Regisztráció és bejelentkezés

Öszvérszerkezetű integrált hidak képlékeny méretezési módszere

Öszvérszerkezetű integrált hidak képlékeny méretezési módszere

Szedenik Bálint, MSc hallgató

Konzulensek: Dr. Kovács Nauzika, Dr. Kövesdi Balázs, Hidak és Szerkezetek Tanszék

A jelenlegi hídtervezői gyakorlat Magyarországon, vagy az Európai Unió határain túlmutatóan is, jellemzően a rugalmas méretezési elven alapul. Évtizedek óta aktív kutatás részét képezi a képlékeny anyagmodellek vizsgálata, a nyomaték-átrendeződés alkalmazásának határainak tanulmányozása. A számottevő elért eredmény ellenére világszerte a hagyományos méretezési eljárásokat alkalmazza a mérnök társadalom. Ennek oka alapvetően, hogy a globális képlékeny méretezés bonyolult számítási módszerein túlmenően sokan kérdőjelezik meg a gazdaságosság és a biztonságos tervezés egyensúlyát a képlékeny méretezéssel kapcsolatban. Ugyanakkor a szükséges mértékű biztonság bizonyítottan elérhető a különböző szerkezeti típusok esetén a képlékeny határállapotok terén is, illetve kellő számú kísérleti eredmény is igazolja a megbízható számítások alkalmazását.

Az Amerikai Egyesült Államok az egyetlen ország, ahol a hatályos szabvány (AASHTO) alkalmazási szabályokat ad öszvérszerkezetű hidak globális képlékeny méretezésére. Ezen eljárásokat 1973. óta fejlesztik és igazolják kísérleti eredményekkel. Megfelelő kikötések mellett, egyes esetekben elérhető 20 % körüli teherbírás-növelés a rugalmas elven történő méretezéssel szemben. Ennek ellenére az Egyesült Államokban is jellemzően a rugalmas elven alapuló számításokat alkalmazzák.

Az új európai szabványrendszer, az Eurocode megengedi a képlékeny tartalékok mobilizálását öszvérhidak globális méretezése során, azonban nem ad alkalmazási szabályokat a számítás végrehajtásához. Számos kutató foglalkozott már hidak képlékeny méretezésének a lehetőségével, legtöbb esetben egy-egy hídtípust vizsgálva igazolták a számítás alkalmazhatóságát.

Jelen dolgozat célja, hogy öszvérszerkezetű integrált hidak esetében vizsgálja a képlékeny méretezés módszereit nemzetközi irodalomban javasolt képlékeny méretezési módszerek alkalmazásával. A munka tárgya továbbá a különböző képlékeny határállapotok esetén rendelkezésre álló többletteherbírás számítása egy megépült hídon.

A számítások alapjául használt híd a Speciálterv Zrt. által az MSz előírásai alapján tervezett és rendelkezésemre bocsátott 40 m fesztávolságú öszvérszerkezetű integrált híd, a 21 sz., Hatvan és Salgótarján között vezető főúton.

Irodalom:

Barker, M.G., Hartnagel, B.A., Schilling, C.G. and Dishong, B.E. (2000). Simplified

Inelastic Design of Steel Girder Bridges. Journal of Bridge Engineering.

Vol. 5. No. 1. February. 2000.

Dipl.-Ing. Eberhard Pelke, Dr.-Ing. Karl-Eugen Kurrer:

On the Evolution of Steel-Concrete Composite Construction; Internet, 2017. 09. 12.

https://bautechnikgeschichte.files.wordpress.com/2015/07/pelke.pdf

Rózsás, Á. (2011). Plastic Design of Steel-Concrete Composite Girder Bridges;

Master of Science Thesis, Budapest, 2011

Kaliszky, S. (1975). Képlékenységtan. Elmélet és Mérnöki Alkalmazások. Budapest:

Akadémiai Kiadó. 963-05-0652-1.

Bažant, Z.P. and Jirásek, M. (2001). Inealistic Analysis of Structures.

Chichester: JohnWiley & Sons, Ltd. 0-471-98716-6.

szerző

  • Szedenik Bálint
    Szerkezet-építőmérnök mesterszak (MSc)
    mesterképzés (MA/MSc)

konzulensek

  • Dr. Kovács Nauzika
    egyetemi docens, Hidak és Szerkezetek Tanszék
  • Dr. Kövesdi Balázs
    egyetemi docens, Hidak és Szerkezetek Tanszék