Fatigue strength of steel plate girder railway bridges with butt joints reinforced with one-sided rhomb-shaped cover plates
Main Article Content
Abstract
Abstract: Due to the long period of service degradation, bridge structures require periodic technical inspections and assessment of the current load capacity. Since the 1970s, this assessment has been carried out according to the Fitness for Purpose criterion. From 2008, the PUK criterion has been replaced with the recommendations of the European Convention on Steel Structures (ECCS). As part of these recommendations, the authors decided to explain the previously obtained unrealistic values of the fatigue class Dsc of the bridge butt joints, covered with one-sided rhomb-shaped cover plates. The computational analysis performed with the FEM method gave excellent results which are briefly presented in the article.
Downloads
Download data is not yet available.
Article Details
How to Cite
[1]
K. Konecki and B. Wichtowski, “Fatigue strength of steel plate girder railway bridges with butt joints reinforced with one-sided rhomb-shaped cover plates”, Weld. Tech. Rev., vol. 93, no. 3, pp. 31-40, Aug. 2021.
Section
Original Articles
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
References
Wichtowski B.: Wytrzymałość zmęczeniowa spawanych złączy doczołowych w stalowych mostach kolejowych. Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej nr 572. Wydawnictwo Politechniki Szczecińskiej, Szczecin 2002.
Wichtowski B.: Load-carrying capacity of steel railway bridges of the XIX century - discussion. „Roads and Bridges – Drogi i Mosty”, Vol. 13, No.3 ( 2014).
Wiśniewski D.F., Casas J.R., Ghosn M.: Codes for Safety Assessment of Existing Bridges – Current State and Further Development. “Structural Engineering International”, Vol. 22. No. 4/2012.
Siwowski T.: Trwałość zmęczeniowa drogowych mostów kratownicowych o konstrukcji nitowanej. „Inżynieria i Budownictwo”, nr 8/2014.
Wichtowski B.: Badania parametrów mechanicznych stali w istniejących konstrukcjach mostowych. XXXI Ogólnopolskie WPPK, tom III, Szczyrk 2016.
Wysokowski A.: Trwałość mostów stalowych w funkcji zjawisk zmęczeniowych i korozyjnych. IBDiM, Seria: Studia i Materiały Nr 53, Warszawa 2001.
Pipinato A. (editor): Innovative Bridge Design Handbook. Construction, Rehabilitation and Maintenance. Elsevier Inc., Amsterdam-Tokyo 2016.
Wichtowski B., Hołowaty J.: Właściwości stali w najstarszych spawanych mostach kolejowych w Polsce w świetle badań. „Inżynieria i Budownictwo”, Nr 5/2009.
Wichtowski B.: O niektórych skutkach awarii z czasu budowy spawanego wiaduktu kolejowego. „Inżynieria i Budownictwo”, Nr 8 /1998.
Klimpel A.: Kontrola i zapewnienie jakości w spawalnictwie, tom 1. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1998.
Rykaluk K.: Pęknięcia w konstrukcjach stalowych. DWE, Wrocław 1999.
Rykaluk K., Wichtowski B.: Wytrzymałość konstrukcji mostowej z pęknięciami w spawanych złączach czołowych. Materiały XLIII Konf. Naukowej KILiW PAN i KN PZITB, t.5, Krynica – Poznań 1997.
Wichtowski B.: Spawane złącza doczołowe w mostach kolejowych w świetle kryterium Przydatności Użytkowej Konstrukcji. „Przegląd Spawalnictwa”, Nr 5/2016.
Wichtowski B.: Obliczeniowa trwałość zmęczeniowa spoin czołowych z pęknięciami w pasach blachownicowego dźwigara mostu kolejowego. “Welding Technology Review – Przegląd Spawalnictwa”, vol. 91, Nr 5/2019.
Wichtowski B.: Trwałość zmęczeniowa najstarszych spawanych mostów w Polsce w świetle badań. „Przegląd Spawalnictwa”, vol. 89, Nr 5/2017.
Wiśniewski D., Majka M., Bień J.: Ocena nośności mostów w okresie ich eksploatacji – doświadczenia krajowe i zagraniczne. „Inżynieria i Budownictwo”, Nr 7-8/2013.
Al-Emrani M., Aygül: Fatigue Design of Steel and Composite Bridges. “Department of Structural Engineering”. Chalmers University of Technology, Report 2014, Göteborg, Sweden 2014.
Kühn B. et al: Assessment of existing steel structures: recommendations for estimation of remaining fatigue life. JRC Scientific and Technical Report No. 43401. European Commission, Joint Research Centre, Luxemburg 2008.
Hobbacher A., Kassner M.: On Relation between Fatigue Properties of Welded Joints, Quality Criteria and Groups in ISO 5817. IIW – document XIII-2323-10.
Wichtowski B.: Wpływ starzenia stali na jej wytrzymałość zmęczeniową. „Inżynieria i Budownictwo”, Nr 5/2009.
Wichtowski B., Wichtowski M.: Wytrzymałość zmęczeniowa spoin czołowych z nakładkami według Eurokodu 3. „Przegląd Spawalnictwa”, nr 3/2011.
Wichtowski B., Wichtowski M.: Analiza wyników badań zmęczeniowych elementów stalowych w świetle wymogów norm europejskich. „Przegląd Spawalnictwa”, nr 5/2018.
Wichtowski B., Konecki K.: Rozkład naprężeń w złączu stalowym doczołowym z jednostronnymi nakładkami rombowymi określony metodą elementów skończonych. „Inżynieria i Budownictwo”, Nr 12/2020.
Wichtowski B., Konecki K.: Analiza obliczeniowa metodą elementów skończonych pęknięć zmęczeniowych w złączu stalowym doczołowym z jednostronnymi nakładkami rombowymi. „Inżynieria i Budownictwo”, Nr 3/2021.
Wichtowski B., Konecki K.: Podsumowanie analizy obliczeniowej złącza stalowego doczołowego z nakładkami rombowymi metodą elementów skończonych. (artykuł w Redakcji „Inżynieria i Budownictwo”).
Inglis C.E.: Stresses in a plate due to the presence of cracks and sharp corners. Transactions of the Institute of Naval Architects. Vol. 55, 1913.
Neuber H.: Theory of notch stresses principles for exact stress calculation. J.W. Edwards, Ann Arbor, Michigan 1946.
Kocańda S.: Zmęczeniowe pękanie metali. WNT, Warszawa 1985.
Wyrzykowski J.W., Pleszakow E., Sieniawski J.: Odkształcanie i pękanie metali. WNT, Warszawa 1999.
Neimitz A.: Mechanika pękania. WN PWN, Warszawa 1998.
Wichtowski B.: Load-carrying capacity of steel railway bridges of the XIX century - discussion. „Roads and Bridges – Drogi i Mosty”, Vol. 13, No.3 ( 2014).
Wiśniewski D.F., Casas J.R., Ghosn M.: Codes for Safety Assessment of Existing Bridges – Current State and Further Development. “Structural Engineering International”, Vol. 22. No. 4/2012.
Siwowski T.: Trwałość zmęczeniowa drogowych mostów kratownicowych o konstrukcji nitowanej. „Inżynieria i Budownictwo”, nr 8/2014.
Wichtowski B.: Badania parametrów mechanicznych stali w istniejących konstrukcjach mostowych. XXXI Ogólnopolskie WPPK, tom III, Szczyrk 2016.
Wysokowski A.: Trwałość mostów stalowych w funkcji zjawisk zmęczeniowych i korozyjnych. IBDiM, Seria: Studia i Materiały Nr 53, Warszawa 2001.
Pipinato A. (editor): Innovative Bridge Design Handbook. Construction, Rehabilitation and Maintenance. Elsevier Inc., Amsterdam-Tokyo 2016.
Wichtowski B., Hołowaty J.: Właściwości stali w najstarszych spawanych mostach kolejowych w Polsce w świetle badań. „Inżynieria i Budownictwo”, Nr 5/2009.
Wichtowski B.: O niektórych skutkach awarii z czasu budowy spawanego wiaduktu kolejowego. „Inżynieria i Budownictwo”, Nr 8 /1998.
Klimpel A.: Kontrola i zapewnienie jakości w spawalnictwie, tom 1. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1998.
Rykaluk K.: Pęknięcia w konstrukcjach stalowych. DWE, Wrocław 1999.
Rykaluk K., Wichtowski B.: Wytrzymałość konstrukcji mostowej z pęknięciami w spawanych złączach czołowych. Materiały XLIII Konf. Naukowej KILiW PAN i KN PZITB, t.5, Krynica – Poznań 1997.
Wichtowski B.: Spawane złącza doczołowe w mostach kolejowych w świetle kryterium Przydatności Użytkowej Konstrukcji. „Przegląd Spawalnictwa”, Nr 5/2016.
Wichtowski B.: Obliczeniowa trwałość zmęczeniowa spoin czołowych z pęknięciami w pasach blachownicowego dźwigara mostu kolejowego. “Welding Technology Review – Przegląd Spawalnictwa”, vol. 91, Nr 5/2019.
Wichtowski B.: Trwałość zmęczeniowa najstarszych spawanych mostów w Polsce w świetle badań. „Przegląd Spawalnictwa”, vol. 89, Nr 5/2017.
Wiśniewski D., Majka M., Bień J.: Ocena nośności mostów w okresie ich eksploatacji – doświadczenia krajowe i zagraniczne. „Inżynieria i Budownictwo”, Nr 7-8/2013.
Al-Emrani M., Aygül: Fatigue Design of Steel and Composite Bridges. “Department of Structural Engineering”. Chalmers University of Technology, Report 2014, Göteborg, Sweden 2014.
Kühn B. et al: Assessment of existing steel structures: recommendations for estimation of remaining fatigue life. JRC Scientific and Technical Report No. 43401. European Commission, Joint Research Centre, Luxemburg 2008.
Hobbacher A., Kassner M.: On Relation between Fatigue Properties of Welded Joints, Quality Criteria and Groups in ISO 5817. IIW – document XIII-2323-10.
Wichtowski B.: Wpływ starzenia stali na jej wytrzymałość zmęczeniową. „Inżynieria i Budownictwo”, Nr 5/2009.
Wichtowski B., Wichtowski M.: Wytrzymałość zmęczeniowa spoin czołowych z nakładkami według Eurokodu 3. „Przegląd Spawalnictwa”, nr 3/2011.
Wichtowski B., Wichtowski M.: Analiza wyników badań zmęczeniowych elementów stalowych w świetle wymogów norm europejskich. „Przegląd Spawalnictwa”, nr 5/2018.
Wichtowski B., Konecki K.: Rozkład naprężeń w złączu stalowym doczołowym z jednostronnymi nakładkami rombowymi określony metodą elementów skończonych. „Inżynieria i Budownictwo”, Nr 12/2020.
Wichtowski B., Konecki K.: Analiza obliczeniowa metodą elementów skończonych pęknięć zmęczeniowych w złączu stalowym doczołowym z jednostronnymi nakładkami rombowymi. „Inżynieria i Budownictwo”, Nr 3/2021.
Wichtowski B., Konecki K.: Podsumowanie analizy obliczeniowej złącza stalowego doczołowego z nakładkami rombowymi metodą elementów skończonych. (artykuł w Redakcji „Inżynieria i Budownictwo”).
Inglis C.E.: Stresses in a plate due to the presence of cracks and sharp corners. Transactions of the Institute of Naval Architects. Vol. 55, 1913.
Neuber H.: Theory of notch stresses principles for exact stress calculation. J.W. Edwards, Ann Arbor, Michigan 1946.
Kocańda S.: Zmęczeniowe pękanie metali. WNT, Warszawa 1985.
Wyrzykowski J.W., Pleszakow E., Sieniawski J.: Odkształcanie i pękanie metali. WNT, Warszawa 1999.
Neimitz A.: Mechanika pękania. WN PWN, Warszawa 1998.