Jump to content
ilias

Φορτία και μοντέλα φόρτισης γεφυρών κατά DIN Fachbericht 101 & 102

Recommended Posts

ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΑ ΦΟΡΤΙΑ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ

 

Μοντέλο φόρτισης LM1

 

lm1z.png

 

Το μοντέλο φόρτισης LM1 περιλαμβάνει μοναχικά και ομοιόμορφα κατενεμημένα φορτία τα οποία προσομοιώνουν τις περισσότερες από τις δράσεις των οχημάτων LKW (φορτηγά) και PKW (επιβατικά).

Χρησιμοποιείται για ελέγχους τόσο τοπικού όσο και καθολικού χαρακτήρα.

 

Η προς μελέτη επιφάνεια κυκλοφορίας χωρίζεται όπως φαίνεται και στο σχήμα σε λωρίδες κυκλοφορίες πλάτους 3,00 m, τις Nr1, Nr2, Nr3, Nr4 κ.τ.λ.

Εάν το πλάτος του οδοστρώματος είναι π.χ. 9,00 m, τότε θα έχουμε τρεις λωρίδες κυκλοφορίας (Nr1, Nr2, Nr3), εάν είναι 12,00 m θα έχουμε τέσσερις (Nr1, Nr2, Nr3, Nr4) κ.ο.

 

Τα είδη φόρτισης είναι δύο:

i) Ο διπλός άξονας ή το δίδυμο σύστημα TS όπου ο κάθε άξονας φέρει δύο δίδυμους τροχούς με επιφάνεια επαφής με το οδόστρωμα 0,40x0,40 m. Ο κάθε άξονας φέρει φορτίο αq*Qk και συνεπώς ο κάθε τροχός του άξονα φορτίο 0,5*αQ*Qk.

ii) Η ομοιόμορφα κατενεμημένη φόρτιση/m2 (UDL), με φορτίο αq*qk.

 

Οι τιμές των φορτίσεων για κάθε λωρίδα κυκλοφορίας φαίνονται στον παρακάτω πίνακα:

 

82302529.png

 

Στις δύο πρώτες λωρίδες κυκλοφορίας τοποθετούνται τόσο τα φορτία των αξόνων όσο και η ομοιόμορφη φόρτιση (UDL), ενώ σε κάθε επόμενη λωρίδα μόνο η ομοιόμορφη φόρτιση (βλέπε σχήμα).

 

 

Μοντέλο φόρτισης LM2

 

lm2t.png

 

Το μοντέλο φόρτισης LM2 περιλαμβάνει μόνο ένα μονό άξονα με επιφάνεια επαφής των τροχών με το οδόστρωμα 0,40x0,40 m και προσομοιώνει τις δράσεις των οχημάτων που κινούνται σε γέφυρες με μικρό άνοιγμα μεταξύ των στηρίξεων.

Χρησιμοποιείται για ελέγχους μόνο τοπικού χαρακτήρα.

 

Το είδος της φόρτισης αποτελείται από μόνο ένα φορτίο βQ*Qak στο μονό άξονα , όπου Qak=240 ΚΝ καιβQ=0,8.

 

 

Μοντέλο φόρτισης LM3 (έλεγχος σε κόπωση)

 

lm3l.png

 

Το μοντέλο φόρτισης LM3 χρησιμοποιείται για τον έλεγχο σε κόπωση.

Αποτελείται από τέσσερις άξονες με φορτίο 120 KN σε κάθε άξονα, ενώ οι επιφάνεια επαφής των τροχών με το οδόστρωμα και σ΄ αυτή την περίπτωση είναι 0,40x0,40 m.

 

Για συνεχείς φορείς γεφυρών με ανοίγματα μεταξύ των στηρίξεων >40 m, χρησιμοποιείται και ένα δεύτερο μοντέλο φόρτισης για τον έλεγχο σε κόπωση, όπου γίνεται η θεώρηση ότι ο μπροστινός άξονας του πρώτου οχήματος απέχει 40 m από τον μπροστινό άξονα του δεύτερου οχήματος.

 

Το μοντέλο αυτό φόρτισης φαίνεται στο παρακάτω σχήμα:

 

lm4.png

 

 

ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΦΟΡΤΙΑ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ

 

Φορτία λόγω τροχοπέδησης και τυχόντων προσκρούσεων των οχημάτων στα στηθαία του οδοστρώματος

 

Τα φορτία τροχοπέδησης Q1k των οχημάτων θεωρείται ότι ασκούνται στο ύψος της άνω επιφάνειας της τελικής επίστρωσης του οδοστρώματος, έχουν μέγιστη τιμή ίση με 900 KN και αντιστοιχούν σε όλο το πλάτος της γέφυρας.

Αυτή η τιμή μοιράζεται ανάλογα με τα μέγιστα κατακόρυφα φορτία κυκλοφορίας της λωρίδας κυκλοφορίας Nr1 του μοντέλου φόρτισης LM1, ως εξής:

 

Q1k=0,6*αQ1*(2Q1k) + 0,10*αq1*q1k*W1*L

360*αQ1 < Q1k < 900 ΚΝ

 

όπου L το συνολικό μήκος της γέφυρας ή το μήκος του προς εξέταση δομικού στοιχείου.

 

 

Φορτία λόγω φυγόκεντρης δύναμης

 

Οι χαρακτηριστικές τιμές των φορτίων λόγω φυγόκεντρης δύναμης Qtk φαίνονται στον παρακάτω πίνακα:

 

95923417.png

 

όπου:

r - η οριζόντια ακτίνα της μέσης γραμμής του αυτοκινητοδρόμου (σε m)

Qv - το συνολικό φορτίο λόγω των κατακόρυφων μοναχικών φορτίων των διπλών αξόνων του μοντέλου φόρτισης LM1.

  • Upvote 4
  • Downvote 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Μπραβο ρε Λιακό!!!

Θενξ!!!

 

Δεν το κανεις και υπομνημα μην το παρει το χάος;

Share this post


Link to post
Share on other sites

Έγινε υπόμνημα και όποιος θέλει να το διορθώσει ή να το συμπληρώσει πολύ ευχαρίστως παιδιά.

  • Upvote 2

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest Mercedes

Για τους ελέγχους κόπωσης διατηρείται µόνον το ένα από τα πέντε (5) προσοµοιώµατα φόρτισης που

προβλέπονται στο EN 1991-2 και συγκεκριµένα το Π.Φ.Κ. 3, δηλαδή οι δίδυµοι διπλοί άξονες αλλά

συνολικού φορτίου 240 kN. Στο D-FB 101 όµως έχει προστεθεί η πρόβλεψη για τις συνεχείς

µεταλλικές ή σύµµικτες γέφυρες µε ανοίγµατα µεγαλύτερα των 40 m να λαµβάνεται υπόψη και ένα

δεύτερο όχηµα (Π.Φ.Κ. 3) σε σταθερή απόσταση 40 m από το πρώτο και µε το ίδιο αξονικό φορτίο, σε

διαφοροποίηση µε το EN 1991-2 και το ελληνικό Εθνικό Προσάρτηµα (ΕΠ), στα οποία για το δεύτερο

αυτό όχηµα η τιµή κάθε διπλού αξονικού φορτίου λαµβάνεται ίση µε 36 kN (αντί 120 kN) .

 

Ως ελάχιστη και µέγιστη τιµή τροχοπέδησης ορίζονται, αντίστοιχα, τα 360 kN και τα 900 kN.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Πάρα πολύ ενδιαφέρον θεματάκι!! Γενικά τα φορτία σχεδιασμού και οι συνδυασμοί φόρτισης σε μία γέφυρα, είναι ένα αρκετά πολύπλοκο πρόβλημα που φυσικά απαιτεί πολύ μεγάλη προσοχή! Έχω να σας προτείνω ένα εγχειρίδιο που χρησιμοποίησα στο παρελθόν, που έχει να κάνει αποκλειστικά με τα φορτία γεφυρών σε ευροκώδικες: "Designers' Guide to EN 1991-2".

Share this post


Link to post
Share on other sites

Δυο ερωτήματα:

1) Έχει τσεκάρει κανείς τις διαφορές DIN FACHBERICHT και Ευρωκώδικα 1-2? 

2) Τι είναι σε ισχύ αυτή την στιγμή στην Ελλάδα? Μπορούμε να χρησιμοποιούμε και τους δύο?

3) Για αντισεισμικό (για να μην κάνω αλλού ερώτημα) χρησιμοποιείται ΚΑΙ ο EC8-2 ΚΑΙ οι οδηγίες του ΥΠΕΧΩΔΕ σε συνδυασμό με ΕΑΚ?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Πρόσφατα έψαχνα για υλικό και βρήκα αυτά τα δύο:

 

1) DIN Fachbericht 101 - Δράσεις σε Γέφυρες

2) ΕΝ 1991-2 - Δράσεις σε Γέφυρες  

DIN-GEFYRES.pdf

S3-9-Bridge_design_w_ECs_Malakatas_20121001-Ispra.pdf

Edited by Earl
  • Upvote 3

Share this post


Link to post
Share on other sites

Καλησπέρα, 

 

επαναφέρω το θέμα για ορισμένες διευκρινήσεις.Ο DIN και ο ευρωκώδικας αναφέρονται σε σημειακές φορτίσεις με επιφάνεια όπως προαναφέρθηκε 0,40 Χ 0,40. Γίνεται κάποιος διαχωρισμός σχετικά με την απόσταση μεταξύ των αξόνων του οχήματος; Ή του αριθμού των αξόνων (π.χ. Φορτηγά με 3/4 άξονες); Τα σχήματα στον κανονισμό για το μοντέλο φόρτισης 1 αναφέρουν πάντα 2 άξονες ανά λωρίδα κυκλοφορίας.  Υποθέτω ότι η θέση των φορτίων (για να προκύψει η δυσμενέστερη εντατική κατάσταση) είναι στο ευχέρεια του μελετητή; Οι τιμές των φορτίων αν άξονα είναι πάντα ίδιες;

 

Τα φορτία που αναφέρονται (π.χ. πίνακας 4.2 κεφάλαιο 4.3.2) είναι χαρακτηριστικές τιμές αλλά περιέχουν δυναμικούς συντελεστές (σύμφωνα με το DIN). Με ποιον συντελεστή ασφαλείας πρέπει να πολλαπλασιαστούν; 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

×

Important Information

We have placed cookies on your device to help make this website better. You can adjust your cookie settings, otherwise we'll assume you're okay to continue.