Fråga:
Letar du efter en laddningskod för användning i utformningen av en liten privat bro? (4,5 m spännvidd, en fil)
Smeato
2015-09-23 18:11:17 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jag utformar för närvarande en liten bro av armerad betong på privat egendom. Projektet är i Skottland.

Det är väldigt liten skala, en enda fil, med en spännvidd på cirka 4,5 meter. Livslängden tas som 120 år.

Att använda Eurocode-design för vanliga vägbroar verkar alldeles för överdrivet (det kommer till exempel inga lastbilar att korsa denna bro), så jag letar efter en bra prejudikat för lastkonstruktion (med reservdokumentation). Det största fordonet som förutsebar att korsa bron skulle vara, säg, en 30 ton betongblandare.

Om det finns en bra kod som relaterar till, till exempel lastning på tillfälliga arbeten eller byggnadstrafikbelastning, anser vi att det skulle vara perfekt för användning på den här bron. För att vi inte överkonstruerar saken och det kostar en förmögenhet ...

Såvida du inte kommer att begränsa användningen till "lätta fordon" är den största lagliga vägfordonets vikt i Storbritannien (och nästan hela EU) 44 ton och den maximala vikten per axel 11,5 ton. Se http://www.internationaltransportforum.org/IntOrg/road/pdf/weights.pdf för mer information.
Tre svar:
AndyT
2015-09-29 16:50:40 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jag ska ta ett lite okonventionellt tillvägagångssätt och föreslå att du utformar enligt en bedömning -standard; BD21 / 01 [pdf-länk].

Mina skäl är:

  1. Det är en brittisk standard och du är i Storbritannien
  2. Det innehåller lastningsinformation för fordonsklasser som är lättare än hela 40/44 ton.

Resten av detta svar kommer förmodligen inte är mycket vettigt för dem som inte är bekanta med BD21. Jag tyckte att det var bra att inkludera detta råd, men jag tror inte att en fullständig förklaring av alla termer och laddning till BD21 är lämplig här.

Jag föreslår att det är en privat bro att se kommer underhållsunderhållet att vara minimalt, och sådan design bör vara för Dålig ytbeläggning. Det är uppenbart att trafikflödet är lågt så du tittar på figur 5.4 för din K-faktor.

Som ett absolut minimum tror jag att din bro måste vara tillräcklig för all brand motorer (dvs. grupp 1 FE laddas till BD21). Utöver detta har du föreslagit att en betongblandare kan behöva använda den för åtkomst. En snabb bit googling och jag har hittat två olika länkar som antyder att en betongbil kan vara 26 ton eller 32-33 ton. Skillnaden mellan 26 ton och 40 ton belastning för en 5m spännvidd är en K-faktor på 0,85 mot 0,87. Med tanke på den lilla skillnaden och att du ville tillåta större betongbilar på din bro, tycker jag att du borde utforma för 40 ton lastning.

grfrazee
2015-09-23 20:38:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jag är inte särskilt bekant med Eurocode (jag arbetar i USA). En betongbil på 30 ton verkar dock inte mycket mindre än vad vi kallar AASHTO Design Truck i USA. Design Truck har en lastning som visas nedan (ref. AASHTO LRFD Bridge Specification, 2012).

design truck

Enligt mina beräkningar har den metriska motsvarigheten till Design Truck 14,5 ton axellaster ( 32 kip är ungefär 14,5 ton). AASHTO använder också Design Tandem, som har ett par axlar på 25 kip ( 11,3 ton) med en avstånd på 4 ft ( 1,2 m).

Som jag är säker på att du vet är betong tungt och lastbilarna är tyngre än man kan förvänta sig med tanke på deras fotavtryck.

Jag antar att din vanliga lorrie har en liknande belastning till Design Truck eftersom de båda är konstruerade för att transportera lådor. Enligt denna logik är designen för en 30-ton betongbil egentligen inte så annorlunda än att designa för en lorrie. Beroende på hjulkonfigurationen på din betongbil kan lastningen faktiskt vara mer kritisk än lorrie.

Som sådan verkar det lämpligt att göra din brokonstruktion för en lorriebelastning.

Detta verkar rättvist för mig. Följande Eurocode-designpraxis för vägbroar används följande två lastmodeller. Som du ser, dvärgar de absolut de belastningar du kan förvänta dig på den här bron. Obearbetad lastmodell 1 (LM1) till Eurocode (Detta skulle med största sannolikhet vara den styrande lastväskan): 600 kN Tandem System + 5,5 kN / m2 UDL (Observera att även 40/44 ton MGVW är dvärgad av denna lastning) Obehandlad lastmodell 2 ( LM2) till Eurocode (detta används vanligtvis för lokaliserade snarare än globala kontroller, t.ex. runt expansionsfogar, men kan styra för strukturer med 3 m tydlig räckvidd eller mindre):
@grfrazee Glöm inte AASHTO Design Tandem! (Ett par av 25 kipaxlar med en avstånd på 4 fot.) Även om jag tror att det här representerar en tank som kör nedför motorvägen. Förmodligen inte tillämpligt på en privat utveckling.
@CableStay, tyvärr har AASHTO inte en snygg illustration av Design Tandem, men jag lägger till den informationen i svaret. Bra fångst.
NamSandStorm
2015-09-28 17:44:25 UTC
view on stackexchange narkive permalink

För alla strukturer med en livslängd på 120 år skulle jag alltid utforma den enligt gällande, tillämplig designstandard eller kod. Du vet inte vad du kan förvänta dig under livslängden. Ägaren kan sälja, en ny bosättning kan utvecklas eller någon industri- eller gruvaktivitet kan ändra broens krav.

Om det inte finns ett tydligt tecken på bron som begränsar användningen, skulle de flesta ingenjörer titta på designkoden som gällde under den tid den konstruerades för att skapa säkra arbetsbelastningar. De skulle inte kunna dra slutsatsen att du har använt en "enkel designmetod" och kan ringa ett dåligt omdöme.

Den andra saken är att du redan nämnde att en lastbil på 30 ton skulle kunna korsa den. Så designar du det i alla fall?

Under normala omständigheter skulle jag vara helt överens. Men baserat på den obekväma platsen för denna bro är jag säker på att den kommer att användas i framtiden. Tack för din insats! Jag önskar att jag kunde gå in mer i detalj, men för att vara kort är den inte ens ansluten till vägnätet och jag tvivlar starkt på att det någonsin kommer att bli.


Denna fråga och svar översattes automatiskt från det engelska språket.Det ursprungliga innehållet finns tillgängligt på stackexchange, vilket vi tackar för cc by-sa 3.0-licensen som det distribueras under.
Loading...