Roads and Bridges - Drogi i Mosty
13, 2, 2014, 115-130

Load-carrying capacity of steel railway bridges subjected to long term service according to Eurocode Standards

Paweł Kossakowski Mail
Kielce University of Technology, Faculty of Civil Engineering and Architecture

Abstract

The paper presents a method of evaluation of static load-carrying capacity of steel structure railway bridges that are in service for longer than acceptable by Eurocode standards period of time. The procedure of application of railway bridges moving loads and requirements for analysis according to PN-EN 1991-2:2007 standard are presented in details. The old steel railway bridge under analysis was built in the late XIX century and used for over 100 years. Samples of the bridge steel material were examined in laboratory to determine the material real strength parameters taking into account a long term degradation process. The applied verification process revealed that the load-carrying capacity of main bridge girders could have been exceeded. Structures of similar age and lifetime are still used on railroad routes in our country. Results of the analysis show that requirements of actual standards may not be fulfilled which makes usage of these structures dangerous.

Keywords


bridges, Eurocode standards, static load-carrying capacity, steel railway bridges

Full Text:

PDF PDF

References


PN-EN 1990:2004 Eurokod – Podstawy projektowania konstrukcji.

Frýba L.: Estimation of Fatigue Life of Railway Bridges under Traffic Loads. Journal of Sound and Vibration, 70, 4, 1980, 527-541

Imam B.M., Righiniotis T.D., Chryssanthopoulos M.K.: Numerical Modelling of Riveted Railway Bridge Connections for Fatigue Evaluation. Engineering Structures 29, 11, 2007, 3071-3081

Imam B.M., Righiniotis T.D., Chryssanthopoulos M.K.: Probabilistic Fatigue Evaluation of Riveted Railway Bridges. Journal of Bridge Engineering, 13, 3, 2008, 237-244

Akesson B.: Fatigue Life of Riveted Steel Bridges. CRC Press/Balkema, Boca Raton, USA, 2010

Pipinato A.: Step Level Procedure for Remaining Fatigue Life Evaluation of One Railway Bridge. The Baltic Journal of Road and Bridge Engineering, 5, 1, 2010, 28-37

Biliszczuk J., Rabiega J.: Badania materiału pierwszego na kontynencie europejskim mostu żelaznego. Inżynieria i Budownictwo, 6, 1997, 308-309

Konat Ł., Pękalski G., Rabiega J., Sachadel U.: Material Tests of a Bridge from 1796 over the Strzegomka River in Łażany, Lower Silesia. Archives of Civil and Mechanical Engineering, 5, 4, 2005, 27-41

Wichtowski B., Hołowaty J.: Właściwości stali w najstarszych spawanych mostach kolejowych w Polsce w świetle badań. Inżynieria i Budownictwo, 5, 2009, 263-267

Lesiuk G., Szata M.: Degradacja mikrostruktur elementów konstrukcyjnych pochodzących z mostów wzniesionych na przełomie XIX i XX wieku. Zeszyty Naukowe WSOWL, 155, 1, 2010, 96-109

Lesiuk G., Rabiega J.: Badania wytrzymałościowe XIX-wiecznych elementów konstrukcyjnych wykonanych ze stali zgrzewnych. Logistyka, 6, 2011, 2224-2232

Kossakowski P.: Parametry wytrzymałościowe i mikrostrukturalne stali mostowej z końca XIX wieku. Przegląd Budowlany, 4, 2013, 14-18

Wichtowski B., Hołowaty J.: Analiza właściwości materiałowych i spawalności stali zlewnej mostów kolejowych, Inżynieria i Budownictwo, 5, 2013, 247-251

Hołowaty J., Wichtowski B.: O stanie technicznym najstarszego w Polsce wiaduktu drogowego ze stali zlewnej. Inżynieria i Budownictwo, 7-8, 2013, 404-407

Wichtowski B., Hołowaty J.: Badania udarnościowe stali zlewnej mostów kolejowych. Inżynieria i Budownictwo, 1, 2014, 28-32

PN-EN 1993-1-10:2007 Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych – Część 1-10: Dobór stali ze względu na odporność na kruche pękanie i ciągliwość międzywarstwową

PN-EN 1991-2:2007 Eurokod 1: Oddziaływania na konstrukcje – Część 2: Obciążenia ruchome mostów

PN-EN 1993-2:2010 Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych – Część 2: Mosty stalowe

PN-EN 10002-1:2004 Metale. Próba rozciągania. Część 1: Metoda badania w temperaturze otoczenia

PN-EN 10025-2:2007 Wyroby walcowane na gorąco ze stali konstrukcyjnych – Część 2: Warunki techniczne dostawy stali konstrukcyjnych niestopowych

Bakar A.A., Dow R.S.: Collision and Grouping of Ships. Newcastle University, 2010

Pereira J., de Jesus A., Xavier J., Tavares J.M.R.S.: Characterisation of S185 steel under monotonic loading by a feature tracking method. ICEM15 – 15th International Conference on Experimental Mechanics, Porto 22-27 July 2012, 1-15

PN-85/S-10030 Obiekty mostowe – Obciążenia

PN-EN 1993-1-1:2006 Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych – Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków


Load-carrying capacity of steel railway bridges subjected to long term service according to Eurocode Standards

  
Kossakowski, Paweł. Load-carrying capacity of steel railway bridges subjected to long term service according to Eurocode Standards. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, [S.l.], v. 13, n. 2, p. 115-130 , apr. 2014. ISSN 2449-769X. Available at: <>. Date accessed: 27 May. 2024. doi:http://dx.doi.org/10.7409/rabdim.014.008.