Jiří Niewald, Vladimír Křístek, Jan Křížek Analýza exponované části stěny Nuselského mostu v Praze při provozním stavu Jiří Niewald, Vladimír Křístek, Jan Křížek Betonářské dny 2000 - Pardubice
Míra účinnosti svislého předpětí Studie stěny Nuselského mostu pro různé úrovně svislého předpětí. Tři úrovně svislého předpětí: 1. plná předpokládaná hodnota 2. poloviční 3. nulová (tj. stěna bez svislého předpětí)
Celkový pohled na Nuselský most s označením řešeného výseku Popis řešeného výseku Rovnováha konstrukce je zajištěna vnesením koncových vnitřních sil na výřezu stěny
Komůrkový průřez a idealizace
Pro výpočty byl použit program SBETA s nelineárním materiálovým modelem Beton: je modelován jako nelineární materiál E - modul pružnosti n - Poissonovo číslo Rc - tlaková pevnost Rt - tahová pevnost ec- tlaková deformace při maximálním napětí Gf - lomová energie wd- kritická tlaková deformace Měkká výztuž: je modelována jako rozptýlená Předpínací kabely: jsou modelovány vnějšími silami v místech ukotvení kabelů
Přehled k porovnání 0% svislého předpětí 50% svislého předpětí nejexponovanější oblastí stěny je část poblíž pilíře 0% svislého předpětí Maximální tahové napětí 1,98MPa Tahové napětí v měkké výztuži nepřesahuje 18MPa 50% svislého předpětí Maximální tahové napětí 1,71MPa Tahové napětí v měkké výztuži nepřesahuje 16MPa 100% svislého předpětí Maximální tahové napětí 1,45MPa Tahové napětí v měkké výztuži nepřesahuje 13MPa tahová napětí jsou vyznačena modře, tlaková červeně
Svislé předpětí ovlivňuje maximální hodnoty hlavních tahových napětí a ještě významněji i rozsah oblasti ve které se vyskytují. přítomnost svislého předpětí znamená, že charakter namáhání stěny je mnohem více tlakový velikosti tahových oblastí se díky vlivu svislého předpětí zmenšují maxima tahových napětí nepřesahují mez pevnosti betonu v tahu
Použitý výpočetní aparát Použitý výpočetní aparát SBETA je postačující pro řešení konstrukce v provozním stavu
V provozním stavu nenastávají jevy související s materiálovou nelinearitou ani v oblasti tahových extrémů. v řešeném výseku stěny nedochází ke vzniku trhlin a to ani v případě snížení nebo úplného vymizení svislého předpětí stěn
Při přetěžování mostu se začne významněji uplatňovat nelineární chování betonu předpětí je třeba modelovat tak, aby byly respektovány jeho změny při rozvírání lokalizovaných trhlin
Připravovaný výpočet ve 3D přesná geometrie konstrukce s lineární změnou průřezu po délce konstrukce okrajové podmínky vyjadřující spojitost s okolními částmi mostu postup výstavby včetně dotvarování konstrukce a postupného napínání kabelů
Modelování předpínacích kabelů ve 3D předpínací kabely budou modelovány jako konečné prvky změna deformace konstrukce a kabelů ovlivní „předpínací” síly v kabelech v průběhu výpočtu „kšandy“ Ing. Křížka
Výpočet byl proveden programem SBETA, je proveden na nejvyšší dostupné úrovni pro případ rovinné napjatosti - 2D. V provozním stavu i v případě vymizení svislého předpětí nedochází k takovému stavu napětí, při němž by docházelo k porušení vznikem trhlin. Pro případ zvyšování namáhání přes provozní stav je potřeba použít přístup zohledňující přírůstky napětí v kabelech při případném rozevření trhlin. Tento přesnější výpočet ve 3D bude proveden programem ATENA. Nyní je v přípravě a po vyhodnocení výsledků budou zveřejněny podrobnější závěry.
Analýza exponované části stěny Nuselského mostu v Praze při provozním stavu Děkujeme za pozornost Prof.Ing. Vladimír Křístek, DrSc. Stavební fakulta ČVUT, Thákurova 7, 166 29, Praha 6 Tel.: 02-2435 3875, fax: 02-3117362 e-mail: kristek@beton.fsv.cvut.cz Ing. Jiří Niewald e-mail: jirkanie@mat.fsv.cvut.cz Ing. Jan Křížek, CSc. PÚDIS, Pod Třebešínem 19, Praha 10 Tel.: 02-74775253 , fax: 02-3163857 email: jan.krizek@pudis.cz