Co je ortotropní ocelová mostovka?
Ortotropní ocelová mostovka (OSD) je mostovka, v níž je tenký ocelový plech vyztužen žebry a příčníky. Plech mostovky je zároveň horní pásnicí příčníků a podélných nosníků. FHWA to popisuje jako účinný systém, protože šetří materiál a zvyšuje tuhost.
Název a původ
Slovo je zkrácený tvar pojmu ortogonálně anizotropní. Žebra a příčníky svírají pravé úhly a mostovka má v obou směrech různou tuhost. Němečtí inženýři vyvinuli první most s OSD ve třicátých letech 20. století a první mostovka byla postavena v roce 1936.
Části
- Plech mostovky. Plochý ocelový plech, který nese zatížení od kol, s povrchovou vrstvou nahoře.
- Žebra. Vedou podél mostu a jsou přivařena ke spodní straně plechu.
- Příčníky. Vedou napříč mostem a přenášejí žebra na hlavní nosníky. Jiné názvy jsou příčný nosník a diafragma.
Otevřená žebra jsou ploché pásky, profily tvaru žárovky, obrácená T profily nebo úhelníky. Uzavřená žebra jsou lichoběžníková, U tvaru nebo V tvaru, přičemž lichoběžníkové žebro je nejčastější. Uzavřené žebro lépe odolává kroucení, takže rozloží zatížení kola na sousední žebra. Otevřená žebra usnadňují přístup zespodu pro kontrolu a údržbu.
Použití
FHWA v USA uvádí tři použití:
- velká rozpětí, kde záleží na nízké vlastní tíze
- krabicové nosníky se štíhlými plechy, které je třeba vyztužit
- nová mostovka na stávajících velkých mostech
Povrchová vrstva
Povrch ocelové mostovky je asfaltový nebo polymerní. Asfaltové systémy zahrnují litý asfalt a epoxidový asfalt. Polymerní systémy zahrnují epoxidové pryskyřice, metakryláty a polyuretany.
Únava materiálu a kontrola
Únava materiálu je hlavní návrhové hledisko. Zatížení od jednotlivých kol určují návrh a svary se obtížně posuzují. Svar žebra s plechem a spoj žebra s příčníkem jsou citlivé na únavu. FHWA uvádí tyto metody kontroly kromě vizuální kontroly:
- barevná penetrace
- magnetická prášková metoda
- ultrazvuková zkouška, včetně fázovaného pole
- radiografická zkouška
- pulzní vířivé proudy
- zkouška akustickou emisí
Kontrolor může potřebovat přístupové vybavení, aby se dostal k detailům žeber.
Poznámka k letišti
Letištní vozovka není ortotropní mostovka. Zdroje FAA a EASA použité pro tento slovník tento pojem nezmiňují. Je zde jako položka strukturního slovníku.
Často kladené otázky
- Co znamená ortotropní?
- Ortotropní je zkrácený tvar slova ortogonálně anizotropní. Žebra a příčníky svírají pravé úhly a mostovka má v obou směrech různou tuhost. Slovo vytvořili němečtí inženýři a patent byl zapsán v roce 1948.
- Který typ žeber je běžný u moderních ortotropních mostovek?
- Uzavřená žebra, nejčastěji lichoběžníková. Lépe odolávají kroucení než otevřená žebra, takže rozloží zatížení kola na sousední žebra. Moderní konstrukce obvykle nepoužívají otevřená žebra pod přímým dopravním zatížením.
- Proč ortotropní ocelové mostovky praskají?
- Příčinou trhlin je únava materiálu. Opakovaná zatížení od kol určují návrh a svařované detaily se obtížně posuzují. Svar žebra s plechem a spoj žebra s příčníkem jsou detaily, které FHWA označuje za citlivé na únavu.
Reference
- fhwa-if-12-027
- Manual for Design, Construction, and Maintenance of Orthotropic Steel Deck Bridges (FHWA-IF-12-027) Federal Highway Administration
- fhwa-focus-2012-osd
- FHWA Focus, April 2012: Manual for Design, Construction, and Maintenance of Orthotropic Steel Deck Bridges Federal Highway Administration
Toto je referenční položka. TarmacView poskytuje služby inspekce drony a neprodává zařízení ani materiály popsané v tomto slovníku.