Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Assessment of pedestrian comfort and safety of footbridges in dynamic conditions: case study of a landmark arch footbridge

Hawryszków Paweł

Builder

|

2021

|

R.25, nr 5

78--82

EN

The objective of this paper is to present results of dynamic tests of an arch span of the footbridge in Wronki near Poznań in Poland and clearly summarize them. The investigated footbridge, with asymmetrical arch and the main span 90.0 m long, is an example of original architecture and interesting structural solutions. The research campaign included normal live loads and vandal actions to the footbridge. Normal live loads tests examined the influence of various kinds of the pedestrian activity on the footbridge’s behaviour as: walking, jogging or fast running. The pedestrian comfort was assessed in this type of schemes. Vandal type of excitation consisted of synchronized walking or running and rhythmical half-crouching. The main aim of the vandal live loads was to check structure’s safety and behaviour in the extreme dynamic conditions. The research was carried out in a large group of pedestrians - under a crowd of 40 volunteers.

PL

Celem artykułu jest przedstawienie i podsumowanie wyników badań dynamicznych przęsła łukowego kładki dla pieszych we Wronkach koło Poznania. Badana kładka o niesymetrycznym łuku oraz rozpiętości przęsła głównego wynoszącego 90 m stanowi przykład oryginalnej architektury, a także interesujących rozwiązań projektowych. Zakres badań obejmował normalne obciążenia użytkowe oraz oddziaływania typu wandalistycznego, polegające na intencjonalnym wzbudzeniu drgań. W schematach obciążeń użytkowych normalnych symulowano typowe oddziaływanie pieszych na konstrukcję: chód, bieg typu trucht i szybki bieg. Schematy te posłużyły do oceny komfortu wibracyjnego użytkowania konstrukcji. Schematy obciążeń użytkowych wyjątkowych składały się z chodu i biegu synchronicznego oraz wymuszeń drgań półprzysiadami. Głównym celem tych oddziaływań było sprawdzenie bezpieczeństwa konstrukcji oraz jej zachowania w ekstremalnych warunkach dynamicznych. Badania przeprowadzono przy dużej liczebności grupy - pod tłumem 40 osób.

2

Improving the procedure of probabilistic load testing design of typical bridges based on structural response similarities

Owerko P., Winkelmann K.

Archives of Civil Engineering

|

2020

|

Vol. 66, nr 4

325--342

EN

This paper concerns load testing of typical bridge structures performed prior to operation. In-situ tests of a two-span post-tensioned bridge loaded with three vehicles of 38-ton mass each formed the input of this study. On the basis of the results of these measurements an advanced FEM model of the structure was developed for which the sensitivity analysis was performed for chosen uncertainty sources. Three uncorrelated random variables representing material uncertainties, imperfections of positioning and total mass of loading vehicles were indicated. Afterwards, two alternative FE models were created based on a fully parametrised geometry of the bridge, differing by a chosen global parameter – the skew angle of the structure. All three solid models were subjected to probabilistic analyses with the use of second-order Response Surface Method in order to define the features of structural response of the models. It was observed that both the ranges of expected deflections and their corresponding mean values decreased with an increase of the skewness of the bridge models. Meanwhile, the coefficient of variation and relative difference between the mean value and boundary quantiles of the ranges remain insensitive to the changes in the skew angle. Owing to this, a procedure was formulated to simplify the process of load testing design of typical bridges differing by a chosen global parameter. The procedure allows - if certain conditions are fulfilled - to perform probabilistic calculations only once and use the indicated probabilistic parameters in the design of other bridges for which calculations can be performed deterministically.

PL

Pracę otwiera przegląd najnowszej literatury fachowej o zasięgu międzynarodowym, dotyczącej próbnych obciążeń obiektów mostowych. W licznych publikacjach badawczych jednoznacznie stwierdzono, iż zasadne jest, by często stosowane w tym zakresie metody deterministyczne uzupełniać lub zastępować analizami probabilistycznymi. Niniejsza praca stanowi zatem rozwinięcie dotychczasowych osiągnięć i spostrzeżeń. Przedmiotem pracy jest analiza możliwości zwiększenia efektywności procesu przygotowania probabilistycznych projektów próbnych obciążeń typowych konstrukcji mostowych, różniących się wybranym parametrem geometrycznym (w tym przypadku – kątem ukosu konstrukcji „α”) przed ich dopuszczeniem do eksploatacji w zakresie pomiarów statycznych. Punktem wyjściowym przedstawionej analizy jest próbne obciążenie in-situ typowego, drogowego mostu sprężonego. Jednym z podstawowych kryteriów dopuszczenia obiektu mostowego do użytkowania w niektórych krajach, jest wykazanie, iż ugięcia dźwigarów głównych obiektu mostowego wywołane statycznym obciążeniem próbnym są mniejsze niż te określone teoretycznie w modelu MES obiektu. W pierwszej kolejności zatem, wyniki pochodzące z rzeczywistych badań próbnego obciążenia zostały zestawione z ich teoretycznymi odpowiednikami, pochodzącymi z prostego modelu rusztowego mostu. Ten przykład ogranicza się do analizy maksymalnych ugięć jednego z dźwigarów głównych obiektu. Wykazano, iż ugięcia z pomiarów in-situ (pomierzone przemieszczenia zostały odpowiednio przeliczone na ugięcia, aby uwzględnić wpływ osiadania podpór i zgniotów łożysk) były mniejsze niż te określone teoretycznie. Nie było zatem podstaw do niedopuszczenia mostu do użytkowania ze względu na niespełnienie kryterium ugięć. Jednakże, w rezultacie analizy wykazano, iż wyniki odpowiedzi konstrukcji z prostego modelu deterministycznego różniły się znacznie od wyników pomiarów. W związku z tym, w celu opracowania procedury zwiększenia efektywności procesu przygotowywania probabilistycznych projektów próbnych obciążeń obiektów typowych, do dalszych analiz porównawczych i probabilistycznych wygenerowany został znacząco bardziej zaawansowany model bryłowy MES.

3

Research of the collapsibility of the European loess – review

Lal Agnieszka

Budownictwo i Architektura

|

2019

|

Vol. 18, nr 1

4--10

EN

Foundation of the buildings on the loessial soil is often associated only with difficulties resulting from the possibility of the collapse of the ground. For these reason, loess is too often unfairly disqualified as the construction subsoil in spite of its good strength and strain parameters. Thanks to continuous development of research and publications of the results, reliable data regarding loess are spread and, as a consequence, loess becomes more and more common soil used in the geotechnical engineering. Loess collapsibility has been studied since the middle of the 20th century, nevertheless, only the computer techniques and specialist laboratory and microstructural tests, that have been developed from the end of last century, helped us to find an answer to the important questions regarding the occurrence of this phenomenon. Detailed mechanisms that cause sudden loess volumetric reduction due to humidity and load, and the elements that affects the collapsibility are still studied. Furthermore, varied technics are researched, including in-situ tests, which allow estimating the risk of collapse, as well as the methods of its elimination. The aim of this paper is to systematize the directions of current studies of European loess collapsibility and to indicate their most significant results. The review was made on the basis of the scientific publications published in the Polish and international journals as well as the Journal Citation Reports (JCR) Web of Science database.

4

Prediction of the height of overburden fractured zone in deep coal mining: case study

Han Y., Cheng J., Huang Q., Zou D. H. S., Zhou J., Huang S., Long Y.

Archives of Mining Sciences

|

2018

|

Vol. 63, no. 3

617--631

EN

In the process of coal extraction, a fractured zone is developed in the overburden above the goaf. If the fractured zone is connected with an aquifer, then water inrush may occur. Hence, research and analysis of the height of overburden fractured zone (HOFZ) are of considerable significance. This study focuses on the HOFZ determination in deep coal mining. First, general deformation failure characteristics of overburden were discussed. Second, a new method, numerical simulation by orthogonal design(NSOD), have been proposed to determinate the HOFZ in deep coal mining. Third, the validity of NSOD is verified in the practical application, compared with empiric al formula in Chinese Regulations and in-situ test. These three methods were applied to determine the HOFZ of working face No. 111303 in No. 5 coal mine. The pre dicted HOFZ of NSOD is found to be similar to the result of the in-situ test (8.9% relative error), whereas the HOFZ calculated by the empirical formula has extremely large error (25.7% relative error). Results show that the NSOD can reliably predict the HOFZ in deep coal mining and reduce time and expenses required for in-situ test.

PL

W trakcie prowadzenia wydobycia węgla w warstwie skalnej leżącej ponad zrobami powstaje strefa spękań. Jeśli nieciągłości te związane są z formacjami wodonośnymi, może nastąpić nagły wypływ wód do kopalni. Stąd też waga problemu i konieczność badania wysokości strefy spękań w warstwach nadkładu zalegających nad wyrobiskiem. W pracy tej główny nacisk położono na określenie wysokości strefy spękań warstwy nadkładu zalegającej ponad wyrobiskiem w kopalni podziemnej. W pierwszej części pracy przedstawiono główne charakterystyki powstawania deformacji i pęknięć w warstwach nadkładu. Następnie zaproponowano nową metodę symulacji numerycznych w układzie ortogonalnym i jej wykorzystanie do określania wysokości strefy spękań w warstwach nadkładu w kopalni podziemnej. Następnie powyższą metodę zweryfikowano w praktycznym zastosowaniu, jako poziomy odniesienia wykorzystano odpowiednie wzory empiryczne określone w przepisach obowiązujących w Chinach oraz wyniki pomiarów in-situ. Powyższe trzy metody zastosowane zostały do określenia wysokości strefy spękań w warstwach nadkładu przy prowadzeniu ściany 111303 w kopalni węgla nr 5. Wyniki obliczeń wysokości strefy spękań uzyskane w oparciu o zaproponowaną nową metodę w dużym stopniu pokrywały się z wynikami pomiarów in-situ (błąd względny 8.9%); podczas gdy obliczenia wysokości strefy spękań w oparciu o odpowiednie wzory empiryczne obarczone były dużym błędem (błąd względny 25.7%). Uzyskane wyniki wskazują wiarygodność obliczeń w oparciu o zaproponowaną metodę, co pozwoli na ograniczenie czasu i kosztów związanych z wykonywaniem pomiarów in-situ.