Analiza statyczna podwieszonej, spiralnej kładki dla pieszych z elementami projektowania

II NAGRODA ex aequo

Wioletta Wanat
Wydział Inżynierii Lądowej i Gospodarki Zasobami Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie

Anna Zygmunt
Wydział Inżynierii Lądowej i Gospodarki Zasobami Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie

Projektowanie przedstawionej konstrukcji zostało zrealizowane w kilku etapach: stworzenie koncepcji modelu, dobór geometrii przekrojów oraz budowa modelu numerycznego. Kolejno przeprowadzono analizę statyczną MES oraz sprawdzono stan graniczny nośności i użytkowalności.

Projektowana konstrukcja jest obiektem wielofunkcyjnym – oprócz przeprowadzenia ruchu pieszych w kierunku pionowym, jej przemyślana forma architektoniczna czyni ją oryginalnym obiektem. W części konstrukcyjnej wyróżnia się stalowy pylon ze szklanymi elementami oraz stalowy pomost o poprzecznym przekroju skrzynkowym. Spiralny pomost posadowiony jest na stopie fundamentowej oraz oparty na czterech elastomerowych łożyskach. Geometrię obiektu ukształtowano na wzór spirali o stałym promieniu wynoszącym 12 m. Pomost podwiesza układ 18 cięgien i rur poziomych, które rozmieszczone co 20 dopełniają ciekawą geometrię obiektu. W części pylonu zostało przewidziane miejsce na windę. Wiązało się to z przerwaniem ciągłości elementów pionowych, co znacznie osłabiło konstrukcję pylonu i wymagało zastosowania dodatkowych nadproży.

Najtrudniejszym zadaniem przy niwelowaniu ugięć i naprężeń konstrukcji  był dobór odpowiednich sił naciągających cięgna oraz rury poziome. Naciąg cięgien miał wpływ nie tylko na lokalne podniesienie się pomostu, ale także na zwiększenie ugięcia pylonu. W związku z tym należało nie przekroczyć dopuszczalnego ugięcia pylonu, a jednocześnie zmniejszyć przemieszczenie pomostu tak, aby konstrukcja była bezpieczna i wygodna w użytkowaniu.

O autorkach

Wioletta Wanat
Studentka 1 roku studiów magisterskich na kierunku Budownictwo – Konstrukcje Budowlane i Inżynierskie na Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie; Aktywny członek Koła Naukowego Mechaniki Konstrukcji Aksjator; Zdobywca III miejsca na 61. Konferencji Kół Naukowych Pionu Górniczego AGH, Barbórka 2020; Zdobywca wyróżnienia na VI Ogólnopolskiej Sesji Studenckich Kół Naukowych na ZUT w Szczecinie.

Anna Zygmunt
Studentka I roku studiów magisterskich na kierunku Budownictwo – Konstrukcje Budowlane i Inżynierskie. Laureatka III miejsca w 61. Konferencji  Kół Naukowych Pionu Górniczego AGH, wyróżnienia VI Ogólnopolskiej Sesji Studenckich Kół Naukowych na ZUT w Szczecinie. Aktywny członek Koła Naukowego Mechaniki Konstrukcji ,,Aksjator’’.