Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Vörös József ny. mérnök főtanácsos 1 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét2014. 08. 07.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Vörös József ny. mérnök főtanácsos 1 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét2014. 08. 07."— Előadás másolata:

1 Vörös József ny. mérnök főtanácsos 1 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét

2 A Tartószerkezeti Eurocode- program szabványelőírásai  EN 1990 Eurocode: A tartószerkezetek tervezésének alapjai  EN 1991 Eurocode 1: A tartószerkezeteket érő hatások  EN 1992 Eurocode 2: Betonszerkezetek tervezése  EN 1993 Eurocode 3: Acélszerkezetek tervezése  EN 1994 Eurocode 4: Betonnal együtt dolgozó acélszerkezetek tervezése  EN 1995 Eurocode 5: Faszerkezetek tervezése  EN 1996 Eurocode 6: Falazott szerkezetek tervezése  EN 1997 Eurocode 7: Geotechnikai tervezés  EN 1998 Eurocode 8: Tartószerkezetek tervezése földrengésre  EN 1999 Eurocode 9: Alumíniumszerkezetek tervezése VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét 2

3 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét Az Eurocode-ok rendszere MSZ EN 1997 Geotechnikai tervezés MSZ EN 1998 Tartószerkezetek földrengés- állóságának tervezése MSZ EN 1991 A tartószerkezeteket érő hatások MSZ EN 1990 A tervezés alapjai MSZ EN 1992 Betonszerkezetek tervezése MSZ EN 1993 Acélszerkezetek tervezése MSZ EN 1994 Betonnal együttdolgozó acélszerkezetek tervezése MSZ EN 1995 Faszerkezetek tervezése MSZ EN 1996 Falazott szerkezetek tervezése MSZ EN 1999 Alumíniumszerkezetek tervezése 3

4 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét Hidakat terhelő hatások Általános elvek MSZ EN 1990 Tartós és ideiglenes tervezési állapot Rendkívüli tervezési állapotSzeizmikus tervezési állapot Forgalmi (hasznos) terhek MSZ EN Meteorológiai terhek és hatások Hóteher MSZ EN Szélhatás MSZ EN Hőmérsékleti hatások MSZ EN Hatások a megvalósítás során MSZ EN Rendkívüli terhek és hatások A hídon áthaladó forgalomból származó rendkívüli terhek MSZ EN A híd alatt áthaladó forgalomból származó rendkívüli terhek MSZ EN Rendkívüli hatások a megvalósítás során MSZ EN Szeizmikus hatások MSZ EN Meteorológiai hatások Építési terhek Hatáskombinációk MSZ EN 1990/A2 Állandó terhek MSZ EN Állandó terhek MSZ EN Állandó terhek MSZ EN

5 Szabványosítás kezdete Hammurabi (Ie ) 228.§. Ha egy építmény az építését követően összedől, és ez az építtető halálát okozza, az építőmesternek is meg kell halni. Napoleon törvényei (1804) Ha egy építmény tönkremegy függetlenül attól, hogy ez az alapozás hibájából történt az építést követő tíz évig az építésznek saját költségén kötelessége azt kijavítani VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét

6 Magyar Vasúti Hídszabályzat „Utasítás a vasból építendő hidak tervezése, építése és megvizsgálása tárgyában.” „Szabályrendelet a vasúti hidak vasszerkezetének tervezéséről,méretezéséről, és időszakos vizsgálatáról” Hídszabályzat tervezet Hídszabályzat tervezet Évi vasúti hídszabályzatosztott biztonsági tényező Évi szabályzat„U 71” tehermodell MSZ / TEUROCODE előírások megjelenése „H” utasítások(ME)EUROCODE alapú szabályozás VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét

7 TERVEZÉSI ELJÁRÁSOK egyetlenosztottTeljes valószínűségi eljárások biztonsági tényezős módszere Megengedett feszültségek módszere Törési biztonságon alapuló eljárás I. változata Törési biztonságon alapuló eljárás II. változata Félvalószínűségi eljárások  Parciális tényezők módszere (Eurocode, MSZ) Megbízhatósági módszer Determinisztikus eljárásokValószínűségi eljárások

8 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét Az osztott biztonság alkalmazása Geometriai méret, a d Hatás-oldal (akció) Ellenállás-oldal (reakció) 8

9 A hatások osztályozása a) Jellemzője szerint b) Eredete szerint c) Időbeli változása szerint d) Térbeli változása szerint e) A hatás és/vagy a szerkezeti válasz jellege szerint VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét 9

10 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét HATÁSok (F) Teher Mechanikai jellegű erő. Források: - gravitáció (önsúly, súly jellegű (hasznos terhek) - rsulás, lassulás (ütközési erők, fékezési és gyorsítási erők) Terhelő mozgás vagy alakváltozás a. A hatás jellemzője: Gátolt alakváltozás b. Eredete: közvetett reológiai eredetű térfogatváltozás (zsugorodás) lassú alakváltozás (kúszás) hőmérséklet-változás feszítés fárasztó hatás Környezeti hatás a. A hatás jellemzője: Időjárás és környezettel való kölcsönhatásból származó hatás. b. Eredete: közvetett klimatikus adottságok (fagyás, olvadás, forrás) levegőben szállított káros gázok (CO 2, savak) vízben oldott anyagok (só, savas eső) talajszennyeződés (SO 4, kémiai anyagok) HATÁSOK (F) Teher a. A hatás jellemzője: Mechanikai jellegű erő. b. Eredete: közvetlen gravitáció, önsúly, súly jellegű (hasznos terhek) gyorsulás, lassulás (ütközési erők, fékezési és gyorsítási erők) 10

11 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét A hatások osztályozása c. Időbeli változás szerint  állandó hatások (G), pl. önsúly  a referencia-időszak (tervezési élettartam) nagy részében (>85%) működik (tartós),  az intenzitás időbeli változása elhanyagolható vagy a változás a végérték eléréséig mindvégig monoton.  esetleges hatás (Q), pl. hasznos terhek, hó, szél  tartóssága kisebb, mint 85% a tervezési élettartam során  az intenzitás időbeli változása nem elhanyagolható és nem monoton  rendkívüli hatás (A), pl. robbanás, ütközés  a tervezési élettartam alatt az előfordulási valószínűsége ~ zérus  statisztikai alapon nem értékelhető  rövid időszakon keresztül, számottevő intenzitással működik 11

12 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét d)Térbeli változás szerint  rögzített hatás, pl. önsúly  nem rögzített hatás, pl. hasznos terhek, szélhatás, hóteher e)A hatás és/vagy a szerkezeti válasz jellege szerint  statikus hatás, elhanyagolható (~0) mértékű gyorsulásokat eredményez a szerkezeten;  dinamikus hatás, számottevő gyorsulásokat eredményez (bizonyos esetekben: kvázi-statikus hatás × dinamikus tényező). 12

13 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét Vasúti hidak forgalmi terhei 13

14 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét Vasúti forgalomból származó hatások  Tartós és ideiglenes tervezési állapot  Függőleges tehermodellek  71. tehermodell (U jelű teher)  SW (SW/0 és SW/2) tehermodell  „üres szerelvény” tehermodell  HSLM tehermodell  Hídfők és földművek terhei  Dinamikus hatások  Vízszintes tehermodellek  Centrifugális erők  Oldallökő erő  Gyorsító és fékezőerők  Elhaladó vonat által keltett aerodinamikai hatások  Felsővezeték-szakadásból származó hatások  Rendkívüli tervezési állapot  Kisiklás 14

15 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét Vasúti hidak tervezési élettartama  Végleges jellegű: 100 év (MSZ EN )  Félállandó jellegű: 50 év  Ideiglenes hidak: 5 év Hatások csökkentése nem végleges hidak esetén  meteorológiai hatások  félállandó jellegű hidak: -10%  ideiglenes hidak: -20%  forgalmi hatások ideiglenes hidak esetén  0,91×LM71  0,5 v 15

16 Tehermodell (LM 71) U jelű teher (Tényleges vonatok az UIC Code 776 szerint „üres szerelvény tehermodell” q vk 10 kN/m ) VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét 16

17 Járműterhek figyelembevétele hidakon VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét 17

18 SW jelű terhek VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét 18

19 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét Tehermodellek kiegészítő alkalmazási szabályai  Függőleges terhek oldalirányú külpontossága  Tengelyterhek szétterjedése  hosszirányban  sínek mentén  keresztaljakon és az ágyazatban  keresztirányban  keresztaljakon és az ágyazatban 19

20 Függőleges teher oldalirányú külpontossága VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét 20

21 Tengelyterhek hosszirányú eloszlása VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét 21

22 Tengelyteher hosszirányú eloszlása VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét 22

23 Terhek keresztirányú eloszlása túlemelés nélküli pályán VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét 23

24 Terhek keresztirányú eloszlása túlemeléssel kialakított pályán VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét 24

25 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét Hídfők és földművek függőleges terhe  Egyenértékű, egyenletesen megoszló teher  intenzitás:  ×LM71 vagy  ×SW/2  szélesség: 3,0 m  mélység: 0,7 m a sínkoronaszint alatt  Tartalmazza a dinamikus hatást 25

26 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét Dinamikus hatások A híd dinamikai viselkedését befolyásoló tényezők  az áthaladó forgalom sebessége,  támaszköz, (a lehajlási hatásábra figyelembevett hossza)  a szerkezet tömege,  a teljes szerkezet és a vizsgált tartószerkezeti elemek önrezgésszáma és az ezekhez tartozó sajátalakok  a tengelyek száma, a tengelyterhek és a tengelytávolságok,  a szerkezet csillapítása,  a vágány függőleges síkban meglévő egyenetlenségei,  a jármű rugózatlan/rugózott tömege és a felfüggesztés jellemzői,  a pályalemez ill. a vágány adott távolságokban elhelyezett alátámasztásai (kereszttartók, keresztaljak, stb.)  a jármű tökéletlenségei (lekopott felületek, kiegyensúlyozatlan kerekek, felfüggesztési hibák, stb.)  a vágány dinamikai jellemzői (ágyazat, keresztaljak, a vágány elemei, stb.). 26

27 Dinamikus tényező meghatározása a támaszköz függvényében VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét 27

28 Dinamikai vizsgálat VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét 28

29 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét Centrifugális erő  Alkalmazási feltételek alaprajzilag íves vágány esetén (túlemelés!) h t =1,8 m  2 =  3 =1,0 V>120 km/h esetén f csökkentő tényező  Karakterisztikus érték L f - terhelt vágányhossz 29

30 f értéke a hatáshossz függvényében LfLf V[km/h]LfLf V [ m ]  [ m ]  ,881,00 201,000,830,710,66 3,001,000,99 301,000,810,680,62 4,001,000,960,930,92401,000,800,660,60 5,001,000,930,890,87501,000,790,650,59 6,001,000,920,860,83601,000,790,640,57 7,001,000,900,830,80701,000,780,630,57 8,001,000,890,810,78801,000,780,620,56 9,001,000,880,800,76901,000,780,620,55 101,000,870,780,751001,000,770,610,55 121,000,860,760,721201,000,770,600,54 151,000,850,740,69  1501,000,760,600, VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét

31 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét Oldallökő erő  Alkalmazási feltételek alaprajzilag egyenes és íves vágány esetén is  2 =  3 =1,0 kombináció a függőleges terhekkel  Karakterisztikus érték Q sk =100 kN f = 1,0  ≥1 figyelembevétele 31

32 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét Vontatási és fékezőerők  Alkalmazási feltételek egyenletesen megoszló  2 =  3 =1,0 kombináció a függőleges terhekkel max. két terhelt vágány síndilatációs szerkezet hiányában: a vágányon keresztül továbbítódó rész mértéke a szerkezet és vágány kombinált válasza alapján határozható meg.  Karakterisztikus érték Vontatási erő:  Q lak = 33 kN/m × L a [m] ≤ 1000 kN Fékezőerő  Q lbk = 20 kN/m × L b [m] ≤ 6000 kN (LM71, SW/0, HSLM)  Q lbk = 35 kN/m × L b [m] (SW/2) f = 1,0  figyelembevétele 32

33 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét Szerkezet és vágány egymásrahatása Alkalmazás: Síndilatáció vagy hézag nélküli vágány esetén  a szerkezet támaszai és a vágány együttesen viselik a hosszirányú vízszintes hatásokat  a hosszirányú erők szétosztása szükséges Figyelembeveendő hatások  Vontatási és fékezőerők  hőmérsékleti hatások  függőleges forgalmi terhek  lassú alakváltozások (zsugorodás, kúszás, egyenlőtlen hőmérséklet-változások)  végkeresztmetszet-eltolódást vagy –elfordulást okozó terhelő mozgások 33

34 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét Szerkezet és vágány egtyüttműködése 1)vágány 2)felszerkezet 3)háttöltés 4)síndilatáció 5)vágányellenállás 6)felszerkezet támaszok Modellezés 3)a sín ellenállása a keresztaljon 4)a keresztalj ellenállása az ágyazaton 5)a sín ellenállása a keresztaljon (terheletlen vágány) 6)a keresztalj ellenállása az ágyazaton (terheletlen vágány) Fajlagos hosszirányú erő a vágányban A sín eltolódása a felszerkezet felső síkjához képest 34

35 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét Vasúti hidak Rendkívüli állapotok  Kisiklás  I. tehereset: A kisiklott járművek a vágányon maradnak (szomszédos sín vagy terelőfal visszatartja)  II. tehereset: A kisiklott járművek nem maradnak a vágányon, a felszerkezet szélét terhelik 35

36 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét I. tehereset (Q A1d, q A1d ) 1,5s ss s 450 mm 36

37 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét II. tehereset (q A2d ) s hídszélesség fele max. 20 m hosszban! 37

38 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét 38


Letölteni ppt "Vörös József ny. mérnök főtanácsos 1 VII. Vasúti Hidász Találkozó Kecskemét2014. 08. 07."

Hasonló előadás


Google Hirdetések