Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wybrane aspekty nośności konstrukcji powłokowej podziemnego obiektu magazynowego

Partyka Jacek, Krysiak Piotr, Kokocińska-Pakiet Elżbieta, Przybyłko Grzegorz

Przegląd Budowlany

|

2024

|

R. 95, nr 3

39--43

PL

W pracy przedstawiono przebieg i wyniki badań eksperymentalnych nośności konstrukcji powłokowej modelu podziemnego obiektu magazynowego. W przeprowadzonych badaniach wytrzymałościowych określono nośność konstrukcji modelu w wyniku oddziaływania ustalonego obciążenia siłą skupioną, a także wskazano na wielkości odkształceń elementów konstrukcyjnych modelu i zasypu gruntowego pod wpływem tego obciążenia. Ponadto określono wartość maksymalnego obciążenia, w wyniku którego uwidoczniły się na wewnętrznej powierzchni powłoki modelu, uszkodzenia w postaci rys i pęknięć. Badania eksperymentalne miały na celu potwierdzenie deklarowanej przez Producenta nośności konstrukcji i posłużą do wypracowania wniosków, mających na celu optymalizację technologii wytwarzania innych wyrobów przez producenta – Piwniczki Sp. z o.o.

EN

The paper presents the course and results of experimental tests of the load-bearing capacity of the shell structure of a model of an underground warehouse facility. In the strength tests carried out, the load-bearing capacity of the model structure was determined as a result of the impact of a fixed concentrated force load, and the amounts of deformation of the model’s structural elements and the soil backfill under the influence of this load were also indicated. In addition, the value of the maximum load was determined, as a result of which damage in the form of scratches and cracks was visible on the inner surface of the model coating. The experimental tests were aimed at confirming the load-bearing capacity of the structure declared by the manufacturer and will be used to develop conclusions aimed at optimizing the technology of producing other products by the manufacturer – Piwniczki Sp. z o.o.

2

Sztywność i zmiany podatności mostowych obiektów gruntowo-powłokowych

Machelski Czesław

Inżynieria i Budownictwo

|

2023

|

R. 79, nr 3-4

160--164

PL

Praca dotyczy analizy charakterystycznych cech mostów o konstrukcji gruntowo-powłokowej. Analizowano sztywność, stosowaną w przypadku obciążeń ruchomych, oraz podatność przydatną do oceny efektów obciążeń stacjonarnych. Sformułowano model konstrukcji z wykorzystaniem linii wpływu ugięcia klucza powłoki. Przedstawiono dwa ujęcia podatności. Pierwsze dotyczyło fazy budowy obiektu, w drugim uwzględnia się zmiany zachodzące w gruncie jako wynik obciążeń stałych i eksploatacji mostu.

EN

The work concerns the analysis of characteristic flexibility of bridges with a soil-shell structure. The stiffness used for moving loads and the susceptibility useful for assessing the effects of stationary loads were analyzed. A structure model was formulated using the shell crown deflection influence line. Two approaches to the vulnerability are presented. The first concerned the construction phase of the flexibility. The second takes into account changes in the ground as a result of constant loads and bridge operation.

3

Influence of soil backfill parameters on culvert load capacity with accordance to Eurocodes and Sundquist-Pettersson calculating method

Bakalarz Michał, Kossakowski Paweł Grzegorz, Wciślik Wiktor

Archives of Civil Engineering

|

2021

|

Vol. 67, nr 3

77--91

EN

The paper presents analysis of effect of structural soil backfill parameters on load capacity of culvert made as buried flexible steel structure. The work is divided into two parts. The first part is devoted to the assumptions of the Sundquist-Pettersson method. The principles of the analysis of the structure in terms of ultimate limit strength, serviceability and fatigue in permanent and temporary calculation situations are described. The second part presents a design example of a soil steel composite bridge in the form of a closed profile culvert made of MulitiPlate-type corrugated sheet. The static and strength calculations were conducted according to the Sundquist-Pettersson method and the guidelines presented in the Eurocodes. According to the guidelines, the value of the backfill tangent modulus was determined using the simplified (A) and precise (B) methods. It was found that the modulus values determined by the simplified method were about three times lower than for the exact method, leading to very conservative, uneconomical results. The structural calculations using the tangent modulus determined by the simplified method, indicated that the load capacity of the structure was exceeded, regardless of the thickness of the backfill used (in the range from 0.5 to 5 m). The use of the tangent modulus determined using the precise method resulted in a significant reduction in stress to bearing capacity ratio of analysed parameters. Similar reduction was observed with the increase in the thickness of the backfill.

PL

Nośność konstrukcji zespolonych stalowo-gruntowych określana jest przy założeniu współpracy powłoki z otaczającą ją zasypką inżynierską. Wynikiem tej współpracy jest powstanie zjawiska przesklepienia, czyli redukcji nacisku gruntu na powierzchnię ścianki. Aktualnie wiodącą metodą obliczania i wymiarowania tego typu konstrukcji jest metoda Sundquista-Petterssona, w pełni przystosowana do wymagań stawianych przez Eurokody. Przedmiotem pracy jest wykorzystanie metody Sundquista-Petterssona do oceny nośności przepustu o konstrukcji zamkniętej, wykonanego z blachy falistej typu MultiPlate, ze stali gatunku S235J2G3. Określono wpływ wysokości zasypki inżynierskiej oraz modułu stycznego gruntu na wytężenie konstrukcji. Analizie poddano: • w stanach granicznych nośności: mechanizm powstania przegubu plastycznego, przekształcenia konstrukcji w łańcuch kinematyczny, nośność konstrukcji w dolnej części oraz nośność złączy śrubowych ze względu na: ścinanie, rozciąganie, interakcję ścinania i rozciągania; • w stanach granicznych użytkowalności: uplastycznienie ścianki konstrukcji w fazie eksploatacji obiektu; • w stanach granicznych zmęczenia: blachy falistej, złączy śrubowych, ze względu na ścinanie, rozciąganie i ich interakcję. Obliczenia przeprowadzono z wykorzystaniem programów Excel i MathCad. Analiza zmęczenia konstrukcji została przeprowadzona na podstawie uproszczonej metody tzw. współczynników lambda. Zakres zmienności naprężeń od pojedynczego przejazdu uproszczonego modelu obciążenia zmęczeniowego wyznaczono na podstawie metody Sundquista-Petterssona. Następnie zakres ten został zmodyfikowany, poprzez sumowanie składowej rozciągającej oraz 60% składowej ściskającej. Współczynnik równoważności uszkodzeń dla mostów drogowych wyznaczono przy założeniu, że: kategoria ruchu na obiekcie to droga główna z małym udziałem potoku samochodów ciężarowych; czas użytkowania mostu przyjęto jak dla klasy konstrukcji S5 równy 100 lat. Zgodnie z wytycznymi wyznaczono wartość stycznego modułu sztywności zasypki metodą uproszczoną (A) i dokładną (B). Stwierdzono, że wartości modułu wyznaczone metodą uproszczoną były około trzykrotnie niższe niż w przypadku metody dokładnej, prowadząc do bardzo konserwatywnych, nieekonomicznych wyników wymiarowania. W analizowanym przypadku wyniki wymiarowania z zastosowaniem modułu wyznaczonego zgodnie z metodą uproszczoną każdorazowo wskazywały na przekroczenie nośności konstrukcji, niezależnie od zastosowanej grubości zasypki (w zakresie od 0.5 do 5m). Wykorzystanie do wymiarowania modułu stycznego, określonego za pomocą metody dokładnej, powodowało znaczne ograniczenie obliczonego wytężenia konstrukcji. Przepust już dla grubości naziomu nieznacznie przekraczającej 1 m został zaprojektowany poprawnie. Zwiększająca się grubość zasypki inżynierskiej powodowała zazwyczaj zmniejszenie wytężenia - na skutek zmniejszania wartości momentów zginających od obciążeń ruchomych. Wyjątek stanowią warunek nośności dolnej części konstrukcji i nośność na ścinanie złączy śrubowych, których wartości w dużej mierze zależne są od wielkości siły normalnej. Zauważyć należy również, że dla niektórych krzywych po początkowym spadku wytężenia następuje jego wzrost. Przyczyną takiego zachowania jest zmiana znaku maksymalnego momentu zginającego, którego wartość była coraz bardziej zależna od ciężaru warstw gruntu zalegających powyżej klucza konstrukcji. W stanach granicznych nośności dla analizowanego obiektu kluczowymi elementami wpływającymi na zapewnienie nośności przepustu są warunki uwzględniające możliwości powstania mechanizmu przegubu plastycznego w przekroju najbardziej wytężonym oraz przekształcenia konstrukcji w łańcuch kinematyczny. Uplastycznienie ścianki konstrukcji w stanie granicznym użytkowalności stało się istotne w przypadku, gdy moduł styczny gruntu wyznaczono za pomocą metody uproszczonej.

4

Contact interaction between corrugated steel shell and the soil backfill determined based on the measurements of shell deformations

Machelski Czesław, Korusiewicz Leszek

Archives of Civil Engineering

|

2021

|

Vol. 67, nr 1

57--79

EN

Unlike in conventional bridges, the backfill and the roadway pavement have a major bearing on the load capacity of buried corrugated metal structures. In the soil-steel structure model one can distinguish two structural subsystems: the shell made of corrugated steel plates and the soil backfill with the road pavement. The interaction between them is modelled as a contact (interfacial) interaction, i.e. forces normal and tangent to the surface of the shell. The normal interactions are variable during both construction and service life. Two algorithms are presented. In the first algorithm on the basis of unit strains the internal forces in the shell are determined and consequently the contact interactions are calculated. A large number of measuring points distributed on the circumferential section of the shell is needed for the calculations. In the second algorithm the collocation condition, according to which the result obtained from the shell geometry model must agree with the measured displacement of the structure’s collocation point, is used. When there are more such points, the estimated result is more precise. The advantage of both algorithms is that they take into account the physical characteristics of the soil in the backfill layers, but above all the backfill laying and compacting technology. The results of such analyses can be the basis for comparing the effectiveness of conventional geotechnical models.

PL

Charakterystyczną cechą konstrukcji gruntowo-powłokowych, w odróżnieniu od klasycznych mostów, jest duży wpływ zasypki gruntowej i nawierzchni jezdni jako elementów nośnych obiektu. W modelu obiektu gruntowo-powłokowego wyróżnia się dwa podukłady konstrukcyjne: powłokę z blachy falistej oraz zasypkę gruntową z nawierzchnią. Współdziałanie pomiędzy nimi modeluje się jako oddziaływanie kontaktowe, czyli siły o kierunku normalnym i stycznym do powierzchni powłoki. Oddziaływania te są zmienne w czasie budowy jak również podczas eksploatacji. W pracy podano dwa algorytmy wyznaczania sił kontaktowych. W pierwszym na podstawie odkształceń jednostkowych określa się siły wewnętrzne w powłoce a stąd oddziaływania kontaktowe. Do obliczeń niezbędna jest duża liczba punktów pomiarowych rozmieszczonych na paśmie obwodowym powłoki. W drugim algorytmie wykorzystuje się warunek kolokacji polegający na tym, że wynik obliczeń uzyskany z modelu geometrii powłoki ma być zgodny w rezultatem pomiaru przemieszczenia punktu kolokacyjnego obiektu. Gdy takich punktów jest więcej oszacowanie wyniku jest dokładniejsze. Zaletą obydwu algorytmów jest uwzględnienie cech fizycznych gruntu w warstwach zasypki a przede wszystkim technologii jej układania i zagęszczania. Wyniki tych analiz mogą być podstawą do porównań skuteczności klasycznych modeli geotechnicznych. Chociaż zależność między siłami kontaktowymi a deformacją powłoki jest znana, to procedury określenia oddziaływań kontaktowych na podstawie doświadczalnie wyznaczonych odkształceń czy też przemieszczeń powłoki nie są ściśle opisane. Celem pracy było przedstawienie takich procedur na przykładzie dwóch różnych obiektów gruntowo-powłokowych.

5

Trasa S5 – nowe wyzwania dla Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Autostrad

Gołębiewski J.

Przegląd Budowlany

|

2018

|

R. 89, nr 4

18--22

PL

Budowa drogi ekspresowej S5 to największa inwestycja drogowa realizowana na terenie województwa kujawsko-pomorskiego o znaczeniu europejskim. Teren budowy został poddany badaniom archeologicznym, podczas których odkryto m.in. cmentarzysko birytualne (występują dwa różne obrządki pogrzebowe – szkieletowy i ciałopalny) pochodzące z okresu wpływów rzymskich epoki żelaza (200 lat p.n.e. – 375 r. n.e.) identyfikowane z przedstawicielami ludności kultury wielbarskiej, a także pozostałości po wojnie obronnej 1939 roku. Podczas realizacji drogi ekspresowej S5 zastosowane zostaną innowacyjne rozwiązania dotychczas nie występujące w naszym województwie, m.in. górne przejścia dla zwierząt wykonywane w technologii prefabrykowanej konstrukcji stalowej współpracującej z gruntem, pierwsza w regionie nawierzchnia jezdni głównych w technologii betonu cementowego oraz innowacyjne obiekty inżynierskie.

EN

Construction of the S5 major road constitutes the greatest road investment of European significance carried out on the territory of the kujawsko-pomorskie voivodeship. The construction area underwent archaeological tests, which revealed, among other things, a biritual burial ground (two different funeral rites – skeleton and cremation ritual), which date back to the period of Roman influence from the iron age (200 BC – 375 AC and have been identified as rites of the Wielbark culture, as well as remains from the defensive war in 1939. Construction of the S5 major road will entail use of innovative solutions which have never before been used in our voivodeship, such as, among other things, upper passageways for animals, carried out using the technology of prefabricated steel constructions cooperating with the soil, first main road surface in the region constructed using the cement concrete technology as well as innovative engineering facilities.

6

Aspekty zmęczenia w badaniu konstrukcji gruntowo-powłokowych o przekroju otwartym

Wysokowski A.

Przegląd Budowlany

|

2018

|

R. 89, nr 10

28--33

PL

Ze względu na budowę i przebudowę infrastruktury komunikacyjnej w Polsce (drogi kołowe i kolejowe) zrealizowano, i w dalszym ciągu buduje się, wiele obiektów inżynierskich w technologii gruntowo-powłokowej. Brak wcześniejszej tradycji, niekonwencjonalne przeznaczenie tych obiektów oraz brak odpowiednich zaleceń projektowania, budowy i utrzymania sprawia, że obiekty te budowane są według projektów indywidualnych. Jak uczy nas praktyka ostatnich lat, zdaniem autora referatu, rozwiązania projektowe i sposób budowy, który wymaga specjalistycznego podejścia, powoduje nierzadko problemy utrzymaniowe tych konstrukcji w trakcie eksploatacji. Wynika to m.in. z pomijania istotnych czynników wynikających z warunków eksploatacji tych obiektów, m.in. zjawiska zmęczenia, zarówno konstrukcyjnej powłoki stalowej z blach falistych, jak również ośrodka gruntowego.

EN

Due to construction and reconstruction of the communication infrastructure in Poland (roads and railways), many engineering facilities have been built and are still built in the ground and membrane technology. Lack of previous tradition, unconventional purpose of these facilities and lack of appropriate recommendations regarding the design, construction and maintenance means that these facilities are built according to individual projects. As the practice of recent years teaches us, according to the author of the article, design solutions and constructions methods which require a specialized approach, often cause maintenance problems with these constructions during their exploitation. This results, among other things, from omission of significant factors resulting from operating conditions of these facilities, including the fatigue phenomena, both of the constructional steel coating made of corrugated sheets as well as of the ground centre.

7

Badania odbiorowe obiektu gruntowo-powłokowego rekordowej rozpiętości

Miśkiewicz M., Sobczyk B., Pyrzowski Ł., Chróścielewski J., Wilde K.

Mosty

|

2018

|

nr 1

48--51

PL

Mosty o konstrukcji gruntowo-powłokowej są atrakcyjne, m.in. ze względu na specyficzne walory architektoniczne. Wiadukt tego typu został wzniesiony między innymi w ciągu drogi krajowej nr 16 Grudziądz-Olsztyn na obwodnicy Ostródy. Charakteryzuje się on unikalnym rozmiarem, niespotykanym dla tego typu konstrukcji. W artykule zaprezentowano wybrane wyniki powierzchniowego pomiaru przemieszczeń 3D z wykorzystaniem skanera laserowego.

EN

he article presents the results of load tests performed on a soil-shell structure. The object in question was built as part of the construction of the main road DK16 in the vicinity of Ostróda. The bridge has a record-breaking span for its technology, which is almost 26 m. In case of such an innovative solution, the range of studies related to the load test has been significantly expanded. The research included, among others, a surface measurement of 3D displacements using a laser scanner. The obtained results allow to closely track the spatial response of the structure to the induced loads.

8

Analiza konstrukcji gruntowo-powłokowej poddanej działaniu wody

Łydżba D., Różański A., Sobótka M., Stefaniuk D., Chudy G., Wróblewski T.

Mosty

|

2017

|

nr 1

20--28

PL

Celem analiz numerycznych jest ocena możliwości użytkowania mostu gruntowo-powłokowego zlokalizowanego w czaszy suchego zbiornika przeciwpowodziowego. Zamodelowano fazę budowy oraz użytkowania obiektu przy rożnych stanach piętrzenia: zbiornik suchy, maksymalne piętrzenie, opadanie wody w zbiorniku. Analizowano zmiany sił wewnętrznych i naprężenia w powłoce wywołane wskutek kilku cykli ruchomego, quasi-statycznego obciążenia taborem samochodowym.

EN

The planned construction of a dry reservoir Roztoki Bystrzyckie is a part of the flood control program in the Kłodzko Valley. The project includes, i.a., the construction of a new section of road with a soil-steel bridge over the Nowinka stream. The road crosses the reservoir basin, which can be filled with water during flood. The aim of the numerical analysis presented in the paper is the assessment of the possibility of using the structure under varying water conditions. The structure under consideration is a three-span soil-steel bridge made of corrugated steel sheets. 2D calculations are carried out assuming elastic-plastic behavior of soil and varying pore pressure distributions. First, the construction stage is modelled. This includes laying and compaction of the backfill. Then, the bridge in operation is investigated under three different water conditions: normal use (dry reservoir), maximum water level (flood) and lowering of the water level in the reservoir. The main part of the analysis concerns mainly the variation of both internal forces and stress in the shell due to quasi-static live load.

9

Wykorzystanie techniki georadarowej do oceny poprawności wykonania konstrukcji gruntowo-powłokowej – studium przypadku

Świt G., Kosno Ł., Sławski Ł.

Przegląd Spawalnictwa

|

2016

|

R. 88, nr 10

5--10

PL

Podatne konstrukcje gruntowo-powłokowe są obecnie szeroko stosowane ze względu na szereg zalet, takich jak: niższe koszty inwestycji i utrzymania, krótki czas wznoszenia oraz walory architektoniczne. Różnią się one jednak od konstrukcji sztywnych sposobem pracy co powoduje, że zdarzają się przypadki występowania błędów projektowych i wykonawczych. W celu ich wykrycia i eliminacji właściwe jest zastosowanie nieniszczących metod badawczych (NDT), które umożliwiają ocenę poprawności wykonania niedostępnych elementów konstrukcyjnych. Jedną z popularnych technik badawczych jest metoda georadarowa. Jest ona stosowana między innymi w budownictwie komunikacyjnym do oceny stanu technicznego klasycznych konstrukcji mostowych, nawierzchni drogowych, czy nasypów kolejowych. Metoda ta nie znalazła jednak szerszego zastosowania w badaniach podatnych konstrukcji gruntowo-powłokowych. W artykule przedstawiono przykład użycia metody georadarowej do badań nowo wybudowanego przepustu typu SuperCor. W wyniku badań uzyskano serię radargramów, które umożliwiły wykrycie niewłaściwego przebiegu warstw konstrukcyjnych oraz elementów odwodnienia obiektu. Występowanie tych nieprawidłowości może mieć znaczny wpływ na trwałość, która związana jest z właściwym wykonaniem elementów odwodnienia obiektu mostowego.

EN

Flexible steel-shell-and-soil structures are widely used due to its advantages including lower cost of construction and maintenance, quicker erection process and architectural values. However these structures differs from rigid ones in stress distribution, what may be the reason why construction and design faults occur. To enable its detection and elimination non-destructive testing methods (NDT) should be applied due to their capabilities of assessment of inaccessible elements’ construction correctness. One of the popular NDT methods is Ground Penetrating Radar method. It is applied in communication engineering for technical condition assessment of bridge decks, road pavements or railway embankments. However, this method is not commonly used for inspections of flexible steel-shell-and-soil structures. This paper presents application of georadar method in testing a newly built SuperCor culvert. A series of radargrams attained through the research revealed improper construction of backfill layers and drainage elements. Presence of the incorrectness may affect the durability of the structure which is dependent on the proper execution of drainage system.

10

Przegląd krajowych konstrukcji gruntowo-powłokowych dużej rozpiętości

Tomala P.

Materiały Budowlane

|

2016

|

nr 4

51--53

11

Testing of a large-span soil-shell structure without stiffeners during backfilling process

Korusiewicz L.

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2015

|

Vol. 14, no. 3

203--218

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań polowych prototypowej konstrukcji, w postaci nisko-profilowego łuku stalowego wykonanego z blach falistych, zabudowanego w gruncie, służącej w zamyśle jako przejście dla zwierząt. Omawiana konstrukcja o rozpiętości 17,7 m, wysokości 5,5 m i długości ponad 15 m, wykonana została bez jakichkolwiek elementów usztywniających. Celem badań było wyznaczenie stanu odkształceń (naprężeń) i przemieszczeń w powłoce stalowej w trakcie procesu jej zasypywania oraz określenie wpływ czasu na mierzone wielkości podczas tego procesu, jak i po jego zakończeniu. Do pomiaru przemieszczeń zastosowano geodezję precyzyjną (tachimetr). Pomiarów odkształceń dokonano przy pomocy tensometrów elektrooporowych naklejanych bezpośrednio na stalowej konstrukcji w kierunku obwodowym i wzdłużnym. Na podstawie doświadczalnie wyznaczonych odkształceń obliczono naprężenia i siły wewnętrzne (momenty gnące i siły osiowe) w określonych przekrojach poprzecznych badanego obiektu. Wyniki badań mogą być przydatne w odniesieniu do podobnych konstrukcji o dużych rozpiętościach, bez dodatkowych elementów usztywniających.

EN

This paper presents the results of field tests carried out on a prototype structure in the form of a low-profile steel arch made from corrugated plates, covered with soil, which was intended as a wildlife overpass. The considered structure 17.7 m in span, 5.5 m high and over 15 m long, was made without any stiffening components. The aim of the tests was to determine the state of strain (stress) and displacement in the steel shell in the course of backfilling and the influence of time on the measured quantities during and after this process. The precision (total station) surveying method was used to measure displacements. Strains were measured by electrical resistance strain gauges stuck directly on the steel structure in the circumferential and longitudinal directions. Stresses and internal forces (bending moments and axial forces) in the particular cross sections of the tested object were calculated on the basis of the experimentally determined strains. The presented test results can constitute an element of boosting the knowledge about deformations and loads of similar large-span structures, without any stiffening components, during or after the backfilling process.

12

Żelbetowe prefabrykowane obiekty inżynierskie CON/SPAN®

Tomala P., Węgrzynowski M.

Materiały Budowlane

|

2015

|

nr 4

54--55

13

Nośność konstrukcji gruntowo-łukowej prefabrykowanego wiaduktu w świetle obliczeń numerycznych i badań „in situ”

Żółtowski K., Romaszkiewicz T.

Materiały Budowlane

|

2015

|

nr 2

3--5

PL

W artykule przedstawiono analizy przeprowadzone dla wiaduktu WK-15 Pomorskiej Kolei Metropolitalnej wykonanego w technologii łuków prefabrykowanych przykrytych gruntem (system TechSpan). W celu weryfikacji obliczeń numerycznych wykonano próbne obciążenie konstrukcji. Przedstawiono wyniki pomiarów naprężeń i przemieszczeń konstrukcji. Odniesiono się krytycznie do zastosowanego modelu obliczeniowego.

EN

The paper presents analysis made for viaduct WK-15 of Pomeranian Metropolitan Railway line. Viaduct was designed as precast concrete arch sunk in the ground (TechSpan system). To verify numerical calculations, the test load was realized. The results of stress and displacements measurements are presented in relation to theoretical analysis.

14

Work analysis of soil-steel structure in the construction phase illustrated with SuperCor SC-57S

Kosno Ł.

Structure and Environment

|

2014

|

Vol. 6, no. 3

5--11

EN

This the paper aims to present the results of studies of the flexible SuperCor SC-57S structure built by Polish manufacturer “ViaCon Polska Sp. z o.o.” to determine maximum values of displacement and internal forces that occur in the structure during its construction. The finite element method was used to develop a numerical model of the structure whose behaviour was then simulated. The conclusions based on the values of measured displacements and internal forces may be helpful in understanding the behaviour of flexible steel and soil structures.

15

Posadowienia mostowych konstrukcji gruntowo-powłokowych z blach falistych

Machelski C.

Mosty

|

2014

|

nr 1

20--23

PL

Konstrukcje gruntowo-powłokowe są budowlami inżynierskimi spełniającymi funkcje obiektów mostowych: wiaduktów, kładek dla pieszych, przepustów, tuneli, przejść podziemnych, przejazdów gospodarczych, przejść dla dziko żyjących zwierząt, jak na fot 1. W artykule omówiono sposoby posadowienia konstrukcji gruntowo-powłokowych z blach falistych.

16

Badanie sztywności kolejowych obiektów gruntowo-powłokowych z blach falistych

Machelski C., Czech M.

Inżynieria i Budownictwo

|

2014

|

R. 70, nr 7

389--393

PL

Do oceny pracy powłoki w obiekcie gruntowo-powłokowym jest przydatna metodyka z zastosowaniem obciążenia zmieniającego położenie. Umożliwia ona ustalenie liczby skutecznych osi obciążenia pojazdu, oddziałujących na powłokę. Jako podstawę oceny jakości robót budowlanych zaproponowano sztywność obiektu wyznaczoną na podstawie ugięć powłoki podczas badania odbiorczego. Jak wykazano w przykładach, może być ona lepsza w ocenie niż przyjmowany w normach wskaźnik geometryczny w postaci proporcji ugięcia do rozpiętości stosowany do układów belkowych.

EN

The methodology implementing movable loads can be useful for the assessment of structural behaviour of shell in soil-steel structures. It enables to determine the number of effective vehicle axle loads acting on the shell. The paper proposes the structural stiffness determined on the basis of shell deflection measured during load testing as the basis for assessing the quality of construction works. The examples given in this paper prove that this method can be better for the evaluation than the index defined in standards as the span/deflection ratio used in the case of beam bridges.

17

Numerical modelling of soil arching in a shallow backfill layer

Szajna W. S.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2014

|

No. 15

127--137

EN

The paper presents the application of the finite element method into the modelling of soil arching. The phenomenon plays fundamental role in soil-shell flexible structures behaviour. To evaluate the influence of arching on a pressure reduction, a plain strain trapdoor under a shallow layer of backfill was simulated. The Coulomb-Mohr plasticity condition and the nonassociated flow rule were used for the soil model. The research examines the impact of the internal friction angle and the influence of the backfill layer thickness on the value of soil arching. The carried out analyses indicate that the reduction of pressures acting on a structure depends on the value of the internal friction angle, which confirms the earlier research. For a shallow backfill layer however, the reduction is only a local phenomenon and can influence only a part of the structure.

PL

W artykule przedstawiono próbę modelowania numerycznego zjawiska przesklepienia gruntu w płytkiej warstwie zasypki. Zjawisko to ma podstawowe znaczenie w podatnych konstrukcjach gruntowo-powłokowych. W wyniku przesklepienia parcie gruntu na konstrukcję podatną jest znacznie mniejsze niż parcie na analogiczną konstrukcję sztywną. Redukcja parcia nad poddającą się obciążeniom wiotką konstrukcją wiąże się z redystrybucją naprężeń w gruncie na strefy zasypki, które nie podlegają deformacjom. W celu zbadania istoty zjawiska redystrybucji naprężeń analizowany jest układ o bardzo uproszczonej geometrii – tzw. problem zapadni. Zadanie rozwiązano z wykorzystaniem metody elementów skończonych. W rozwiązaniu przyjęto warunki płaskiego stanu odkształcenia. Założono sprężysto-plastyczny model zasypki gruntowej z warunkiem plastyczności Coulomba-Mohra i niestowarzyszonym prawem płynięcia. Jako miarę redukcji parcia wywołanego przesklepieniem przyjęto stosunek aktualnego parcia do parcia geostatycznego działającego na konstrukcję niepodatną. Badano wpływ kąta tarcia wewnętrznego i grubości warstwy zasypki na wartość redukcji parcia. Wzrost kąta tarcia skutkuje większą redukcją parcia gruntu, co potwierdza wcześniejsze wyniki badań. Przy małej grubości warstwy zasypki efekt redukcji parcia ma charakter lokalny i może być ograniczony jedynie do małych obszarów gruntu nie obejmując swym zasięgiem całej konstrukcji podatnej.

18

Badania laboratoryjne pełnowymiarowych konstrukcji gruntowo-powłokowych

Gut R., Korusiewicz L.

Materiały Budowlane

|

2013

|

nr 3

68--69

19

Fundamenty konstrukcji gruntowo-powłokowych z blach falistych

Tomala P., Nowak M., Marecki A.

Inżynieria i Budownictwo

|

2013

|

R. 69, nr 3

136-140

PL

Omówione zostały sposoby posadowienia konstrukcji gruntowo powłokowych o tzw. przekroju zamkniętym, najczęściej posadawiane bezpośrednio na podsypce piaskowo -żwirowej oraz konstrukcje o tzw. przekroju otwartym, w których stosuje się posadowienie bezpośrednie na ścianach fundamentowych czy też pośrednie na palach (grodzice stalowe, pale żelbetowe prefabrykowane lub monolityczne zwieńczone oczepami żelbetowymi) oraz rozwiązania nowatorskie, jak posadowienia podatne pośrednie (grodzice stalowe zwieńczane oczepami stalowymi) lub bezpośrednie ławy ze stalowych blach falistych.

EN

The authors present different types of foundations for so called close-shape corrugated steel structures which are mostly placed on soil foundations, and so called open-shape structures which can be placed on the concrete walls, piles (sheet wall pilings, reinforced concrete piles – precast or cast in place with piles heads above) and also innovative solutions, such deep flexible foundations (sheet wall piling with steel pile head) or flat flexible foundations – corrugated steel plates.

20

Projektowanie kolejowego wiaduktu gruntowo-powłokowego z blach falistych. Podejście analityczne i numeryczne

Urbański A., Ryż K., Milczarek P., Wszołek M.

Czasopismo Techniczne. Środowisko

|

2012

|

R. 109, z. 3-Ś

183--198

PL

W artykule przedstawiono ogólne informacje na temat konstrukcji gruntowo-powłokowych oraz wyniki komputerowej analizy nośności przeprowadzonej na przykładzie dwuprzęsłowego wiaduktu kolejowego. Zastosowano trójwymiarowy model MES (3D). Wykazano wpływ interakcji pomiędzy sąsiadującymi ze sobą powłokami na wartości sił wewnętrznych.

EN

The paper presents general information about design of the soil-steel structures and the results of the load capacity computer analysis of the double span railway viaduct. Three-dimensional FEM model (3D) has been used. The influence of the interaction between neighboring shells on the internal forces has been shown.