Effekten av tyngre lastbilar på broar
Broingenjörer använder nedbrytningsmodeller för att avgöra hur broar lidar av strukturallastning; broar med tung lastbilstrafik har störst strukturallastning och nedbrytningspotential. U.S. Department of Transportation och Highway Departments landesvägs försöker avgöra om landets broinfrastruktur – både befintliga och planerade broar – kan stödja tunga och super-tunga godsbilar genom att använda studiebaserade data från dessa modeller. Olika brobyggnadsmaterial är kritiska faktorer i analysen.
Instruktioner
Högfast/Högpresterande stålbroar
Studier visar att stålbroar har mikroskopiska fel i både stålet självt och vid svetsningarna av segment. Vid bestämning av potentiell nedbrytningshastighet för en stålbro utvärderas sannolikheten för dessa fel tillsammans med lastspänning och lastspänningscykler. Data visar att stålbroar med hög förekomst av tung lastbilstrafik är mer benägna att spricka och försämras vid dessa diskontinuiteter i metallen. Brospannets längd och storleken på stålkomponenterna är också faktorer i hur snabbt nedbrytning sker, men 1979 rapporterade 86 % av delstaters highway-departements till Kongressen att tunga lastbilar har en negativ effekt på livslängd och strukturell integritet hos stålbroar.
Högpresterande betong (HPC) broar
HPC, även känt som armerad betong (RC), används för både brobänar och hela brokonstruktioner. Studier visar att miljömässiga förhållanden som frysning, upptining och islossning "salt" har mindre effekt på grophålbildning i HPC-bänar än lastspänning och lastspänningscykler från tunga lastbilar. Vidare, där det finns diskontinuiteter i HPC-brostöd, som vanligtvis inträffar där andra material använts för armering, uppstår hårsprickor; det har fastställts att dessa sprickor växer och utvecklar ett rutmönster av utmattning med ökade laster och lastcykler.
Träbroar
De flesta träbroar i landet byggdes innan tunga lastbilar användes för gods, eller byggs i områden där tung lastbilstrafik inte förekommer. Med träbyggda broar är den primära designspecifikationen för broens livslängd och säkerhet vikt. Träbroar är märkta med en viktkapacitet som måste följas; överskridande av uppgiven vikt orsakar materialspänning, nedbrytning och instört. Även snölaster känner krascha träbroar. Tung lastbilstrafik på träbror är inte livskraftig.
Broar byggda av andra material
Från 2010 finns lite data tillgänglig om alternativ materialkonstruktion för broar. Men på grund av behovet av materialåtervinning av alla typer, förväntar U.S. Department of Transportation att alternativa material kommer att bli en fråga i brokonstruktion. Analys av last och lastcykling, och effekterna av tunga lastbilar på sådana material, kommer att faktoriseras in.
