Jump to ContentJump to Main Navigation
Show Summary Details
In This Section

Civil and Environmental Engineering Reports

The Journal of University of Zielona Góra

4 Issues per year

Open Access
Online
ISSN
2450-8594
See all formats and pricing
In This Section

Application of Composite Structures in Bridge Engineering. Problems of Construction Process and Strength Analysis

Kazimierz Flaga
  • Cracow Uninersity of Technology, Institute of Building Engineering, Poland
/ Kazimierz Furtak
  • Corresponding author
  • Cracow Uninersity of Technology, Institute of Building Engineering, Poland
  • Email:
Published Online: 2015-03-01 | DOI: https://doi.org/10.1515/ceer-2014-0035

Abstract

Steel-concrete composite structures have been used in bridge engineering from decades. This is due to rational utilisation of the strength properties of the two materials. At the same time, the reinforced concrete (or prestressed) deck slab is more favourable than the orthotropic steel plate used in steel bridges (higher mass, better vibration damping, longer life).

The most commonly found in practice are composite girder bridges, particularly in highway bridges of small and medium spans, but the spans may reach over 200 m. In larger spans steel truss girders are applied. Bridge composite structures are also employed in cable-stayed bridge decks of the main girder spans of the order of 600, 800 m. The aim of the article is to present the cionstruction process and strength analysis problems concerning of this type of structures. Much attention is paid to the design and calculation of the shear connectors characteristic for the discussed objects. The authors focused mainly on the issues of single composite structures. The effect of assembly states on the stresses and strains in composite members are highlighted. A separate part of problems is devoted to the influence of rheological factors, i.e. concrete shrinkage and creep, as well as thermal factors on the stresses and strains and redistribution of internal forces.

Streszczenie

Konstrukcje zespolone typu stal-beton są od dziesiêcioleci chêtnie stosowane w obiektach mostowych. Wynika to z racjonalnego wykorzystania cech wytrzymałościowych betonu i stali. Jednocześnie żelbetowa (lub sprêżona) płyta pomostu jest korzystniejsza niż stalowa płyta ortotropowa, stosowana w mostach stalowych (wiêksza masa, lepsze tłumienie drgañ, wiêksza trwałośą). Najbardziej rozpowszechnionymi w praktyce są mosty zespolone belkowe. Są one stosowane powszechnie w mostach drogowych małych i średnich rozpiêtości, ale również w mostach o rozpiêtościach przêseł ponad 200 m. Przy wiêkszych rozpiêtościach przêseł stosuje siê dłwigary stalowe kratownicowe. Mostowe konstrukcje zespolone stosowane są również w pomostach mostów podwieszonych o rozpiêtościach głównego przêsła rzêdu 600, 800 m (fffig. 6). W artykule przedstawiono problemy realizacyjne I obliczeniowe związane z tego typu konstrukcjami. Wiele uwagi poświêcono konstruowaniu i obliczaniu łączników charakterystycznych dla omawianego rodzaju konstrukcji. Skupiono siê głównie na konstrukcjach pojedynczo zespolonych. Zwrócono uwagê na wpływ stanów montażowych na stan odkształcenia i naprêżenia w elementach zespolonych. Oddzielna grupa zagadnieñ dotyczyła wpływu czynników reologicznych - skurczu i pełzania betonu - oraz termicznych na wartości odkształceñ i naprêżeñ oraz redystrybucjê sił wewnêtrznych.

Keywords: steel-concrete composite; structures bridge; bridge desk; shrinkage; creep of concrete

References

  • 1. Furtak K.: Mosty zespolone, Wydawnictwo PWN, Warszawa-Kraków 1999.

  • 2. Ryżyñski A., Wołowicki W., Skarżewski J., Karlikowski J.: Mosty stalowe, Wydawnictwo PWN, Warszawa-Poznañ 1984.

  • 3. Wydział Inżynierii Lądowej Politechniki Krakowskiej: Zespolone Konstrukcje Mostowe. Teoria, badania, projektowanie, realizacja, utrzymanie, wzmacnianie, Materiały konferencyjne, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków 2009.

About the article

*Cracow Uninersity of Technology, Institute of Building Engineering, 24 Warszawska Str., Kraków 31-155, Poland, tel.+48126282241


Received: 2014-09-08

Published Online: 2015-03-01



Citation Information: Civil And Environmental Engineering Reports, ISSN (Online) 2450-8594, ISSN (Print) 2080-5187, DOI: https://doi.org/10.1515/ceer-2014-0035. Export Citation

© 2014 Kazimierz Flaga and Kazimierz Furtak. This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 3.0 License. (CC BY-NC-ND 3.0)

Comments (0)

Please log in or register to comment.
Log in