دانلود مقاله اثر بار زنده در کالورت انعطاف پذیر خاک-فولاد
چکیده
مقدمه
رفتار سازه تحت بار زنده: پل در نیمچه
مدل عددی
نتایج شبیه سازی
بحث
خلاصه و نتیجه گیری
منابع
Abstract
Introduction
Behavior of structure under live load: bridge in Niemcza
Numerical model
Simulation results
Discussion
Summary and conclusions
References
چکیده
این مقاله به مدل سازی عددی سازه فولادی خاکی تحت بارهای زنده می پردازد. این مطالعه به اندازه‌گیری‌های به‌دست‌آمده بر روی یک آب‌گذر واقعی در نزدیکی روستای Niemcza، لهستان اشاره دارد. وسیله نقلیه ای که بار را تشکیل می داد از یک طرف پل عبور می کرد و سپس به عقب برمی گشت. در طول چنین چرخه بارگذاری، مقادیر جابجایی و کرنش واحد در نقاط مرجع انتخاب شده روی پوسته ثبت شد. نمودارهای مقادیر اندازه گیری شده در مقابل مکان بار، حلقه های پسماند را نشان می دهند. این ویژگی سازه های فولادی خاکی را اثر بار زنده هیسترتیک می نامند. شبیه سازی عددی آزمایش بار زنده با استفاده از روش حجم محدود انجام شد. مشخص شد که اثر هیسترتیک را می توان در مدل عددی بازتولید کرد، به شرطی که مدل موهر-کلمب از پس‌پری خاک و رابط اصطکاکی یک طرفه در تماس خاک-فولاد فرض شود. علاوه بر این، نشان داده شده است که توافق منصفانه نتایج شبیه‌سازی و اندازه‌گیری در هر دو جنبه کمی و کیفی می‌تواند در شرایطی حاصل شود که محیط خاک با اتخاذ مقدار کافی انسجام ظاهری تا حدی اشباع شده است.
توجه! این متن ترجمه ماشینی بوده و توسط مترجمین ای ترجمه، ترجمه نشده است.
Abstract
The article deals with the numerical modelling of a soil-steel structure subjected to live loads. The study refers to measurements obtained on a real culvert located near Niemcza village, Poland. The vehicle constituting the load was crossing the bridge one way and then it was going back. During such loading cycle the values of displacement and unit strain in chosen reference points on shell were registered. The graphs of measured quantities versus load location exhibit hysteresis loops. This feature of soil-steel structures is called hysteretic live load effect. The numerical simulation of the live load test was carried out using finite volume method. It was found that the hysteretic effect can be reproduced in the numerical model providing that Mohr-Coulomb model of soil backfill and one sided frictional interface at soil-steel contact were assumed. Furthermore, it has been shown that fair agreement of simulation and measurements results in both quantitative and qualitative aspect can be reached under the condition that the soil medium is treated as partially saturated by adopting adequate value of apparent cohesion.
Introduction
Owing to their advantages, soil-steel structures are often used in practice today. Road and railway bridges and flyovers, and also wildlife crossings, tunnels, underground warehouses and linear municipal facilities (e.g. sewers) are built using this technology. This technology is also used to strengthen, repair and remodel the existing structures being in poor condition (e.g. Vaslestad, Madaj, Janusz, & Bednarek, 2004).
Summary and conclusions
The simulations of the behaviour of the soil-steel structure in Niemcza (Machelski et al., 2006) were carried out using the finite volume method and assuming a plain strain. Similarly as in (Sobotka, 2014), a one-sided frictional contact at the plate-soil interface was assumed in the numerical model of the structure, but the linear-elastic constitutive model of the backfill was replaced with an elastic-plastic model with the Mohr-Coulomb plasticity function. Moreover, the soil medium was treated as partially saturated by adopting apparent cohesion. Its value was first estimated using theoretical relations, but irrespective of this, a parametric analysis was carried out assuming several different values of apparent cohesion in the calculations.