Analiza aerodynamiczna sztywności przestrzennej lekkich stalowych kładek dla pieszych
Autor
Michałowski, Tomasz
Promotor
prof. dr hab. inż. Andrzej Flaga
Data wydania
2002
Wydawca
[s.n.]
Język
polski
Abstrakt
Praca dotyczy problemu o dużym znaczeniu praktycznym, a mianowicie zachowania się stalowych kładek dla pieszych przy wpływach wiatru i zapewnieniu im odpowiedniej sztywności przestrzennej, tak aby spełnione byty wymagania nośności i użytkowania. We wstępnej części pracy opisano istniejące rozwiązania konstrukcyjne kładek podwieszonych, wiszących i wstęgowych, zrealizowanych w Polsce Południowej. Zrealizowano pomiary charakterystyk dynamicznych dla czterech wybranych kładek i dokonano ich identyfikacji dynamicznej. Wyniki pomiarów pozwalają na sformułowanie tezy, it tłumienie drgań nie podlega klasycznemu modelowi tłumienia wiskotycznego i ma charakter nieliniowy. Kolejnym krokiem było stworzenie jednolitego modelu obliczeniowego, opisującego statyczne i dynamiczne działanie wiatru na kładki, z uwzględnieniem zjawisk aerodynamicznych typu galopowanie, dywergencja i flatter, oraz zagadnienie wzbudzenia wirowego przęsła. Przeanalizowane w pracy kładki są reprezentantami różnych rozwiązań konstrukcyjnych, spotykanych w rzeczywistości. Na podstawie wyników obliczeń aerodynamicznych, sformułowano tezę, iż istnieje zasadnicza różnica w zachowaniu się kładek oraz mostów dużych rozpiętości. Dotyczy to głównie sztywności poziomej, dlatego też poważnym problemem w przypadku kładek jest spełnienie warunków ich użytkowania, tak z uwagi na przemieszczenia statyczne, jak i amplitudy drgań. Spośród istniejących kładek jedynie niektóre z nich spełniają warunki użytkowania. W pracy wskazano pewną klasę konstrukcji, która te warunki spełnia. W trzeciej części pracy zaproponowano rozwiązania konstrukcyjne lekkich kładek pieszo-jezdnych, zbudowanych z segmentów prętowo-cięgnowych. Kilka rodzajów rozwiązań takiej konstrukcji poddano analizie według identycznej procedury, jak dla istniejących kładek. Dodatkowo dokonano wstępnych obliczeń statycznych. Zaproponowane rozwiązania kładek pieszo-jezdnych są w pełni konkurencyjne z rozwiązaniami istniejącymi. Spełniają one wymogi odnośnie przemieszczeń i amplitud drgań przy mniejszym ciężarze własnym przęsła.
