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
