje badania modelowe, wyzna czenie charakterystyk dynamicznych oraz obliczenie odpowie dzi mostu na dynamiczne oddziaływanie wiatru.

EN

Computer aerodynamic analysis of the bridge "Kazimierz-Ludwinów" located in Cracow, designed for pedestrians and bicycles traffic is presented in the paper. Authors' own model of the dynamic wind action based on the quasi-steady theory has been applied. The data, obtained in model studies performed in a wind tunnel, have been assumed as the basis for calculation. The following aerodynamic coefficients have been measured: aerodynamic drag Cx, aerodynamic lift Cy, and aerodynamic moment Cm for three sections of the bridge as the functions of the wind attack angle in the range from -10° to +10°. The aerodynamic analysis presented in the paper includes: wind tunnel tests, determination of dynamic characteristics and calculation of the response of the bridge subjected to the dynamic wind action.

Słowa kluczowe

PL

analiza dynamiczna; most dla pieszych; oddziaływanie wiatru; teoria quasi-ustalona

EN

dynamic analysis; footbridge; quasi-steady theory; wind action

• Wydawca: Instytut Badawczy Dróg i Mostów
• Czasopismo: Roads and Bridges - Drogi i Mosty
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 12, no. 3
• Strony: 297--316
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Lipecki T.

• Wydział Budownictwa i Architektury Politechniki Lubelskiej

autor

Bęc J.

• Wydział Budownictwa i Architektury Politechniki Lubelskiej

autor

Flaga A.

• Wydział Inżynierii Lądowej Politechniki Krakowskiej

autor

Bosak G.

• Wydział Inżynierii Lądowej Politechniki Krakowskiej

Bibliografia

• [1] Bęc J., Lipecki T., Flaga A.: Aerodynamic analysis of a sinusoidal footbridge. Proceedings of the Fifth International Symposium on Computational Wind Engineering. Chapel Hill , North Carolina, USA, May 23-27, 2010
• [2] Flaga A., Lipecki T., Bęc J.: Quasi-steady approach to the dynamic wind action on footbridges, in: Recent advances in research on environmental effects on buildings and people. Monograph, PAWE, 2010, 31-142
• [3] Lipecki T., Bęc J., Flaga A., Bosak G.: Dynamiczne oddziaływanie wiatru na dwa różne mosty dla pieszych przez rzekę Wisłę w Krakowie. Inżynieria i Budownictwo, 66, 8, 2010, 420-425
• [4] PN-77/B-02011 Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenie wiatrem. Wydawnictwa Normalizacyjne, 1985
• [5] PN-EN 1991-1-4:2008 Eurokod 1: Oddziaływania na konstrukcje - Część 1-4: Oddziaływania ogólne - Oddziaływania wiatru
• [6] Flaga A., Błazik-Borowa E., Podgórski J.: Aerodynamika smukłych budowli i konstrukcji prętowo-cięgnowych. Monografia, Politechnika Lubelska, Lublin, 2004
• [7] Flaga A.: Quasisteady theory in aerodynamics of slender structures. Sonderforschungsbereich 151 -Tragwerksdynamik, Berichte, 25, 1994, Ruhr Universitat Bochum, Germany
• [8] Flaga A.: Inżynieria wiatrowa. Podstawy i zastosowania. Arkady, Warszawa, 2008
• [9] Shinozuka M.: Stochastic Mechanics, volume 1. Department of Civi l Engineering & Engineering Mechanics, Columbia University, New York, USA, 1987
• [10] Flaga A., Pańtak M.: Zagadnienia komfortu wietrznego w terenach zabudowanych. Inżynieria i Budownictwo, 63, 10, 2007, 524-529
• [11] Flaga A., Błazik-Borowa E., Pańtak M.: Wind comfort criteria for pedestrians on footbridges. Proceedings of the 12th International Conference on Wind Engineering, Cairns, Australia, 2007, 2623-2630
• [12] Flaga A., PańtakM.: Krzywe komfortu wibracyjnego mostów dla pieszych według normy ISO/CD 10137:2005 i propozycji własnych. Inżynieria i Budownictwo, 62, 10, 2006, 541-547