Two-Dimensional Performance of Integral Abutment Bridges using Finite Element Analysis

RÉSUMÉ: Les ponts intégrés d’abutment sont des structures complexes conçues pour englober un assemblage continuellement rigide privé d’expansion et de joints de roulement.Sous la charge thermique cyclique, la structure fonctionne comme une seule unité grâce à l’expansion et la passation de mécanismes de contraction donnant lieu à des pressions passives et actives de la terre, respectivement.Pour bien comprendre cette réponse composée, un modèle d’élément fini bidimensionnel du SR – 18 sur le pont Mississinewa a été développé à l’aide de PLAXIS.Un modèle de sol durcissant a été utilisé pour simuler l’élasticité non lignetaire hystérétique et le comportement de rigidité dépendant du stress des sols.Ce modèle vise à reproduire le comportement de la structure dans les conditions actuelles.Les simulations ont été validées avec des déformations mesurées sur le terrain, fournissant ainsi un modèle opérationnel capable de simuler les performances à long terme du pont.Ce document fournit les résultats préliminaires obtenus à la suite de l’analyse fe où ils seront appuyés par d’autres détails qui doivent être discutés au cours de la conférence.

ABSTRACT: Integral Abutment Bridges are complex structures designed to encompass a continuously rigid assembly deprived of expansion and bearing joints. Under cyclic thermal loading, the structure operates as one unit through expanding and contracting mechanisms giving rise to passive and active earth pressures, respectively. To fully understand this compound response, a Two – Dimensional Finite Element model of the SR – 18 over Mississinewa Bridge was developed using PLAXIS. A hardening soil model was utilized to simulate the hysteretic nonlinear elasticity and stress dependent stiffness behavior of soils. This model aims to replicate the behavior of the structure under current conditions. Simulations were validated with field measured deformations thus providing an operational model capable of simulating the long-term performance of the bridge. This paper provides the preliminary results obtained following the FE analysis where they will be supported by further details that are to be discussed over the course of the conference.