Θέματα σχεδιασμού γέφυρας τόξου-ελκυστήρα με οδική κυκλοφορία και μέσο σταθερής τροχιάς

Μαλαβάζος Σιεκιέρκα, Αδάμ Αλεξάνδερ; Malavazos Siekierka, Adam Alexander

dc.contributor.author	Μαλαβάζος Σιεκιέρκα, Αδάμ Αλεξάνδερ	el
dc.contributor.author	Malavazos Siekierka, Adam Alexander	en
dc.date.accessioned	2024-03-11T09:50:56Z
dc.date.available	2024-03-11T09:50:56Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/58973
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.26669
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Δομοστατικός Σχεδιασμός και Ανάλυση των Κατασκευών”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/gr/	*
dc.subject	Γέφυρα τόξο-ελκυστήρας	el
dc.subject	Tied-arch bridge	en
dc.subject	Γέφυρα με οδική κυκλοφορία και τροχιοδρομικά μέσα	el
dc.subject	Bridge with road traffic and tramway	en
dc.title	Θέματα σχεδιασμού γέφυρας τόξου-ελκυστήρα με οδική κυκλοφορία και μέσο σταθερής τροχιάς	el
dc.title	Aspects of design of a tied-arch bridge with road traffic and fixed-track system	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Δομική μηχανική	el
heal.classification	Structural engineering	en
heal.classification	Σιδηρές κατασκευές	el
heal.classification	Steel structures	en
heal.classification	Σύμμικτες κατασκευές	el
heal.classification	Composite structures	en
heal.classification	Γεφυροποιία	el
heal.classification	Design of bridges	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2023-10-26
heal.abstract	Σε κάθε έμπειρο μελετητή είναι αντιληπτό ότι οι Ευρωπαϊκοί Κανονισμοί, αν και περιέχουν μία πληθώρα από διατάξεις, δεν καλύπτουν πλήρως οποιαδήποτε πτυχή των προβλημάτων σε κατασκευές με ιδιαιτερότητες. Μία τέτοια περίπτωση αποτελούν και οι γέφυρες με μεικτή κυκλοφορία: οδική και τροχιοδρομικών οχημάτων. Ο ρόλος τέτοιων γεφυρών γίνεται ολοένα και περισσότερο σημαντικός, ειδικά για μικρά και μεσαία ανοίγματα, που προορίζονται για αστική λειτουργία, λόγω της ένταξής τους στο πλαίσιο των βιώσιμων συστημάτων μεταφορών. Με αφορμή την ανάγκη γεφύρωσης ενός κωλύματος που να καλύπτει την προαναφερθείσα μεικτή λειτουργία, προτείνεται και μελετάται χαλύβδινη γέφυρα τύπου τόξου-ελκυστήρα με σύμμικτο κατάστρωμα, η οποία είναι ιδανική για μεσαία ανοίγματα και για αστικό περιβάλλον. Ο κύριος σκοπός της εργασίας είναι να παρέχει έναν πλήρη σχολιασμό των διάφορων θεμάτων σχεδιασμού τέτοιων γεφυρών. Για τον λόγο αυτό, το κείμενο είναι δομημένο με βήματα υπολογισμών κυρίως βάσει των υφιστάμενων και αναθεωρημένων Ευρωκωδίκων, με αναλυτική παρουσίαση και επεξήγηση των διάφορων παραμέτρων. Τα βήματα αυτά συμπληρώνονται με παρατηρήσεις και απλοποιητικές παραδοχές μέσω βιβλιογραφικής έρευνας, καθώς και συμπληρωματικών υπολογιστικών διερευνήσεων. Το πρώτο θέμα σχεδιασμού περιλαμβάνει τη μόρφωση ενός ρεαλιστικού εύρους κατάληψης οδοποιίας όπου αναζητούνται οι οδηγίες σχεδιασμού για τις διατομές της οδικής κυκλοφορίας και του τροχιοδρόμου. Ως αποτέλεσμα, μορφώνεται το κατάστρωμα της γέφυρας με έναν κεντρικό διάδρομο τροχιοδρόμου διπλής γραμμής και Κατηγορίας B (αποκλειστικός προστατευόμενος διάδρομος), εκατέρωθεν του οποίου προβλέπονται: η οδική κυκλοφορία που απαρτίζεται από δύο λωρίδες ανά κατεύθυνση και πεζοδιαδρόμοι. Η μελετώμενη γέφυρα έχει συνολικό άνοιγμα 150m και μορφώνεται με 2 κεκλιμένα τόξα κοίλης κυκλικής διατομής, οριζόντια και χιαστί στοιχεία δικτύωσης τόξων, 2x11 καλωδιωτούς αναρτήρες, ελκυστήρες κιβωτιοειδούς διατομής και σύμμικτο κατάστρωμα αποτελούμενο από 51 διαδοκίδες διατομών μορφής διπλού-ταυ, πλάκας σκυροδέματος και χαλυβδόφυλλου. Το ύψος των τόξων είναι 30m, ο άξονας τους ακολουθεί εξίσωση 2ου βαθμού, ενώ η κλίση τους ως προς τον κατακόρυφο άξονα είναι 20˚. Τα προσομοιώματα, η εισαγωγή των δράσεων και η ανάλυση του φορέα διεκπεραιώθηκαν με κώδικες στη γλώσσα προγραμματισμού CADINP του λογισμικού SOFiSTiK 2020. Στα πρώτα στάδια του σχεδιασμού γίνεται ενασχόληση με το υπολογιστικό κομμάτι του ερπυσμού και της συστολής ξηράνσεως στις σύμμικτες διαδοκίδες. Για τις δεύτερες υπολογίζονται οι επιρροές τους και γίνεται σύγκριση με τα αποτελέσματα του λογισμικού. Ακολουθεί ο προσδιορισμός των δράσεων για τις οποίες μελετάται η γέφυρα. Όπου γίνεται χρήση του Ευρωκώδικα δίνονται παραδοχές για την αντιμετώπιση τοξωτών γεφυρών και της κυκλοφορίας των τραμ. Στην περίπτωση του ανέμου εξετάζεται η ενδεχόμενη επιρροή του συνδυασμένου δυναμικού συντελεστή, ο οποίος όμως προκύπτει μικρότερος της μονάδας. Χαρακτηριστικό πεδίο στα κεφάλαια των δράσεων αποτελεί η εξέταση των φορτίων που ασκούνται στις γέφυρες από τα τροχιοδρομικά μέσα. Κατά την περίοδο συγγραφής της εργασίας, δεν παρέχονται πρότυπα μοντέλα τέτοιων φορτίων από τους Ευρωκώδικες, και επομένως οι μελετητές γεφυρών πρέπει να καθορίζουν οι ίδιοι τους κανόνες φόρτισης για κάθε μεμονωμένο έργο. Παρέχονται από βιβλιογραφική έρευνα περιπτώσεις εφαρμογής φορτίων βάσει πραγματικών οχημάτων, καθώς και μία πρώτη πρόταση πρότυπης φόρτισης ελαφριάς σιδηροδρομικής γραμμής. Για τις αναλύσεις προτείνονται: α) πραγματικά δεδομένα από τα οχήματα τραμ της Αθήνας, β) η εφαρμογή των φορτίων να γίνεται στα ζεύγη αξόνων ή στους άξονες ή στους τροχούς, γ) παραδοχές για τον συνδυασμό με τις υπόλοιπες δράσεις. Οι αναλύσεις της γέφυρας είναι κυρίως γραμμικές και η αναζήτηση των δυσμενέστερων εντατικών γίνεται με το Superpositioning του λογισμικού. Για τον σκοπό αυτό τα φορτία UDL έχουν εφαρμοσθεί ως τμηματικές φορτίσεις, ενώ τα συγκεντρωμένα φορτία των TS και των τραμ με step loading. Βάσει των αποτελεσμάτων πραγματοποιείται προδιαστασιολόγηση της γέφυρας. Τα χαλυβδόφυλλα ελέγχονται για τη φάση κατασκευής βάσει του ΕΝ 1993-1-3. Ιδιαιτερότητες παρουσιάζουν οι σύμμικτες διαδοκίδες, οι οποίες δέχονται αξονικές δυνάμεις – θλιπτικές και εφελκυστικές – λόγω των κεκλιμένων αναρτήρων και τόξων, αντίστοιχα. Για τον λόγο αυτό αναζητούνται στη βιβλιογραφία σχέσεις ελέγχου αλληλεπίδρασης κάμψεως και αξονικών δυνάμεων για σύμμικτες διατομές. Σχετικά με τα τόξα, ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στον έλεγχο ευστάθειας μέλους με χρήση της Γενικής Μεθόδου του ΕΝ 1993-1-1 όπου διερευνώνται διαφορετικές ερμηνείες για τη «χαρακτηριστική αντοχή» διατομής Κατηγορίας 1, εστιάζοντας κυρίως στις διαφορές μεταξύ χρήσης τάσεων Von Mises και βαθμών εκμετάλλευσης διατομής βάσει πλαστικών μεγεθών αντοχής. Τα αποτελέσματα ενδεικνύουν ότι για διατομές Κατηγορίας 1 η συντηρητική χρήση των τάσεων οδηγεί σε μείωση της ανίσωσης του ελέγχου κατά 45%. Επιπλέον, εξετάζεται η επιρροή του είδους ανάλυσης (γραμμική, μη γραμμική, 2ης τάξεως) στα μεγέθη αυτά και γίνεται σύγκριση των σχετικών διατάξεων του ΕΝ 1993-2 περί λυγισμού τόξων. Οι κιβωτιοειδείς διατομές των ελκυστήρων παρά τις εφελκυστικές αξονικές δυνάμεις, που δέχονται λόγω της ώθησης των τόξων, αναπτύσσουν και θλιπτικές τάσεις. Για τον λόγο αυτόν ελέγχονται συμπληρωματικά και με τη Μέθοδο Μειωμένης Τάσεως. Για τα χιαστί μέλη δικτύωσης τόξων γίνεται διερεύνηση για το μήκος λυγισμού και σύγκριση με διατάξεις του ΕΝ 1993-2. Μείζονος σημασίας για τη διαστασιολόγηση είναι οι σχεδιαστικές καταστάσεις απώλειας καλωδίων. Εξετάζονται δύο περιπτώσεις: ήπια αντικατάσταση ενός καλωδίου χωρίς εφαρμογή φορτίων, με θεώρηση πλήρους λειτουργίας γέφυρας και υπολογισμούς με συνδυασμούς ΟΚΑ, καθώς και τυχηματική απώλεια ενός καλωδίου με εφαρμογή φορτίου δυναμικά προσαυξημένου και υπολογισμούς με τυχηματικούς συνδυασμούς ΟΚΑ. Η δεύτερη από τις δύο είναι η καθοριστική για τον σχεδιασμό των καλωδίων και τόξων, δυσχεραίνοντας περισσότερο τον έλεγχο ευστάθειας και αυξάνοντας τη διαφορά των ερμηνειών περί χαρακτηριστικής αντοχής στο 58%. Για τα καλώδια εξετάζεται και ο απλοποιητικός έλεγχος του ΕΝ 1993-1-11 για τυχηματική απώλεια με τον ίδιο δυναμικό συντελεστή, ο οποίος δίνει σε όλα τα στοιχεία καλωδίων κατά 30% ευμενέστερα αποτελέσματα σε σχέση με τις αναλύσεις. Η κόπωση του δομικού χάλυβα της γέφυρας εξετάστηκε με δύο προσεγγίσεις, έτσι ώστε να ληφθεί υπόψη και η διέλευση του τροχιοδρομικού μέσου. Στην πρώτη προσέγγιση γίνονται αναλύσεις για τη διέλευση μόνο του πρότυπου οχήματος κοπώσεως FLM3, αλλά οι έλεγχοι γίνονται για διπλούς κύκλους αντοχής. Παράλληλα γίνεται διερεύνηση και για τους εναλλακτικούς τρόπους εφαρμογής του μεγεθυντικού συντελεστή κοντά σε αρμοκάλυπτρα. Στη δεύτερη προσέγγιση γίνονται πλέον και αναλύσεις για τη διέλευση του τροχιοδρομικού μέσου και εξετάζεται η αντοχή με τον κανόνα Palmgren-Miner. Ο έλεγχος έναντι κοπώσεως ήταν καθοριστικός για την επιλογή των διατομών των σύμμικτων διαδοκίδων, ενώ η δεύτερη προσέγγιση έδειξε ότι η διέλευση των τροχιοδρομικών μέσων δε δίνει εύρη τάσεων που να τέμνουν την καμπύλη S-N. Και τα δύο αυτά γεγονότα υποδεικνύουν τη συντηρητικότητα του σχεδιασμού για μόλις διπλούς κύκλους αντοχής με τη FLM3 κατά την πρώτη προσέγγιση. Οι σημαντικές διαστάσεις της γέφυρας, που είναι το αποτέλεσμα του ανοίγματος και της μεικτής λειτουργίας, οδηγούν στην απόρριψη στηρίξεως της γέφυρας σε ελαστομεταλλικά εφέδρανα. Έτσι, αναγκαία είναι η σεισμική μόνωση της γέφυρας με εφέδρανα ολίσθησης τύπου εκκρεμούς σε σφαιρική επιφάνεια. Σε αυτό το θέμα σχεδιασμού παρουσιάζονται εκτεταμένα οι προβληματισμοί που αφορούν κυρίως τον συντελεστή τριβής και δίνονται οι συντελεστές τροποποίησης των τιμών του σύμφωνα με το ΕΝ 1998-2. Το ίδιο το σύστημα αντιμετωπίζεται απλοποιητικά με τη Μέθοδο της Θεμελιώδους Ιδιομορφής, ενώ δίνονται και οι σχετικοί έλεγχοι των εφεδράνων που προβλέπονται από το προαναφερθέν πρότυπο. Ως τελευταίο θέμα της προδιαστασιολόγησης παρουσιάζονται και ορισμένες αντιπροσωπευτικές συνδέσεις της γέφυρας. Ο σχεδιασμός και η ανάλυση των συνδέσεων έγινε με χρήση του λογισμικού IDEA StatiCa Connection 23.0, με εξαίρεση τη σύνδεση των αναρτήρων που υπολογίζεται ως σύνδεση πείρου. Το κεφάλαιο αυτό της εργασίας δίνεται κυρίως για να ερευνηθεί ο τρόπος ένωσης των μελών, ώστε να ισχύουν οι παραδοχές των αριθμητικών προσομοιωμάτων του φορέα, και να υπογραμμισθούν διάφορα κατασκευαστικά προβλήματα. Επίσης, στα πλαίσια των διερευνήσεων εξετάζεται η λειτουργία της πλάκας σκυροδέματος και η επιρροή της στις τιμές της εφελκυστικής αξονικής δύναμης των ελκυστήρων. Για τον σκοπό αυτό δημιουργούνται δύο προσομοιώματα με επιφανειακά πεπερασμένα στοιχεία για την πλάκα, όπου στο ένα οι διαδοκίδες λαμβάνονται ως αμιγώς μεταλλικές, ενώ στο δεύτερο ως σύμμικτες, και επομένως η πλάκα ως ορθότροπη. Λόγω των εφελκυστικών μεμβρανικών δυνάμεων της πλάκας παράλληλα με το άνοιγμα της γέφυρας γίνονται αναλύσεις για διάφορα ποσοστά του μέτρου ελαστικότητας (Εx) κατά τη διεύθυνση αυτή. Βάσει των αποτελεσμάτων παρουσιάζονται οι διαφορετικοί τρόποι ανάπτυξης των εφελκυσμών της πλάκας στα δύο προσομοιώματα, ερμηνεύεται ως πιο ρεαλιστική αυτή του προσομοιώματος των αμιγώς μεταλλικών διαδοκίδων, και αναζητούνται οι κρίσιμες ζώνες όπλισης της πλάκας, οι οποίες προκύπτουν στα άκρα της σε ένα μήκος ίσο με το 26% του ανοίγματος της γέφυρας και σε ένα μεταβλητό κατά μήκος της γέφυρας πλάτος που κυμαίνεται κατά μέσον όρο από 8% μέχρι 3% του πλάτους του καταστρώματος. Για την επιρροή της πλάκας στις αξονικές δυνάμεις του ελκυστήρα γίνεται σύγκριση των αποτελεσμάτων των προσομοιωμάτων με και χωρίς την πλάκα σκυροδέματος για συνδυασμούς ΟΚΑ με άνεμο. Έτσι, στο προσομοίωμα της ορθότροπης πλάκας οι αξονικές αυτές δέχονται μείωση ήδη από το άκρο του ελκυστήρα κατά 2,3% για 10%Εx έως 7,6% για 100%Εx, η οποία (μείωση) αυξάνεται περαιτέρω στο άνοιγμα του ελκυστήρα σε 6,6% για 10%Εx έως 21,5% για 100%Εx. Αντίθετα, στο προσομοίωμα με τις αμιγώς μεταλλικές διαδοκίδες το άκρο του ελκυστήρα δεν παρουσιάζει καμία μείωση, καθώς εδώ οι μεμβρανικές δυνάμεις αναπτύσσονται ήπια προς το εσωτερικό της γέφυρας όπου οι μέγιστες αξονικές μειώνονται κατά 5,5% για 10%Εx έως 24,3% για 100%Εx. Πρακτικά αυτό σημαίνει ότι η λειτουργία της πλάκας αποτελεί «κρυμμένο συντελεστή ασφαλείας» για τον σχεδιασμό του ελκυστήρα τουλάχιστον στην περιοχή του ανοίγματος. Τέλος, δίνεται η προμέτρηση και η κοστολόγηση της προδιαστασιολογημένης γέφυρας.	el
heal.abstract	Every experienced engineer is aware that the European Codes, although they contain a plethora of provisions, do not fully cover every aspect of the design of structures with peculiarities. One such case is bridges with a blend of road traffic and tramways. The role of such bridges is becoming increasingly important, especially for small and medium spans, intended for urban use, due to their inclusion in the context of sustainable transportation systems. In the light of the need to bridge a span that covers the said mixed function, a steel bridge of a tied-arch with composite deck is proposed and studied, which is ideal for medium spans and for urban environments. This thesis endeavours to provide a comprehensive review of the various aspects of design for such bridges. For this reason, the text is structured as a design guide with steps of calculations mainly based on the existing and the new revisions of Eurocodes, with an analytical presentation and explanation of the various parameters. These steps are complemented by notes and simplifying assumptions derived from literature research, as well as additional computational investigations. The first design aspect includes the formation of a realistic road structure cross section where design guidelines are utilized for the sections of road traffic and the tramway. As a result, the bridge deck is formed with a central double-track tram reserve of Category B (exclusive and protected tram reserve), on either side of which are: the road traffic consisting of two lanes per direction and pedestrian walkways. The bridge under study has a total span of 150 m and its structure is formed with 2 inclined arches of hollow circular section, horizontal and X arch bracing, 2x11 cable hangers, ties of welded built-up box cross sections and a composite deck consisting of 51 cross beams of welded built-up double-T cross sections, a concrete slab and a steel sheet. The height of the arches is equal to 30 m, and their axis follows a quadratic equation, while the inclination from the vertical axis is equal to 20˚. The numerical structural models, the application of the actions and the analysis of the structure were carried out with codes in the CADINP programming language of the SOFiSTiK 2020 software. Firstly, the computational part of creep and shrinkage in composite beams is dealt with. For the latter, their effects are calculated and compared with the software results. This is followed by the determination of the actions for which the bridge is studied. Whenever the Eurocode is used, assumptions are given for the treatment of arched bridges and tram traffic. In the case of wind, the possible influence of the structural factor is examined, which, however, turns out to be less than one. Regarding the actions, the chapter of immense importance for the examined case study is that of the examination of the loads acting on bridges by tram vehicles. As of the year 2023, no standard models of such loads are provided by the Eurocodes, and therefore bridge designers must determine their own loading rules for each individual project. Cases of application of loads based on real vehicles, as well as a first proposal for a standard loading of a light railway and tramway line are provided from literature research. For the analyses, the following are proposed: (a) real data from tram vehicles in Athens, (b) the application of loads to be made on the pairs of axles or on the axles or on the wheels, (c) assumptions for combination with the rest of the actions. The analyses of the bridge are mainly linear and the search for the most unfavourable loadcases is done with the Superpositioning of the software. For this purpose, the UDL loads have been applied with patch-loading, while the concentrated loads of the TS and the trams with step-loading. Based on the results, a preliminary design of the bridge is carried out. The steel sheets are checked for the construction phase according to EN 1993-1-3. The composite beams present peculiarities, as they receive axial forces - compressive and tensile - due to the inclined hangers and arches, respectively. For this reason, formulas for the check of the combined bending and axial forces for composite sections are sought in the literature. As for the arches, particular emphasis is given to the stability check of the member using the General Method of EN 1993-1-1 where different interpretations for the "characteristic strength" of Category 1 sections are investigated, focusing mainly on the differences between the use of Von Mises stresses and section utilization factors based on plastic strength forces. The results indicate that for Category 1 sections, the conservative use of stresses leads to a reduction of the check formula by 45%. In addition, the influence of the type of analysis (linear, non-linear, 2nd order) on these values is examined and a comparison of the relevant provisions of EN 1993-2 on arch buckling is made. The box cross sections of the ties, despite the tensile axial forces that they receive due to the thrust of the arches, also develop compressive stresses. For this reason, they are also checked with the Reduced Stress Method. For the members of the X arch bracing, a investigation is carried out in terms of the buckling length and a comparison with the provisions of EN 1993-2 is given. Of greater importance for the pre-design are the possible situations of cable loss. Two cases are considered: a controlled replacement of a cable without load application, with consideration of fully operational bridge and calculations with ULS combinations, as well as an accidental loss of a cable with application of dynamically increased loads and calculations with accidental ULS combinations. The latter is decisive for the design of the cables and arches, making the stability check of the arches even more adverse and increasing the difference between the interpretations of the characteristic strength to 58%. For the cables, the simplified check of EN 1993-1-11 for accidental loss with the same dynamic coefficient is also examined, which gives in all cable elements 30% more favourable results compared to the analyses. The fatigue of the structural steel of the bridge was examined with two approaches, in order to take into account the passage of the tram vehicle. In the first approach, analyses are performed for the passage of only the FLM3 fatigue standard vehicle, but the checks are performed for double fatigue cycles. At the same time, an investigation is also carried out for the alternative ways of applying the amplification factor near the expansion joints. In the second approach, analyses are also performed for the passage of the tram vehicle and the strength is examined with the Palmgren-Miner rule. The fatigue check was decisive for the selection of the cross-sections of the composite cross-beams, while the second approach showed that the passage of the tram vehicles does not give stress ranges which intersect the S-N curves. Both of these facts indicate the conservatism of the design for merely double fatigue cycles of the FLM3 vehicles during the first approach. The significant dimensions of the bridge, which are the result of the span length and the mixed traffic accommodation, lead to the rejection of the bridge support on rubber bearings. Therefore, seismic isolation of the bridge with friction pendulum bearings with spherical surface is necessary. In this design aspect, the problems that mainly concern the friction coefficient are presented extensively, and the factors for modifying the values of this coefficient according to EN 1998-2 are given. The system itself is treated in a simplified way with the Fundamental Mode Method, while the relevant checks of the bearings provided by the said standard are also given. As the last aspect of the preliminary design, some representative connections of the bridge are also presented. The design and analysis of the connections were carried out using the IDEA StatiCa Connection 23.0 software, with the exception of the hanger connection which is calculated as a pin connection. This chapter of the thesis is mainly given to investigate the way of joining the members, so that the assumptions of the numerical FEM models of the structure are valid, and to highlight various construction challenges. In addition, as part of the investigations, the way of functioning of the concrete slab and its influence on the values of the tensile axial force of the ties is examined. For this purpose, two kind of numerical models are created with planar finite elements for the slab, where in one the cross-beams are taken as purely steel, while in the second as composite, and therefore the slab as orthotropic. Due to the tensile membrane forces of the slab parallel to the span of the bridge, analyses are performed for various percentages of the modulus of elasticity (Ex) in this direction. Based on the results, the different ways of developing the tensile forces of the slab in both models are presented, the one of the simulation of the purely steel beams is interpreted as more realistic, and the critical reinforcement zones of the slab are sought, which result at its ends in a length equal to 26% of the bridge slab and in a variable width along the bridge that varies on average from 8% to 3% of the deck width. For the influence of the slab on the axial forces of the tie, a comparison is made of the results of the models with and without the concrete slab for ULS combinations with wind. Thus, in the simulation of the orthotropic slab, these axial forces are reduced already from the end of the tie by 2.3% for 10% Ex to 7.6% for 100% Ex. This decrease increases further at the span of the tie to 6.6% for 10% Ex and to 21.5% for 100% Ex. In contrast, in the simulation with the purely steel cross-beams, the end of the tie shows no reduction, as here the membrane forces develop mildly towards the interior of the bridge where the maximum axial forces are reduced by 5.5% for 10% Ex to 24.3% for 100% Ex. In practice, this means that the operation of the slab constitutes a "hidden safety factor" for the design of the tie at least in the middle of the tie span. Finally, the quantity estimation and costing of the prelimanary design of the bridge is given.	en
heal.advisorName	Θανόπουλος, Παύλος	el
heal.advisorName	Thanopoulos, Pavlos	en
heal.committeeMemberName	Θανόπουλος, Παύλος	el
heal.committeeMemberName	Thanopoulos, Pavlos	en
heal.committeeMemberName	Γαντές, Χάρης	el
heal.committeeMemberName	Gantes, Charis	en
heal.committeeMemberName	Βαμβάτσικος, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Vamvatsikos, Dimitrios	en
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	323 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false