Znanstveni članek
Napoved preostale življenjske dobe jeklenega železniškega mostu na utrujanje na podlagi izmerjenega odziva
Remaining fatigue-life prediction of a steel railway bridge based on measured response
Avtor(ji):
Mirko Kosič, Doron Hekič, Andrej Anžlin
Ključne besede:
visokociklično utrujanje, preostala življenjska doba, kalibracija, izmerjeni odziv, spremljanje konstrukcijskega
stanja, jekleni most
UDK:
625.1:69.059.4
Povzetek:
V zadnjem času smo priča vse višjim zahtevam za železniško infrastrukturo, ki jih kot posledica prehoda na zeleno mobilnost
spodbuja politika Evropske unije. Povečano število vlakov in dovoljenih osnih pritiskov lahko poveča problematiko visokocikličnega
utrujanja materiala na jeklenih mostovih. Zato je pri izračunu življenjske dobe obstoječih mostov ključno poznavanje
realne obtežbe in realnega odziva pod prometno obtežbo. V ta namen smo v okviru evropskega projekta Assets4rail razvili
metodologijo za izboljšanje napovedi preostale življenjske dobe na utrujanje na podlagi izmerjenega odziva, ki jo v prispevku
prikažemo na primeru jeklenega železniškega mosta. Rezultate meritev odziva smo uporabili za ročno in avtomatsko kalibracijo
numeričnega modela, pri čemer smo za ročno kalibracijo upoštevali inženirsko presojo, za samodejno kalibracijo pa tri različne
nelinearne optimizacijske algoritme. Na podlagi kategorije detajla in števila ciklov smo izbrali pet najbolj neugodnih konstrukcijskih
detajlov, za katere smo izračunali preostalo življenjsko dobo glede na utrujanje. Rezultati študije so pokazali, da smo s
kalibracijo numeričnega modela na izmerjeni odziv lahko podaljšali življenjsko dobo obravnavanega mostu za vsaj 30 let.