Teräsrakenteisten kuljetinsiltojen lujuuslaskentaohjelmiston kehittäminen

Abstract

Kuljetinsiltojen suunnittelussa ja lujuuslaskennassa on paljon samantyyppistä rutiininomaista työtä. Apuna voidaan käyttää pitkälle kehittyneitä CAD- ja FEM-ohjelmistoja, joita nykyisin on jo saatavilla edullisina mikrotietokoneilla toimivina versioina. Ongelmana niiden käytössä on usein puutteellisuudet tiedon integraatiossa CAD- ja FEM-järjestelmien välillä sekä määrätyn alan suunnittelun erityistarpeiden huomioiminen. Huolimatta viime aikoina näihin asioihin kohdistuneesta runsaasta yleisestä kehittelytyöstä, ei kuljetinsiltojens uunnittelussa hyödynnettävää kyllin edullista ja käytännössä riittävän hyvää ratkaisua ole saatavilla. Eräässä insinööritoimistossa on kuljetinsiltaprojektien yhteydessä käytännön työtä helpottamaan kehitelty apuohjelmaa, jolla tuotetaan FEM-laskennan ja CAD-piirustusten tuottamisen lähtötiedot: laskennantuloksien kestävyystarkastelut on hoidettut aulukkolaskentaohjelmiston avulla. Tämä diplomityö on syntynyt tarpeesta edelleen kehittää tietojenkäsittelyä lujuuslaskennan eri vaiheissa. Samalla on selvitelty nykyisten suositusten mukaisia laskentaperusteita. Työn aluksi selvitetään lujuuslaskennan ja siihen liittyvän suunnittelun taustaa. Seuraavaksi siltojen esiintyvät kuormitukset ja sovellettavat rajatilamitoituksen mukaiset mitoitusperusteet selvitetään melko yksityiskohtaisesti. Näiden tietojen perusteella muodostuu kuva vaatimuksista, jotka lujuuslaskentaohjelmiston on pystyttävä joustavasti käsittelemään. Ohjelmiston kuvauksen yhteydessä esitellään tällä hetkellä käytössä olevat itse tehdyt ohjelmat ja laskennassa tarvittavien valmisohjelmistojen käyttö. Tulosten tarkastelussa lasketaan pienen kuljetinsillan tyypillisimmät kohdat ja tarkastellaan laskentaohjelmien tuloksien jälkikäsittelyn kehittämistä. /Kir11