Load and resistance factors for prestressed concrete girder bridges

Andrzej S. Nowak; Olga Iatsko

doi:10.35784/bud-arch.2120

Współczynniki obciążenia i nośności dla betonowych sprężonych mostów

Andrzej S. Nowak

nowak@auburn.edu
Department of Civil Engineering; Auburn University; (Stany Zjednoczone)

Olga Iatsko

Department of Civil Engineering; Auburn University; (Stany Zjednoczone)
https://orcid.org/0000-0001-8380-9515

DOI: https://doi.org/10.35784/bud-arch.2120

Abstrakt

Odnotowano znaczący postęp w procedurach tworzenia norm opartych na niezawodności. Częściowe współczynniki bezpieczeństwa od obciążenia i nośności do projektowania mostów według AASHTO zostały określone przy użyciu parametrów statystycznych z lat 70-tych i wczesnych 80-tych. Początkowo ustalono współczynniki obciążenia, a następnie obliczono współczynniki nośności. Współczynniki obciążenia dobrano tak, aby obciążenie odpowiadało dwóm odchyleniom standardowym od wartości średniej, a współczynniki nośności obliczono tak, aby wskaźnik niezawodności był zbliżony do wartości docelowej (optymalnej). Jednakże, z teoretycznego punktu widzenia współczynniki obciążenia i nośności należy określić jako współrzędne tzw. „Punktu projektowego”, które mogą odpowiadać mniej niż dwóm odchyleniom standardowym od wartości średniej. W związku z tym, optymalne współczynniki obciążenia i nośności są o około 10% niższe niż te podane w normie AASHTO LRFD. Celem tego artykułu jest ponowna analiza kalibracji i obliczenie współczynników obciążenia i nośności jako współrzędnych „Punktu projektowego”, dla sprężonych mostów belkowych. Zalecane nowe współczynniki obciążenia i nośności zapewniają stałą niezawodność i racjonalny margines bezpieczeństwa.

Instytucje finansujące

This work was supported by the Highway Research Center at Auburn University.

Słowa kluczowe:

punkt obliczeniowy, wzór projektowy, dźwigary z betonu sprężonego, współczynnik nośności, wskaźnik niezawodności, obciążenie użytkowe mostu, margines bezpieczeństwa

Bibliografia

AASHTO, Bridge Design Specifications, American Association of State Highway and Transportation Officials, Washington, D.C., 2014.
Google Scholar

AASHTO, Bridge Design Specifications, American Association of State Highway and Transportation Officials, Washington, D.C., 2002.
Google Scholar

AASHTO, Bridge Design Specifications, American Association of State Highway and Transportation Officials, Washington, D.C., 2016.
Google Scholar

ACI 318-14, Building Code Requirements for Structural Concrete, American Concrete Institute, Farmington Hills, Michigan 2014.
Google Scholar

AISC LRFD, Manual of Steel Construction: Load and Resistance Factor Design, 14th edition, American Institute Of Steel Construction Inc., Chicago, IL, 2011.
Google Scholar

ASCE Standard 7, Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures, American Society of Civil Engineers, Reston, VA, 2016.
Google Scholar

National Design Specification for Wood, American Wood Council's (AWC), Leesburg, VA, 2015.
Google Scholar

Ellingwood B., Galambos T. V., MacGregor J.G. and Cornell C.A., Development of a Probability Based Load Criterion for American National Standard A58. National Bureau of Standards, NBS Special Publication 577, Washington, D.C. 1980.
DOI: https://doi.org/10.6028/NBS.SP.577 Google Scholar

Nassif H. and Nowak A. S., “Dynamic Load Spectra for Girder Bridges”, Transportation Research Record, no. 1476, 1995, pp. 69-83.
Google Scholar

Nowak A. S. and Collins K. R., Reliability of structures. CRC Press, New York 2013.
DOI: https://doi.org/10.1201/b12913 Google Scholar

Nowak A. S. and Rakoczy A. M., “Statistical Resistance Models for R/C Structural Components”, in ACI SP-284-6, vol. 248, 2012, pp. 1-16.
Google Scholar

Nowak A. S., “Calibration of LRFD Bridge Design Code, NCHRP Report 368”, in Transportation Research Board, Washington, DC 1999.
Google Scholar

Nowak A. S., Rakoczy A. M. and Szeliga E., “Revised Statistical Resistance Models for R/C Structural Components”, in American Concrete Institute, SP-284, 2012, pp. 6-16.
Google Scholar

Nowak A. S., Szerszen M. M., “Calibration of Design Code for Buildings (ACI 318) Part 1: Statistical Models for Resistance”, ACI Structural Journal, vol. 100, no. 3, 2003, pp. 377-382.
DOI: https://doi.org/10.14359/12613 Google Scholar

SHRP2 R19B, “Bridges for Service Life Beyond 100 Years: Service Limit State Design Final Report”, in Transportation Research Board, Washington, D.C., 2015.
Google Scholar

Szerszen M. M. and Nowak A. S., “Calibration of Design Code for Buildings (ACI 318) Part 2: Reliability Analysis and Resistance Factors”, ACI Structural Journal, vol. 100, no. 3, 2003, pp. 383-391.
DOI: https://doi.org/10.14359/12614 Google Scholar

Rackwitz R. and Fiessler B., “Structural Reliability under Combined Random Load Sequences”, Computer and Structures, vol. 9, 1978, pp. 489-494.
DOI: https://doi.org/10.1016/0045-7949(78)90046-9 Google Scholar

Agarwal A. C. and Wolkowicz M., “Ontario Commercial Vehicle Survey 1975”, in Ontario Ministry of Transportation and Comunications, Interim Report, Engineering Research and Development Branch, 1976.
Google Scholar

Pobierz

Opublikowane

2020-09-30

Cited By / Share

Nowak, A. S. i Iatsko, O. (2020) „Współczynniki obciążenia i nośności dla betonowych sprężonych mostów ”, Budownictwo i Architektura, 19(3), s. 101–111. doi: 10.35784/bud-arch.2120.