Procurando um código de carregamento para uso no design de uma ponte privada de pequena escala? (4,5 m de extensão, uma pista)

Atualmente, estou projetando uma pequena ponte de concreto armado em propriedades particulares. O projeto está na Escócia.

É uma escala muito pequena, uma pista única, com uma extensão de cerca de 4,5m. A vida útil é de 120 anos.

Usar o design do Eurocode para pontes rodoviárias padrão parece muito exagerado (não haverá caminhões atravessando essa ponte, por exemplo), então estou procurando um bom precedente para o design de carga (com documentação de backup). O maior veículo que pode atravessar a ponte seria, digamos, um misturador de concreto de 30 toneladas.

Se houver um bom código relacionado a, digamos, carregamento em obras temporárias ou carregamento de tráfego de construção, achamos que seria perfeito para uso nessa ponte. Para que não projetemos demais a coisa e isso custa uma fortuna ...

Vou adotar uma abordagem pouco convencional e sugerir que você crie um padrão de avaliação ; BD21 / 01 [link em pdf] .

Minhas razões são:

1. É um padrão do Reino Unido, e você está no Reino Unido
2. Ele fornece detalhes de carregamento para classes de veículos mais leves que as 40/44 toneladas completas.

O restante desta resposta provavelmente não fará muito sentido para aqueles que não estão familiarizados com o BD21. Achei útil incluir esse conselho, mas não acho que uma explicação completa de todos os termos e o carregamento do BD21 sejam adequados aqui.

Gostaria de sugerir que, vendo como é uma ponte privada, a manutenção pavimentação será mínima, e tal o projeto deve ser para Pobre pavimentação. Claramente, o fluxo de tráfego é baixo , então você está olhando para a Figura 5.4 para o seu fator K.

Como um mínimo absoluto, acho que sua ponte precisa ser suficiente para todos os carros de bombeiros (ou seja, carregamento de FE do grupo 1 no BD21). Além disso, você sugeriu que um caminhão betoneira pode precisar usá-lo para ter acesso. Pesquisando rapidamente, encontrei dois links diferentes que sugerem que um caminhão de concreto pode ter 26 toneladas ou 32-33 toneladas. A diferença entre o carregamento de 26 toneladas e 40 toneladas para um vão de 5m é um fator K de 0,85 vs 0,87. Dada a pequena diferença e que você queria permitir os caminhões de concreto maiores em sua ponte, acho que deveria projetar para o carregamento de 40 toneladas.

Não estou particularmente familiarizado com o Eurocódigo (trabalho nos EUA). No entanto, um caminhão de concreto de 30 toneladas não parece muito menor do que o que chamamos de AASHTO Design Truck nos EUA. O caminhão de projeto tem uma carga como mostrado abaixo (ref. AASHTO LRFD Bridge Specification, 2012).

Pelos meus cálculos, o equivalente métrico do Design Truck possui cargas de eixo de 14,5 toneladas ( 32 kip é de cerca de 14,5 toneladas ). A AASHTO também usa o Design Tandem, que possui um par de eixos de 25 kip ( 11,3 toneladas ) espaçados 4 pés ( 1,2 m ).

Como eu tenho certeza que você sabe, o concreto é pesado e os caminhões são mais pesados ​​do que se poderia esperar, dada a sua pegada.

Suponho que seu caminhão padrão tenha uma carga semelhante ao Design Truck, pois ambos são projetados para transportar caixas de remessa. Por essa lógica, projetar um caminhão de concreto de 30 toneladas não é tão diferente de projetar um caminhão. Dependendo da configuração da roda do seu caminhão de concreto, seu carregamento pode ser realmente mais crítico que o caminhão.

Como tal, fazer o design da sua ponte para uma carga pesada parece apropriado para mim.

Para qualquer estrutura com uma vida útil de 120 anos, eu sempre a projetaria com o padrão ou código de projeto atual e aplicável. Você não sabe o que esperar durante a vida útil. O proprietário pode vender, um novo assentamento pode se desenvolver ou alguma atividade da indústria ou mineração pode alterar os requisitos da ponte.

A menos que exista um sinal claro na ponte limitando o uso, a maioria dos engenheiros analisará o código de projeto aplicável durante o tempo em que foi construído para estabelecer cargas de trabalho seguras. Eles não seriam capazes de deduzir que você empregou um "método de design simples" e podem fazer uma decisão incorreta.

A outra coisa é que você já mencionou que um caminhão de 30 toneladas poderia atravessá-lo. Então, você está projetando para isso?