Prograsivní prostorově zakřivené lávky

Progressive spatially curved footbridges

conference paper

Czech

Článek popisuje návrh a vývoj nových progresivních konstrukčních typů lávek pro pěší a cyklisty, jejichž společným znakem je použití předpjatého externího kabelu jako hlavního nosného prvku. Mezi hlavní cíle výzkumu patří prověření možnosti použití progresivních konstrukcí pro různé prostorové konfigurace a především identifikace problematických aspektů jejich návrhu. S využitím výsledků výzkumu prováděného v minulých letech je detailně popsán postup nalezení optimálního tvaru nosného kabelu. Pro konkrétní případy je pak uveden i postup optimalizace tvaru kabelu. V další části je analyzován vliv různých typů okrajových podmínek na celkové působení konstrukce. Pro vybrané konkrétní příklady je následně provedena podrobná analýza, při které jsou konstrukce analyzovány s ohledem na mezní stavy únosnosti a použitelnosti. Zvláštní pozornost je přitom věnována stabilitní analýze tlačených prvků a průběhu napětí na nosné konstrukci v provozním stavu. Konstrukce jsou modelovány pomocí softwaru na bázi konečných prvků Midas Civil. Modely pro analýzu jsou prutové, prostorové se zohledněním reologických jevů. Při podrobnější analýze jsou použity modely s 2D plošnými deskostěnovými prvky. Na závěr je provedena analýza dynamického chování konstrukce podle metodiky SÉTRA. Výsledky výzkumu poslouží jako podklad pro projektanty podobných konstrukčních typů a zároveň pomohou odhalit a správně analyzovat potenciální problematická místa návrhu.

The paper deals with the design and development of a new and progressive structural types of footbridges with an external tendon used as a main load bearing member. Main goals of the paper are checking the possibilities of using such structures for many different spatial arrangements and especially identifying the problematic aspects of the design. Using the results of research conducted in previous years, the procedure for finding the optimal shape of the cable was described in detail. For specific examples the process of cable shape optimizations is shown. In the next part the influence of various boundary conditions is discussed. The structures were also checked in terms of ULS and SLS limit states. Particular attention is paid to the buckling analysis of the struts and stress distribution in the deck part. The structures were modeled using FEM software Midas Civil. The models used for basic analysis consist of beam and truss elements. For precise analysis the shell models were used. Finally the dynamic behavior analysis was performed according to SÉTRA methodology. The results and outputs of the research should be used by designers who have to deal with similar structural types and they shall hopefully help to identify the most problematic features.

lávka, kabel, beton, předpětí, stabilita

footbridge, cable, concrete, prestressing, stability

ZLATUŠKA, K.; OLŠÁK, M.; STRÁSKÝ, J.; NEČAS, R.; KOLÁČEK, J.

21. 11. 2018

Česká betonářská společnost ČSSI

Praha

978-80-906759-6-4

25. Konference BETONÁŘSKÉ DNY (2018), Sborník přednášek

1

1

6

6