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Dynamic response of buried flexible steel structures to earthquakes

Description du projet

Les structures en acier flexibles enterrées réagissent aux séismes

Fabriquées en acier ondulé, les structures en acier flexible enterrées (BFS pour «buried flexible steel») constituent une alternative émergente aux ponts traditionnels à portée moyenne et aux tunnels peu profonds construits en tranchée couverte dans le nord, le centre et l’est de l’Europe. Cependant, leur utilisation dans les régions sismiques actives est limitée. Soutenu par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet BE-FLEX-TO-QUAKES analyse la réponse dynamique des structures BFS aux séismes. Ces résultats serviront à élaborer des directives de conception simplifiées pour leur utilisation dans les zones sismiques actives d’Europe. Il recourra à la modélisation par centrifugeuse, à la surveillance sur le terrain et à des études par éléments finis pour identifier les principales interactions sol–structure et valider les modèles de conception. L’objectif est de créer des structures plus sûres et plus économiques.

Objectif

Buried flexible steel (BFS) structures made of corrugated steel have become recently an attractive alternative to conventional mid-span bridges and shallow cut-and-cover tunnels in North, Central and Eastern Europe. Nevertheless, their construction in seismically active regions of Europe is currently practically absent, with little research conducted and no design guidelines provided.

This project aims to provide comprehensive characterisation of the dynamic response of BFS structures to earthquake loading and to derive simplified design guidelines in order to safely introduce the technology of BFS structures in seismically active regions of Europe. To this aim, an integrated methodology of geotechnical centrifuge modelling, field monitoring of an existing BFS structure in a seismic zone and finite element numerical studies is proposed. The state-of-the-art centrifuge studies will allow to identify critical mechanisms of the dynamic soil-structure interaction of BFS structures and, together with unique monitoring data from a real structure, to validate the finite element (FE) numerical models. The FE models will be developed using advanced soil constitutive models and, following validation, will be used to carry out parametric studies, based on which the simplified design guidelines will be derived.

The proposed research will have significant scientific impact (new knowledge), societal impact (safe and sustainable structures in seismic areas of Europe) and economic impact (substantially reduced costs when compared with conventional bridges and tunnels). The Researcher will develop new research skills in centrifuge modelling and structural monitoring as well as transferable skills during the project, thus the employability of the Researcher will be significantly increased.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-TMA-MSCA-PF-GF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - Global Fellowships

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Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2025-PF

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Coordinateur

AKADEMIA GORNICZO-HUTNICZA IM. STANISLAWA STASZICA W KRAKOWIE
Contribution nette de l'UE
€ 381 752,52
Adresse
AL ADAMA MICKIEWICZA 30
30-059 Krakow
Pologne
Région
Makroregion południowy Małopolskie Miasto Kraków
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
Aucune donnée

Partenaires (2)