Przedstawiono badania urządzenia dylatacyjnego typu nożycowego. Dokonano statycznych i dynamicznych pomiarów odkształceń oraz przemieszczeń konstrukcji nożyc na najbardziej obciążonym pasie autostrady A8. Określono wpływ oddziaływania dynamicznego oraz sporządzono histogramy obciążeń i współczynników przewyższenia dynamicznego na podstawie pomiarów ciągłych w okresie nasilonego ruchu. Wskazano przyczyny degradacji urządzenia. Odniesiono się krytycznie do procedur badawczych dotyczących certyfikacji urządzeń dylatacyjnych.
EN
The experimental research on a scissor-type expansion joint is presented. Static and dynamic measurements of deformations and displacements of the scissor device on the most heavily loaded lane of the A8 motorway were performed. The influence of the dynamic impact was determined and load histograms and dynamic amplification factors were prepared on the basis of continuous measurements during heavy traffic. The process of degradation were determined. The test procedures for the certification of expansion joint was commented.
W artykule przedstawiono rezultaty analiz dynamicznych zespolonej, łukowej kładki dla pieszych nad kanałem Portu Praskiego w Warszawie. W odpowiedzi na negatywny wynik badań odbiorczych przeprowadzono alternatywne analizy i badania konstrukcji. W ramach prac wykonano symulacje oraz koncepcyjne związane ze zwiększeniem tłumienia za pomocą tłumików oraz modyfikacji sztywności. Analizy wykazały istotne zmniejszenie odpowiedzi dynamicznej w wyniku modyfikacji.
EN
The article presents the results of dynamic analyses of a S-C composite, arched footbridge over the Vistula River in Warsaw, Poland. In response to unfavorable outcomes from acceptance tests, alternative analyses and structural investigations were conducted. As part of the work, simulations and conceptual studies related to increasing damping using dampers and modifying stiffness were carried out. The analyses showed a significant reduction in the dynamic response as a result of the modifications.
Pomimo silnego trendu związanego z budownictwem betonowym przęsła stalowe w dalszym ciągu znajdują zastosowanie w Europie i Polsce. W referacie przedstawiono wybrane przykłady historyczne i współcześnie zrealizowanych lub będących w budowie obiektów mostowych. Zwrócono uwagę na odejście od standardowych rozwiązań. Pokazano wybrane przykłady modelowania ostatnio realizowanych mostów. Zwrócono uwagę na nietypowe rozwiązania projektowe.
EN
The paper presents selected historical and present examples of steel bridges. Studying recent achievements a trend has been noted among some designers with the use of untypical design solutions. Such a procedure requires the use of complex calculation methods to assess bearing capacity. The paper presents examples of FEM modeling of recently constructed bridges. General comments and conclusions are included.
Pylon mostu podwieszonego jest głównym elementem konstrukcyjnym przenoszącym niemal całe obciążenie z przęseł na fundamenty. W Moście Rędzińskim bardzo ważną rolę w pracy pylonu odgrywa rygiel dolny. Jest to żelbetowy element obciążony rozporem wynikającym z pochylenia nóg pylonu oraz reakcjami z przęseł. Jest zatem silnie rozciąganą i zginaną belką, ekscentrycznie sprężoną. Po ujawnieniu zarysowań w ryglu przystąpiono do kompleksowej oceny problemu. W artykule opisano budowę modelu numerycznego oraz wykonane obliczenia. Rezultaty obliczeń wskazały na silną zależność pomiędzy rozkładem poprzecznym reakcji z przęseł, a wytężeniem rygla. Wynika to z zastosowania sprężenia ekscentrycznego oraz trudności w precyzyjnym określeniu rozkładu sił przekazywanych przez przęsło bezpośrednio na rygiel. Podsumowaniem przeprowadzonych analiz jest propozycja wykonania dodatkowego sprężenia zewnętrznego rygla dolnego pylonu w celu podniesienia nośności oraz wydłużenia trwałości.
EN
A pylon of the cable-stayed bridge is the crucial construction element that carries almost all loads from the span to the foundation. In the Rędziński Bridge in Wrocław, the transverse lower beam of the pylon acts a significant role. It is a prestressed RC beam loaded by expansion forces from the tilted towers and support forces from the span. In consequence, it is the bent, tensioned element, which is eccentrically prestressed. The paper describes the building process of the numerical FEM model and conducted calculations. The analysis includes loads from the cables, support forces from the span, construction stages, concrete rheology as well as prestressing of the lower transverse beam. The results indicated the strong influence of the transverse distribution of the support forces on the effort of the transverse beam. This is due to the eccentricity of the prestressing and lack of precise determination of the support forces from the span acting directly on the transverse beam. It was concluded, that intuitive reparation by lowering support forces with increasing the cable forces could increase the effort of the beam also. In summary, it was proposed to add external prestressing of the lower transverse beam to increase its capacity and durability.
W roku 2020 zrealizowano prace badawcze, które miały na celu ocenę stanu konstrukcji Mostu Rędzińskiego we Wrocławiu po 10 latach eksploatacji. W ramach badań eksperckich wykonano pomiary sił w wantach mostu metodą wibracyjną, dokonano pomiarów geodezyjnych przęseł i pylonu oraz zbudowano model numeryczny. Model posłużył do oceny aktualnego stanu wytężenia elementów konstrukcji. Konieczne było przeprowadzenie aktualizacji pierwotnego modelu teoretycznego z uwagi na szereg istotnych zmian, które z upływem czasu zachodzą w konstrukcji, a które trudno precyzyjnie oszacować w trakcie projektowania. Zmiany te są efektem pełzania betonu, relaksacji stali i osiadania fundamentów. W artykule przedstawiono proces aktualizacji modelu teoretycznego mostu podwieszonego na podstawie wyników pomiarów. Uwzględniono w niej wpływ technologii budowy, pierwotny naciąg want, efekty reologiczne oraz osiadania podpór. Ostatecznie uzyskano model, w którym siły w wantach oraz trwałe deformacje przęseł i pylonu są zgodne z wartościami pomierzonymi. Potwierdzono, że w modelowaniu konstrukcji podwieszonej bardzo istotne jest precyzyjne określenie ciężaru własnego przęseł oraz sił naciągu w wantach. Niewielkie błędy w ich przyjęciu mogą skutkować dużymi błędami w wyznaczonej geometrii obiektu i siłach wewnętrznych.
EN
In 2020, research was performed to assess the condition of the structure of the Rędziński Bridge in Wrocław after 10 years of operation. As a part of expert research, the forces in the bridge cables were measured using the vibration method, geodetic measurements of the spans and the pylons were made, and a numerical model was created. The model was used to assess the current condition of the structural elements. It was necessary to update the original theoretical model due to a number of significant changes that occur over time in the structure, and which were difficult to precisely estimate during the design. These changes are the results of concrete creep, steel relaxation and foundation subsidence. The paper presents the process of updating the theoretical model of a cable-stayed bridge on the basis of measurement results. It takes into account the influence of construction technology, the primary tension of the cables, rheological effects and subsidence of supports. Finally, a model was obtained in which the forces in the cables and the deformation of the spans and the pylon are consistent with the measured values. It was confirmed that in modelling a cable-stayed bridge, it is very important to precisely determine the dead weight of the spans and the tension forces in the cables. Small errors in their estimation may result in large errors in the determined geometry of the structure and internal forces.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Most Uniwersytecki został zamknięty po siedmiu latach od oddania do użytkowania. Powodem były widoczne gołym okiem objawy znacznego przeciążenia w obrębie zakotwień. Krytyczne elementy konstrukcji mostu zostały wzmocnione i przywrócono go do ruchu. W artykule przedstawiono nieliniowe analizy statyczne i dynamiczne wykonane na modelu MES, prezentujące cztery scenariusze przebiegu zachowania konstrukcji po utracie nośności mocowania wanty. Wykazały one, że przy przyjętych założeniach urwanie jednej z want prowadziłoby do nieuchronnej katastrofy.
EN
The University Bridge was closed seven years after it was put into use. The reason wasthe notice dsymptoms of significant overload in the area of the anchorages. Critical elements of the bridge structure were strengthened and it was brought back into service. The paper presents nonlinear static and dynamic analyzes performed on the FEM model, presenting four scenarios of the behavior of the structure after breaking the cable anchorage. The results showed that, under the adopted assumptions, breaking one of the cables would lead to an inevitable disaster.
W artykule przedstawiono ogólny opis konstrukcji podwieszonego mostu Uniwersyteckiego nad rzeką Brdą w Bydgoszczy. Opisano również prace eksperckie dotyczące oceny nośności konstrukcji. W wyniku badań i analiz obiekt został uznany za niebezpieczny dla użytkowników i wycofany z eksploatacji. W artykule przedstawiono zasadnicze przesłanki, które doprowadziły zarządcę do podjęcia głównych decyzji i postępowania naprawczego.
EN
The paper presents a general description of the cable-stayed structure of the University Bridge over the Brda River in Bydgoszcz. A report on expert work on the assessment of the load capacity of the structure is also presented. As a result of research and analysis, the University Bridge has been recognized as dangerous for users and has been taken out of service. The paper presents the main premises that led to the main decisions and rehabilitation procedure.
W artykule przedstawiono ogólny opis konstrukcji części podwieszonej Mostu Uniwersyteckiego nad rzeką Brdą w Bydgoszczy. Przedstawiono również sprawozdanie z prac eksperckich dotyczących oceny nośności konstrukcji. W wyniku badań i analiz Most Uniwersytecki został uznany za niebezpieczny dla użytkowników i wyłączony z eksploatacji. Obecnie trwają prace mające na celu przywrócenie konstrukcji do użytkowania. W artykule przedstawiono główne przesłanki, które zadecydowały o wszczęciu procedury naprawczej.
EN
The article presents a general description of the suspension structure of the University Bridge over the Brda River in Bydgoszcz. A report on expert work on the assessment of the load-bearing capacity of the structure is also presented. As a result of research and analyzes, the University Bridge has been recognized as dangerous for users and has been taken out of service. Work is currently underway to restore the structure to use. The article presents the main premises that led to the rehabilitation procedure.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono metodę oraz wyniki badań sił w wantach Mostu III Tysiąclecia im. Jana Pawła II w Gdańsku. Do identyfikacji sił wykorzystano trzy metody: wibracyjną; z wykorzystaniem siłownika jednosplotowego (lift-off) oraz pomiaru strzałki ugięcia. Przedstawione wyniki badań dowodzą, że wszystkie metody mogą być z powodzeniem wykorzystywane do identyfikacji rzeczywistej siły w wancie. Każda z metod ma jednak ograniczenia i w związku z tym jest obarczona pewnymi błędami, których wpływ zależy m.in. od układu geometrycznego wanty. W artykule podjęto próbę analizy wiarygodności przedstawionych metod pomiarowych.
EN
The article presents the methodology and the results of testing the forces in the cable stays of the Third Millennium, John Paul II Bridge in Gdańsk. Three methods were used to identify the forces: vibration, with the use of a single-strand central hole jack (lift-off), and measurement of the deflection curve. The presented analyzed results prove that all methods can be successfully used to identify the real force in the stay cable. However, each of the methods has its limitations and, therefore, is burdened with certain errors, the impact of which depends, mainly on the geometric parameters of stay cable. The article attempts to analyze the reliability of the presented measurement methods.
W artykule przedstawiono analizę dynamiczną wiaduktu kolejowego w ciągu Centralnej Magistrali Kolejowej zlokalizowanego koło Huty Zawadzkiej. W analizie zwrócono szczególną uwagę na lokalną odpowiedź wieszaków na obciążenie przejeżdżającym pociągiem oraz wiatrem. Obliczenia przeprowadzono na podstawie wykonanego modelu MES. Zweryfikowano poprawność modelu poprzez porównanie uzyskanych wyników z wartościami pomierzonymi. Przeprowadzono nieliniową analizę dynamiczną badania zachowania wieszaków. Następnie porównano amplitudy drgań wieszaka podczas przejazdu taboru oraz w sytuacji wzbudzenia wirami von Kármána. Analizy zostały przeprowadzone przy okazji realizacji pracy magisterskiej.
EN
The article presents a dynamic analysis of a railway bridge located near Huta Zawadzka on the Central Rail Line. The analysis was mainly focused on the local behaviour of the hangers under the railway dynamic load. The calculations were performed on the FEM model. The efficiency of the model was assessed by comparing it with the measured dynamic response of the structure. The non-linear dynamic analysis was conducted to develop the behaviour of the hanger (tension element). Afterwards, the dynamic response of the hanger ware evaluated during the passing train and wind excitation. Following study was a part of the master thesis.
The paper presents an overview of shaping of cable-stayed bridges. Historical background, basic static sketches and overview of selected bridges are included. Selected natural solutions and interesting unrealized projects were presented. Basic ideas and most important principals are discussed. The examples and sketches were given an author’s comment. Static diagrams of two pylon structures with three variants of the arrangement of cables are presented. The details important for the structure were discussed and the consequences of choosing the variant were indicated. Mono-pylon structures in asymmetric and symmetrical arrangements are shown, the solutions are discussed and the details important for the structure are indicated. An overview of multi-pylon structures is also presented, paying attention to important details. All the discussed static diagrams were enriched with realized examples. The advantages and disadvantages of individual structural solutions are presented. The main ideas allowing to achieve the goal in the implementation of non-standard suspended structures were also indicated.
PL
W artykule przedstawiono przegląd podstawowych informacji dotyczących zasad kształtowania mostów wantowych. Zamieszczono tło historyczne, podstawowe szkice statyczne i przegląd wybranych mostów. Omówiono podstawowe idee i najważniejsze zasady. Przykłady i szkice opatrzone zostały komentarzem autorskim. Przedstawiono schematy statyczne układów dwupylonowych z trzema wariantami rozmieszczenia lin podwieszenia. Omówiono szczegóły istotne dla konstrukcji oraz wskazano konsekwencje wyboru wariantu. Przedstawiono konstrukcje jednopylonowe w układzie asymetrycznym i symetrycznym. Omówiono rozwiązania i wskazano szczegóły istotne dla konstrukcji. Przedstawiono również przegląd konstrukcji wielopionowych, zwracając uwagę na istotne szczegóły. Wszystkie omówione schematy statyczne zostały wzbogacone o zrealizowane przykłady. Omówiono zasadnicze pomysły i idee pozwalające osiągnąć zamierzony efekt przy opracowaniu niestandardowych konstrukcji mostów podwieszonych.
W artykule przedstawiono bardzo ogólnie przykłady współczesnych możliwości analizy konstrukcji stalowych w odniesieniu do komercyjnego oprogramowania inżynierskiego w aspekcie praktycznym. Prezentowane przykłady pochodzą z rzeczywistych analiz wykonanych na potrzeby prac badawczych, ekspertyz lub projektów zrealizowanych przez autora i jego współpracowników. Są więc one przykładem praktycznego wykorzystania procedur i teorii potocznie uważanych za akademickie.
EN
The paper presents generally examples of recent possibilities for analyzing steel structures in environment of commercial engineering software in a practical aspect. The examples presented come from real analyses carried out for research work, expertise or projects carried out by the author and his team. They are therefore an example of the practical use of procedures and theories colloquially known as academic.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.