Rautateille rakennettavien kaukalopalkkisiltojen suunnittelun kehittäminen

Loading...
Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Insinööritieteiden korkeakoulu | Master's thesis

Department

Major/Subject

Mcode

Language

fi

Pages

60+4

Series

Abstract

Diplomityössä on analysoitu kaukalopalkkisiltojen suunnitteluohjeita. Työssä on käsitelty pääosin kaukalopalkkisiltojen rakenteellista halkeilua. Kirjallisuusselvityksessä ja rakennemallianalyysissä on tutkittu rakennemalleja ja niiden toimintaa, erityisesti keskittyen pääpalkkien vääntökuormitukseen ja kansilaatan taivutushalkeiluun sekä jännitysjakaumiin. Työssä on tutkittu myös pääpalkkien korkeussijainnin vaikutusta kansilaatan toimintaan. Analyysejä varten tehtiin kaksi FEM-rakennemallia kahdesta eri kohteesta. Rakennemallianalyysissä on vertailtu ortotrooppisen ja isotrooppisen kansilaatan vaikutusta sillan toimintaan. Teräsbetoniselle kaukalopalkkisillan rakennemallille tehtiin myös jännemitta-analyysi. Lisäksi työssä on käsitelty sillan pintakäsittelyä, ja minkälainen suojaus pääpalkkien sateelle alttiille pinnoille pitäisi olla. Työn tavoitteena on tuottaa tuloksia, jotka ovat hyödynnettävissä seuraavassa NCCI 2 suunnitteluohjeen päivityksessä. Rakennemallianalyysissä selviää, että kaukalopalkkisiltojen pääpalkkien korkeussijainti vaikuttaa suuresti kansilaatan toimintaan. Analyysissä selviää myös, että pääpalkkien ominaiskuormat ovat suurempia ortotrooppisella kansilaatalla.

The thesis has analyzed the design guidelines of railway trough bridges. The focus of the thesis has mainly been on the structural cracking of trough bridges. The literature review and structural analysis have examined the structural models and their behavior, with particular emphasis on the torsional loading of the main beams and the cracking of the deck slab due to stress distributions and bending moments. The influence of the vertical position of the main beams on the behavior of the deck slab cracking has also been studied. Two different FEM-models were made for this analysis. The analysis compared the effects of an orthotropic and isotropic deck slabs on a trough bridge. A analysis of span length was also made on the steel reinforced trough bridge. In addition, the thesis discussed the surface treatment possibilities of railway trough bridges and what a sufficient surface treatment would be for the main beams of a railway trough bridge. The objective of the thesis is to provide results that can possibly be utilized in the next update of the NCCI 2 design guidelines for concrete bridges. The structural analysis reveals that the vertical position of the main beams significantly affects the behavior of the deck slab. The analysis also shows that the specific loads are larger with a orthotropic deck slab.

Description

Supervisor

Niiranen, Jarkko

Thesis advisor

Wuorenjuuri, Janne
Niklander, Reima

Other note

Citation