KFUPM ePrints

A MODEL–BASED STUDY OF A CURVED AND SKEWED SLAB TYPE BRIDGE DECK USED IN MAKKAH

l A MODEL–BASED STUDY OF A CURVED AND SKEWED SLAB TYPE BRIDGE DECK USED IN MAKKAH. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img]PDF (Master Thesis) - Accepted Version
2185Kb

Arabic Abstract

غالباً ما يتم وضع متطلبات هندسية مشددة على هياكل الطرق السريعة نظراً للقيود في المناطق الحضرية المكتظة. الجسور المنحرفه و/أو المنحنيه أفقياً هي من بعض الخيارات الاقتصادية لتلبية هذه الاحتياجات. لكن مع زيادة التعقيد والقيود في مواقع العمل فان ذلك يؤدي الى انشاء جسور ذات امتداد أطول وأكثر شدة في الانحناء بحيث يصبح شكلها الهندسي أكثر تعقيداً. هذه الخصائص تؤدي إلى تفاقم وتعقيد استجابة هياكلال الجسور ثالاثية الابعاد ذات الانحناء والانحراف . بناءً على ما سبق ذكره، فان سلوك هذه الأنواع من الجسور بحاجة إلى دراسة وفهم اكثر تعمقا، ودراسة الآثار المترتبة من التحاليل والتصاميم التقديريه والتقريبيه المختلفه على سلامة المنشأت. ويجب الاخذ بعين الاعتبار دراسة وتوضيح آلية الانشاء والاقتصاد لهذه الانواع من الجسور ذات الانحراف والانحاء. لذلك فانه من المكن استخدام الدراسات النموذجية لفهم سلوك واستجابة هذه الجسور للاحمال الواقعه. و يمكن أن تساعد هذه الدراسات أيضا في التحقق من النتائج التحليلية. في هذه الدراسة، تم بناء نموذج مصغر الابعاد لبلاطة جسر خرساني منحني ومنحرف الشكل في المختبر. هذا النموذج تم روفعه وتحميله على دعائم وركائز بنفس عدد الركائز في الجسر الخرساني الحقيقي وذلك للحصول على نفس السلوك ما بين الجسر الحقيقي والنموذج المعد للاختبارات؛ وقد تم استخدام ركائز من الحديد الصلب ذو الشكل I) ( لهذا الغرض. وتم وضع أجهزة استشعار وحركه افقيه في الوجه السفلي لنموذج بلاطة الجسر المنحني في العديد من المواقع؛ كما تم تركيب اجهزة قياس التمدد في بعض المواقع الرئيسية لتسجيل قراءات التمدد اثناء عملية التحميل ،وقد تم استخدام خلايا التحميل لتسجيل ردود الافعال على الركائز اثناء عملية التحميل التحميل، وقد تمت مراقبة بلاطة الجسر اثناء عملية التحميل بصريا لفهم سلوك البلاطة مع عملية التحميل وملاحظة وجود التغيرات على البلاطه والدعائم. وقد تم استخدام نوعين من الاحمال في هذه الدراسة؛ النوع الأول هو الاحمال الميته المركمه، التي تم إجراؤها باستخدام أكياس الرمل. النوع الثاني من التحميل هو أحمال المركبات التي تم اجراؤها أيضا باستخدام صناديق خشبية صغيرة واكياس الرمل. وقد تمت دراسة سلوك هذا النوع من البلاطات المنحية وتمت مناقشتها وذلك بمقارنة النتائج التجريبية بالنتائج التحليليه باستخدام الحاسوب لمراقبة مدى دقة التحاليل والحسابات النظرية.

English Abstract

Tight geometric requirements are often placed on highway structures due to right-of-way restrictions in congested urban areas. Skewed and/or horizontally curved bridges are among the some economical options for satisfying these demands. Increasingly strict and complex site constraints are leading to bridge projects with longer spans, more severe curvature and more complex geometries. These characteristics exacerbate the inherent three-dimensional (3D) response of curved and skewed bridge structures. As a result, the behavior of these types of bridges needs to be better understood. The model study can be utilized to understand the behavior and response of bridges. Such a study can also help in verifying the analytical results. In this study, a scaled model of a skewed concrete slab type bridge deck was constructed in the laboratory. This slab model is simply supported on the same number of bearings as the prototype to get the same behavior; steel I-beams were used for this purpose. The Linear Variable Differential Transformer LVDTs sensors were placed at the bottom of the slab model to measure the deflection at several locations; also strain gages were installed at some key locations to record the strains. At critical bearing locations, load cells were used to record the reactions because of loading. At loading time, visual observation was made for the slab deck behavior and response. Two types of loading were used in this research; the first type is the superimposed dead loads, which were produced by using bags of sand. The second type of loading is the trucks or vehicles loads which were also produced by using small wooden boxes and sand bags. The behavior of the skewed slab has been studied and discussed by comparing the experimental results with the finite element to observe the accuracy of the theoretical predictions.



Item Type:Thesis (Masters)
Subjects:Civil Engineering
Research
Divisions:College Of Engineering Sciences > Civil Engineering Dept
Committee Advisor:Azad , Abul Kalam
Committee Co-Advisor:Baluch , Muhammad
Committee Members:Algadhib, Ali and Al-Mandil , Mustafa and Kalimur Rahman, Muhammad
ID Code:138469
Deposited By:Farhat Abdul-Munim Isaili
Deposited On:21 Jun 2011 11:27
Last Modified:21 Jun 2011 11:27

Repository Staff Only: item control page