Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Vičan Josef, CSc.
Ostatní riešitelia: doc. Ing. Odrobiňák Jaroslav, PhD., Ing. Gocál Jozef, PhD., Ing. Kortiš Ján, PhD., Ing. Farbák Matúš, PhD., Ing. Chromčák Jakub, PhD.
Trvanie projektu: január 2018 – december 2020
Cieľom projektu je prispieť k prehĺbeniu poznania o reálnom správaní sa oblúkových mostov navrhnutých ako Langerove trámy. Projekt je orientovaný na analýzu odolnosti tlačených oblúkov týchto mostov v dôsledku straty stability z ich roviny pri zohľadnení skutočných geometrických imperfekcií. Štrukturálne imperfekcie sa získajú z dostupných výskumných aktivít doplnených vlastnými analýzami. Komplexné geometrické imperfekcie oblúkov sa získajú priamo meraniami in-situ. Dostupný výskum sa zameriava buď na štrukturálne imperfekcie alebo na geometrické imperfekcie samostatných prútov. V prípade zberu dát z niekoľkých mostov pôjde o unikátne informácie. Pri zameraní skutočného tvaru konštrukcií a ich prvkov sa predpokladá aplikácia moderných metód na báze 3D skenovania. Globálna geometricky, príp. aj materiálovo, nelineárna analýza transformačných modelov so zadanými imperfekciami sa vykoná paralelne na modeloch s oblúkmi aproximovanými prútovými aj plošnými konečnými prvkami s využitím moderných softvérov pracujúcich na báze finitných metód mechaniky. Výstupom bude porovnanie výsledkov analýz s normovými prístupmi založenými na aplikácii ekvivalentných geometrických imperfekcií. Z numerických analýz s implementovanými nameranými geometrickými imperfekciami, ako aj numericky stanovenými štrukturálnymi imperfekciami sa získa základ pre porovnávanie, do akej miery sú skutočné imperferkcie oblúkov existujúcich mostov v prevádzke odlišné od tvaru straty stability s najnižšou energetickou hladinou. Tieto porovnania s reálnymi mostnými konštrukciami doteraz absentujú. Taktiež sa budú analyzovať vonkajšie činitele ovplyvňujúce nameraný tvar imperfekcie oblúkov v prevádzke. Počas riešenia projektu je možné výskum a následne aj závery rozšíriť aj o výsledky analýz stability horných tlačených pásov priehradových mostov. Projekt sa zaoberá analýzou odolnosti tlačených oblúkov existujúcich mostov konštrukčne riešených ako Langerove trámy z hľadiska medzného stavu straty stability tvaru. Pri numerických modeloch sa využije geometricky nelineárna globálna analýza (GNIA) s uvážením normových ekvivalentných geometrických imperfekcií, ako aj geometricky a materiálovo nelineárna globálna analýza (GMNIA) s iplementovanými nameranými geometrickými imperfekciami a štrukturálnymi imperfekciami. K zisteniu skutočného tvaru oblúka so zahrnutými geometrickými imperfekciami tvaru sa aplikujú moderné metódy s využitím najmä 3D laserového skenovania. Štrukturálne imperfekcie v podobe reziduálnych napätí budú zohľadnené hodnotami a priebehmi zistenými z dostupných výskumov doplnených výpočtami podľa odporúčaných metód. Okrem zistení, do akej miery sú normové prístupy kompatibilné so správaním sa skutočných konštrukcií, je v projekte analyzovaný aj vplyv imperfekcií počas realizácie a exploatácie mostných objektov.