Development of a Graphic-Interactive Computer Program for a Composite Girder Bridge

Abstract

Tutkimuksen tarkoituksena on pohjustaa suunnitteluohjelmahanketta, joka tarjoaisi siltasuunnittelutyökalun tutkimus- ja konsulttikäyttöön. Kirjallisuusosassa on asetettu tavoitteet laajalle ja nykytarpeita vastaavalle liittopalkkisillan kannatinrakenteen suunnitteluun soveltuvalle mikrotietokoneohjelmalle, suunniteltu ohjelman rakenne ja kuvattu sen hankesuunnitelma.

Ohjelman tavoiteasettelu pohjautuu aikaisempiin tutkimuksiin ja raportteihin. Tavoitteet määräytyvät siltasuunnittelun ja ohjelman käytettävyyden vaateista. Ohjelmasta suunnitellaan käyttäjäystävällinen: graafinen ja interaktiivinen. Statiikan analyysimenetelmiä ja elementtiohjelmistoja on vertailtu statiikan laskennan tarpeisiin.

Ohjelmalla analysoitava kannatinrakenne voi olla moniaukkoinen, poikkileikkaukseltaan mielivaltainen ja vaakatasossa kaareva. Kuormitus mahdollistaa mm. liikkuvan ajoneuvokuorman ja tukien painumisen. Statiikka ratkaistaan elementtimenetelmällä ja siinä otetaan huomioon estetty ja vapaa vääntö. Elementtimalli muodostetaan automaattisesti rakennemallin pohjalta. Kestävyys analysoidaan betonilaatan ja teräskannattimen sekä eri rakenneyksityiskohtien osalta. Sillalle tehdään ainemenekki-, kustannus-, toimivuus- ja esteettisyystarkastelu.

Ohjelmakokonaisuus rakentuu siltasuunnittelun työvaiheita vastaavista lohkoista, jotka liitetään toisiinsa yhdenmukaisen tiedonsiirron avulla. Ohjelmalohkojen rakenne on kuvattu tietovuokaavioin. Suppeammalle kokonaisuudelle on tehty alustava testiprototyyppisuunnitelma. Ohjelman ohjelmointikieli ja sen tuleva käyttöympäristö on valittu.

Ohjelmahanke koostuu tavoiteasettelusta, rakennesuunnittelusta, toimintasuunnittelusta, toteutuksesta ja seurannasta. Tämä tutkimus kattaa tavoiteasettelun ja rakennesuunnittelun. Toimintasuunnittelun, toteutuksen ja seurannan osalta on tehty suunnitelma jatkotyön tarpeisiin.