W zasadzie jest to jedno z zagadnień, które zmotywowało mnie do założenia forum.
Nie jest żadną tajemnicą, że przy projektowaniu konstrukcji nawierzchni sztywnej wyznaczamy naprężenia w płycie od ruchu i naprężenia w płycie od różnicy temperatur.
Naprężenia termiczne w płycie wyznacza się oczywiście ze wzoru:
Gdzie: ΔT oznacza różnicę temperatury między dolną i górną powierzchnią płyty.
Zastanawiam się tylko jak – w świetle nowego KTKNS – przyjmować tę wartość.
Generalnie w literaturze znaleźć można, że różnica temperatur wynosi:
- w książkach prof. Szydły: 0,6-0,8st C/cm,
- w starym KTKNS: 0,8st C/cm,
- w materiałach PG (m.in. prof. Judyckiego): 0,6st C/cm,
- w starych poradnikach projektowania dróg: 0,66st C/cm.
Przestudiowałem jeszcze kilka projektów konstrukcji nawierzchni. W opracowaniach PG (dr. Dołżyckiego, dr. Cyske i dr. Jaskuły) przyjmuje się 0,6, Szydło natomiast w projekcie konstrukcji S3 z 2008 roku przyjął 0,7.
W 2014 roku na scenę wchodzi nowy Katalog… a w nim stoi:
B2. Temperatura obliczeniowa
Na podstawie analiz danych temperaturowych powietrza w Polsce oraz własnych pomiarów w nawierzchniach betonowych, przyjęto różnicę temperatur pomiędzy powierzchnią górną i dolną płyty dla płyt o grubości 19 do 24 cm – 8st C oraz dla płyt 25 do 32 cm 10st C.Łatwo oszacować, że dla płyt o grubości ok. 30cm różnica temperatur wyniesie 10st C (zamiast 0,6*30=18st C, czyli o prawie 50% mniej niż w dotychczasowej praktyce!).
W konsekwencji mamy również o prawie 50% mniejsze naprężenia od temperatury…
A najśmieszniej jest, kiedy wyliczymy sobie trwałości zmęczeniowe (które są funkcją logarytmiczną naprężeń)…
Dochodzimy do sedna. Trwałości zmęczeniowe będą 10-20-krotnie większe (ja w swoich obliczeniach zamiast kilkuset milionów osi standardowych otrzymałem… kilka miliardów).
Przejrzałem jeszcze dokument „Aktualizacja katalogu typowych konstrukcji nawierzchni sztywnych Etap III”. W podsumowaniu rozdziału dotyczącego temperatury napisano:
„Z uwagi na największe wahania dobowe temperatury powietrza (w miesiącach letnich), przy dalszych pracach nad KTNS proponuje się przyjęcie następujących gradientów oddziaływujących na płytę betonową:
- gradient dodatni: +9.7 C,
- gradient ujemny: -4.8 C.”Jakieś pomysły co z tym zrobić? Co przyjmować, jak interpretować wynik?
Link do KTKNS:
https://www.gddkia.gov.pl/userfiles/articles/z/zarzadzenia-generalnego-dyrektor_13901/zarzadzenie%2030%20zalacznik.pdfLink do opracowania dot. aktualizacji KTKNS, etap III:
https://docplayer.pl/8901808-Aktualizacja-katalogu-typowych-konstrukcji-nawierzchni-sztywnych-etap-iii.html