Construcția Pasarelei Pietonale

Una din cele mai sigure si rapide modalități de traversare a unei artere intens circulată este reprezentată de pasarela pietonală.

La ora actuală pasarelele pietonale încep sa fie din ce în ce mai des utilizate în interiorul localităților unde este un volum mare de trafic auto.

Pentru analiza comportării la solicitările dinamice produse de un cutremur de intensitate mare (mai mare de 7 grade pe scara Rchter) am ales o pasarelă existentă, utilizată pentru traversarea liniilor de cale ferată.

Pasarela este realizată din profile rectangulare cu diametrul de 140X140 mm cu grosimea de 10 mm.

Dimensiunile pasarelei sunt: -lungime: 6m

-lațime: 1,7m

-înălțime: 2m

Figura 2.1 Construcția pasarelei pietonale

Grinzile de capăt au o înclinare de 600 față de axa orizontală, iar grinzile incrucișate de la mijloc fac unghiuri de 450 cu grinzile verticale adiacente.

2.2 Analiza statică a pasarelei pietonale

Analiza statică s-a făcut cu programul Ansys.

Sistemul s-a discretizat obținându-se 69778 de noduri și 23567 elemente de bară și de placă pentru podest. Masa totală a pasarelei a rezultat de 4150,4 kg

Figura 2.2 Discretizarea pasarelei

Figura 2.3:
Model (B4) > Static Structural (B5) > Standard Earth Gravity

Figura 2.4 Model (B4) > Static Structural (B5) > Figure

Pentru structura aleasă s-a făcut o analiză statică, cu o forță de încărcare de 1000N reprezentand un pieton plus bagaje. Pasarela s-a considerat încastrată la capete. În urma acestei analize a rezultat că deformațiile se încadrează în limitele admisibile, astfel cele mai mari deformații au apărut în zona de mijloc a podestului și sunt de maxim 0,6712mm. Parapeții au cele mai mari deformații în zona de mijloc, atât pentru grinzile orizontale superioare cât și pentru cele verticale și cele încrucișate valoarea maximă fiind de 0,29831mm.

Figura 2.5 Încărcarea pentru solicitare cu F=1000 N

Model (B4) > Static Structural (B5) > Solution (B6) > Results

Figura 2.6 Deformația statică a pasarelei încărcată cu 1000N

Figura 2.7 Tensiuni echivalente (von-Mises)

Tensiunile echivalente von Mises au cele mai mari valori de aproximativ 3,5Mpa în zona inferioară a grinzilor verticale și înclinate, precum și în zona podestului.Valorile maxime ale tensiunilor echivalente se încadrează în limitele admisibile.

2.2.1 Analiza statică la solicitare maximă

S-a considerat că pe pasarelă se pot găsi maxim 10 pietoni cu greutatea totală de 7848N.

Pentru acest caz de solicitare maximă s-a făcut de asemenea un calcul static.

Fig.2.8 Încărcarea pasarelei pentru solicitare maximă

Figura 2.9 Solicitarea elastică echivalentă

Figura 2.10 Deformația totală a pasarelei pentru solicitare statică maximă

Figura 2.11 Tensiuni echivalente(Von-Mises)

Figura 2.12 Solicitarea elastică echivalentă

Figura 2.13 Tensiunea normală pe axa X

Figura 2.14 Tensiunea normală pe axa Y

Figura 2.15 Tensiunea normală pe axa Z

Figura 2.15 Energie de deformație

Din analiza pentru solicitarea statică maximă se observă că deformația maximă este de 0,9939 mm în zona de mijloc a podestului, în zona centrală atât pentru grinzile verticale cât și pentru cele orizontale și cele înclinate valorile maxime ale deformațiilor fiind de maxim 0,44 mm. Pentru grinzile înclinate de capăt deformația este minimă, de 0,13 mm. Toate aceste valori se încadreaza în limitele acceptabile. Valorile tensiunilor echivalente (max. 15,271 Mpa) și ale tensiunilor normale (max. 9,7 Mpa pe axa z) se încadrează în limitele admisibile.

În concluzie din analiza statică rezultă că structura este robustă și rezistă la solicitările statice impuse.