Szabályozzák az ezen paramétereket meghaladó járművek közúti forgalmát, az utak szabályozását és a hatósági eljárást, valamint az útdíjfizetés feltételeit (KKK 2007). háromtengelyes gazdaságos busz, négy vagy több tengellyel. kéttengelyes gazdaságos autóbuszok 32,0 t. járműszerelvény öt vagy több tengellyel 40,0 t. kettős tengely, ha a két tengely távolsága 2,0 m. buszkímélő kettős tengely, ha két szomszédos tengely van. legalább 1,30 méter és 2,00 méternél kisebb távolság 18,0 t hármas tengely, ha a külső tengelyek távolsága 2,60 m. hármas tengely, ha a szélső tengelyek távolsága 2,60 m. Túlméretes és/vagy nehéz jármű A pontból B pontba szállításához utazási engedélyt kell kérnie. Túltömegű járművek esetén részletesebb statikai számítás nem történik, az adott járműre vonatkozó adatokat csak az ellenőrzött híd ellenőrző járművének össztömegével és tengelyterhelésével vetik össze.
Ezután meghatározzák a híd "biztonsági tényezőjét", figyelembe véve az állandó és lehetséges terheléseket. Fontos megjegyezni, hogy míg a speciális járművek csak rámpával, párhuzamos forgalom nélkül haladnak át a hídon, addig a túlméretes járművek esetében ritkán korlátozzák az egyidejű forgalmat. Az engedély kiadásánál azt is figyelembe kell venni, hogy a hídon egyszerre több túlsúlyos jármű is áthaladhat.
EL İ ZMÉNYEK, IRODALMI ÁTTEKINTÉS
A feszültség-összehasonlítási módszer azon a feltételezésen alapul, hogy a híd képes ellenállni a jármű szabályozó terheléséből adódó igénybevételeknek. Ha a speciális jármű által generált nyomaték meghaladja a normál jármű nyomatékát, KJ vagy nem léphet át a hídon, vagy részletes statikai számítás alapján adható ki útengedély. A Waheed és Adeli útvonal engedélyezési eljárás hídértékelési programja a vonatkozó adatok felismerésével meghatározza a híd "kompatibilitási tényezőjét" a teherbírási állapotok és az üzemképesség határértékei, nyomaték és nyíróerő tekintetében.
A Nord és Hovey útvonalengedélyezési eljárásában az engedélyek kiadásáról tengelycsoportok értékelése dönt, az AASHTO Bridge Evaluation Program (BARS) programja pedig csak a 890 kN-nál nagyobb össztömegű járművekre vonatkozik (Nord és Hovey 2000). Az Osegueda et al. Keating tengelycsoport-vezérlő számítását használja, amely a tengelycsoport súlyából ekvivalens megosztott terhelést állít elő. A részletes statikus számítás igényli a legtöbb bemeneti adatot és a legtöbb futási időt, de természetesen ez a módszer a legpontosabb.
A FELADAT MEGFOGALMAZÁSA
ALAPFELTEVÉSEK
HIDAK HOSSZIRÁNYÚ VIZSGÁLATA
Számítás rúdszerkezeti modellel
A kétágú merevítőn az SZJ-től induló pillanatot szaggatott vonal, míg a KJ-től való pillanatot folyamatos vonal jelzi. A következőkben feltételezzük, hogy minden keresztmetszet elbírja az SZJ maximális feszültségét legalább α-val, amint azt a 6b. ábra vízszintes vonala mutatja.
Számítás hatásábrák segítségével
Számítás fiktív hatásábrák segítségével
- Lokális vizsgálatok
- Numerikus vizsgálatok
- Kéttámaszú gerendahidak
- Többtámaszú gerendahidak
- Rácsos tartók
- Ívhidak
- Kerethidak
- Boltozatok
- Pontosítás további hatásábrák figyelembevételével
- Egyszer ő sítés egyetlen hatásábra figyelembevételével
- A „legveszélyesebb” hatásábra el ı állítása
Ha β =1, az eredmény pontos, ha β >1a a módszer a biztonság javára közelít, ha β <1a a számítás eltér a biztonság rovására. A táblázat jobb szélső oszlopa egy háromnyílású gerendahíd vizsgálati eredményeit mutatja (12f. ábra), ahol a keresztmetszet tehetetlensége a tartó középső támaszánál nyolcszorosa a keresztmetszet tehetetlensége a tartó végénél. a tartó, és a közbenső átmérő tehetetlenségi nyomatékának változása másodfokú parabolával írható le. A tehetetlenségi nyomaték az átmérő magasságának függvényében értelmezhető, ebben az esetben azt feltételeztük, hogy a tehetetlenségi nyomaték a magasság 2,5-ed hatványával változik.). Elsődleges célunk az eltérés minimalizálása a biztonság rovására vagy előnyére, valamint az értékelés egyszerű és gyors.
A hatásdiagramok bevezetése helyett a segédhatás kizárása is eredményre vezet - ahogy az SZJ esetében a szabványok megkövetelik -, így két támasz vizsgálata során MINDEN jármű esetében csökkent a biztonság rovására való eltérés. 12%-ról 4%-ra, miközben a biztonság előnye változatlan maradt, i.e. 19% (lP = 0,2 l). Figyelembe kellett venni, hogy minél kisebb az eltérés a biztonság rovására, annál nagyobb az eltérés a biztonság javára, lásd 9. Jól látható, hogy halP =0,2l, az eltérés minden járműre 12%. a biztonság rovására, és 12% a biztonság javára 19%. Kéttámaszos hidaknál a korábban javasolt intervallum (lP = 0,2l) alkalmazása esetén a biztonság rovására nagy az eltérés, a módszer pontossága nem elegendő.
Az eredmények statisztikai elemzése
Már most megállapítható, hogy a biztonság rovására való eltérés nem valószínű, míg a 10%-nál nagyobb eltérés a biztonság javára már kb.
HIDAK KERESZTIRÁNYÚ VIZSGÁLATA
Kereszteloszlási hatásábrák
Kétgerendás hidaknál a hatásdiagram merevségtől függetlenül egyenes vonalú, ezt kétgerendás átvitelnek is nevezik. A szakirodalomban több olyan módszer is található, amellyel a kereszteloszlási hatásdiagramok pontos meghatározására kerül sor, ilyen például a Guyon-Massonnet (Guyon 1946; Massonnet 1950) módszer, amely a gerendák torziós merevségét is figyelembe tudja venni. Ha a híd szerkezete nem ismert, az alulról és felülről megközelítő hatásdiagramok nagyon eltérőek lehetnek, ami a biztonság szempontjából túl közelítő megoldást eredményezhet.
Közelít ı kereszteloszlási hatásábrák felvétele
Abban az esetben, ha a híd felépítménye nem tartozik a tipikus felépítménytípusok közé, a biztonság érdekében a legnagyobb és legkisebb ordináta értékeket kell használni.
Közelít ı kereszteloszlási hatásábrák leterhelése
Az alcímben szereplő „belül” és „kint” szavak arra utalnak, hogy a rakomány hosszirányban a jármű mellett vagy kívül (elöl vagy mögött) van-e (34b. ábra). A számítás során a mérési hatásdiagram segítségével meghatározott értékeket használjuk, melyeket PηSZJ,3, pinsideSZJ,3, pSZJ,3outside és PηKJ,3 jelöléssel látunk el. A hosszú hidaknál az elosztott terhelés hatása nagyobb szerepet játszik, mivel a hídpálya területe fontos, és a KJ hossza sokkal rövidebb, mint a híd hossza.
BOLTOZATOK
Rúdszerkezeti számítás
Ahogy a jármű halad az úton, az egyes kerekekre nehezedő terhelés feszültséget hoz létre a talajban, ami megterheli a kanyar felületét. Utolsó lépésként az ebben a derékszögű koordinátarendszerben ható ívvel párhuzamos és merőleges feszültségeket az ív lokális rendszerévé alakítjuk, meghatározva a normálfeszültséget (σn) és a nyírófeszültséget (τnt). Széles nyomtáv esetén az egyik kerékterhelés hatására keletkező feszültség nem rakódik rá a másik kerékterhelés hatására keletkező feszültségre, mivel annak hatása elvész.
Az Országos Közúti Adatbank (OKA) a boltozatokkal kapcsolatos különféle adatokat tárol, például a támasztékok távolságát, az ív vastagságát, a talajtakaró vastagságát. Az ív magassága boltozatonként eltérő lehet, ezért ezt a problémát két szélsőséges eset vizsgálatával oldjuk meg. A megfelelő elemszám (osztás) kiválasztása után minden osztási ponton a fent meghatározott normál és csúszó erőket alkalmazzuk.
Az előző esetekkel ellentétben a megfelelőségi értéket nem feszültség-összehasonlítással határoztuk meg, hanem az ív alsó és felső élhúrjaiban keletkező normálfeszültségeket hasonlítottuk össze.
Fiktív hatásábrák alkalmazása
ALGORITMUS AZ ENGEDÉLYKÖTELES JÁRM Ő VEK KEZELÉSÉRE
ALKALMAZÁS A MAGYARORSZÁGI HÍDÁLLOMÁNYRA
11 Cellák száma ívhíd esetén Természetes szám [pk] – ajánlott érték 11 12 Kopóréteg vastagsága boltozat esetén Természetes szám [cm]. 18 Boltozat feletti vastagság Természetes szám [cm]. zárójelben a redukciós tényező értéke). zárójelben a redukciós tényező értéke). zárójelben a redukciós tényező értéke). zárójelben a redukciós tényező értéke). zárójelben a redukciós tényező értéke). 404 EHG/F tartó vasbeton sínlemezzel Födém 405 EHGE tartó vasbeton sínlappal Födém 406 EHGT tartó vasbeton sínlappal Födém 407 FCI tartó vasbeton sínlappal Födém 408 FP tartó vasbeton sín nyomlemezzel UB Plate 409 tartó vasbeton nyomlemezzel Lemez 410 ITG tartó vasbeton pálya tárcsával Lemez 501 Utófeszített monolit födém vagy gerenda Lemez 502 Utófeszített in situ előregyártott gerenda Lemez 503 Utófeszített in situ előregyártott gerenda darabokban Lemez.
603 Hengerelt alátámasztás alkalmazott vasbeton nyomlemezzel Lemez 604 Szegecsezett gerinclemez tartó hornyolt vaspályával Lemez 605 Szegecsezett gerinclemez tartó alkalmazott vasbeton nyomtáv le-. Lemez 606 Szegecselt bütyöklaptartó ortotróp sínnel Kétgerendás tartó 607 Hegesztett bütyöklaptartó hornyolt vaspályával Lemez 608 Alulról nyitott hegesztett bütyöklaptartó az alkalmazott vas-. 611 Szegecselt gerenda vasbeton sínnel Kettős gerenda 612 Szegecselt rácsos ortotrop sínnel Kettős gerenda 614 Hegesztett rácstartó vasbeton sínnel Dupla gerenda 615 Hegesztett rácsgerenda ortotrop sínnel Dupla gerenda.
619-es lemez Hengerelt gerinclemezes szekrénytartó ortotróp sínnel Kétgerendás tartó 701 Hosszanti résvas monolit vasbeton sínlemezzel Lemez 702 Hengerelt öszvértartó monolit vasbeton sínlemezzel Lemez 703 Nyitott alsó öszvérlemez monolit vasbeton.
AZ EUROCODE TERHEINEK HATÁSA A MAGYARORSZÁGI HÍD- ÁLLOMÁNYRA ÁLLOMÁNYRA
Hozzávetőleges számításhoz háromféle közelítő keresztirányú hatásdiagramot használunk: 1) meredek hatásdiagram, amely az útpálya szélességét felére csökkenti, ami különösen a nyíróbordás teherhordó hidak peremgerendáira jellemző; 2) a kétgerendás átvitelre jellemző laposabb hatás diagramja, amely a kétgerendás hidakra jellemző; és 3) tipikus hatásdiagram szekrény-keresztmetszetű hidakhoz. Az első sorban a hatásdiagramok a KH járműterheléssel, a másodikban az EK járműterheléssel kerültek feltöltésre, míg a harmadik sorban az előző két sor értékeinek arányát látjuk. A folytonos vonal a keskeny úttestre alkalmazott kereszteloszlási hatás diagramot, míg a szaggatott vonal a széles úttestre alkalmazott kereszteloszlási hatás diagramot mutatja.
Megállapítható, hogy a keresztirányú hidakra jellemző oldalirányú osztó hatásdiagram esetén 5 és 20 m közötti világosabb tartományban a megfelelőségi érték 1-nél nagyobb, azaz itt a KH járműterhelése a meghatározó terhelés. Megállapítható az is, hogy 50 m feletti ηP hatásdiagram esetén már a szélesebb útpályához tartozó hatásdiagram adja a nagyobb egyezést. a három fiktív longitudinális hatásdiagram. A folytonos vonal a keskeny úttesthez használt oldalirányú eloszlási hatásdiagramot, míg a szaggatott vonal a széles úttestre használt oldalirányú eloszlási hatásdiagramot jelöli.
Ez a jelenség még jobban látható az 56. ábrán, ahol mindhárom fiktív ütközési diagram esetében a szélesebb kereszteloszlási ütközési diagram előnyösebb 40-50 m-nél, vagyis minél szélesebb az úttest, annál kevésbé dominál az elosztott jármű. az EC terhelése az. Természetesen az is leolvasható, hogy a dobozos keresztmetszetű hidaknál mindig az EK terhelések a meghatározóak, hiszen az elosztott terhelés sokkal nagyobb szerepet játszik, mint a koncentrált járműterhelés. Fontos megjegyezni, hogy ezeknek a grafikonoknak a vízszintes tengelyén látható a fiktív hatásdiagramok hossza, ami kéttámaszú hidak esetén csak akkora, mint a hídtartók távolsága.
Többtámaszú hidak esetén ηSzintén ηBfiktív. hatásdiagramok, amint azt a 28. táblázatban láttuk, csak a nagyobb támaszköz hosszára vonatkoznak és nem a híd teljes hosszára.. harmadik ábrasor) közelítő keresztirányú eloszlási hatásdiagramok vizsgálata a hossz függvényében a három fiktív longitudinális hatásdiagram közül. A folytonos vonal a keskeny úttestnél alkalmazott kereszteloszlási hatás diagramot, míg a szaggatott vonal a széles úttestnél alkalmazott kereszteloszlási hatás diagramot mutatja. Megállapíthatjuk, hogy keskeny úttesttel és meredek kereszteloszlási hatásdiagrammal az EC 25 m felett válik az irányadóvá, míg széles úttesttel és sík hatásdiagrammal az EC a teljes tartományban az irányadó, a KH pedig 2000-es hiányt mutat. 20% körül.
A fiktív hatásdiagramok által meghatározott minimális megfelelések a támasztávolság függvényében tekinthetők, soronként megkülönböztetve a kereszteloszlási hatásdiagramokat keskeny és széles útpályákra (b).
PÉLDÁK
Hosszirányú vizsgálat
Mindkét burkológörbében az SZJ-ből származó feszültségek vízszintes vonalakat is tartalmaznak, ennek az az oka, hogy az egyes szakaszokról feltételezzük, hogy a maximális teherbíró szakasz teherbírásának felét elbírják.
Komplex vizsgálat
Mivel a KJ nyomtávja szélesebb, mint az SZJ nyomtáv, a PηSZJ/PηKJ arány laposabb hatásdiagram esetén lesz a legkisebb (10. egyenlet). Ha a KJ (Teher III.) áthaladására nincs előírás, akkor a 3. esetet is meg kell vizsgálni.
Ívhíd mintapélda a Hídvizsgálat programmal
Mivel a híd együtthatója ebben az esetben 0,927, speciális jármű csak a megengedett sebességgel (1,01) kelhet át a hídon. A gomb megnyomása után a következő öt ablak jelenik meg: Adatok, Keresletbevétel - Nyomvonal, Keresletbevétel - Íj, Keresletbevétel - Rugósáv, Eredmények. Az ablak bal oldalán látható az egyes feszültségek maximális és minimális értéke mindkét járműterhelésre.
Az ablak bal oldalán látható az egyes feszültségek maximális és minimális értéke mindkét járműterhelésre. A vizsgált esetben ("pontos számítás") a híd megfelelősége 1 (0,983) alatt van, így speciális jármű csak sebességkorlátozás (1,07) esetén léphet át a hídon. Egy közelítő számításban a konkordanciatényező 0,927 volt).
ÖSSZEFOGLALÁS
TÉZISEK
TÉZIS : A fiktív hatásábrák alkalmazásán alapuló módszert adtam hidak teherbírásának közelítı vizsgálatára, amely ötvözi az irodalomban található módszerek elınyeit: az igénybevétel összeha-
ALTÉZIS : Nagyszámú numerikus összehasonlítás segítségével beállítottam a módszer pa- ramétereit és kimutattam, hogy a módszer eltérése a pontos megoldáshoz képest a legfonto-
ALTÉZIS : Összehasonlító számítással kimutattam, hogy a módszer pontossága további fik- tív hatásábrák segítségével alig növelhetı és az így nyert pontosítás nincs arányban a megnö-
TÉZIS : Módszert adtam a hidak térbeli viselkedésének figyelembevételére, amely a középsı és a szélsı keresztmetszet lehetséges „legmeredekebb” és „leglaposabb” kereszteloszlási hatásábráin
TÉZIS : Módszert adtam a közúthálózaton található boltozatok és csövek teherbírásának közelítı meghatározására
ALTÉZIS : Megállapítottam, hogy az EC jármőterheire a magyarországi „A” jelő jármőte- herre tervezett hidak lokális igénybevételei akár a kétszeresére is növekedhetnek
KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS
IRODALOMJEGYZÉK
