Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen

13-06-2016

Challenge the future

DelftUniversity ofTechnology

Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen

Plaatproeven en Quick ScanEva Lantsoght

2Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen

Overzicht

•Probleemstelling•Proeven•Lastspreiding en aanbevelingen•Quick Scan resultaten•Overige onderzoeksresultaten•Samenvatting


InleidingProbleemstelling

Bruggen uit jaren 60 en 70

Den Haag in 1959

Toename verkeersbelasting

Zware lange vrachtwagen

Einde levensduur + zwaardere belasting


InleidingPlaatbruggen in NL

•NL: 60% van bruggen gebouwd voor 1976

•Eerste evaluatie: 600 bruggen UC >1 voor afschuiving

•UC bepaald met Quick Scan


Levels of ApproximationModel Code 2010

•Aanpak uit fib Model Code 2010

•Oplossing met verschillende levels of approximation

•Vb. Dwarskrachtcapaciteit in Model Code 2010

•Ook voor beoordeling plaatbruggen op dwarskracht


Proeven

Afmetingen: 5m x 2.5m (variabel) x 0.3m = schaal1:2

Doorgaande oplegging, lijnopleggingenPuntlast: varieren a/d en positie in breedte


LastspreidingEffectieve breedte voor afschuiving

45° lastspreiding – NL vroeger 45° lastspreiding – Frankrijk

Of: vaste waarde (vb. 1 m)


LastspreidingProefresultaten

BS = 0.5m BX = 2.0m


LastspreidingProefresultaten

500

0 1000 1500 2000 2500b (mm)


LastspreidingStatistische analyse

•Vergelijking database (literatuur) + TU proeven en verschillende methodes• Franse methode: AVG iets lager• Lagere COV met Franse methode

• Database: 63% vs 42%• Plaatproeven: 26% vs 22%


LastspreidingToepassing voor bruggen (1)

•Laststelsel in 1e rijstrook

•Asymmetrische effectieve breedte


LastspreidingToepassing voor bruggen (2)

Effectieve breedte per as, niet per wielprint


LastspreidingGevolgen

•Grotere effectieve breedte

•Lagere schuifspanning

•Lagere UC


AanbevelingenDwarse herverdelingsvermogen

• Vergelijking proeven en EN 1992-1-1:2005• Aanname: normaalverdeling• Karakteristieke waarde = 1,25

• Combinatie van β = av /2dl + factor 1,25

βnew = av /2.5dl Voor 0.5dl ≤ av ≤ 2.5dl


AanbevelingenSuperpositiehypothese


AanbevelingenSuperpositiehypothese

combination line conc

',

3',

c combi

c conc

ff


ResultatenPositie laststelsel

Lastspreiding Frankrijk


ResultatenUnity Checks plaatbruggen

• Controles aan doorsnedes

• Voorbeeld met 9 NL plaatbruggen + MBE voorbeeld


ResultatenUnity Checks plaatbruggen

• Schuifspanningen: invloed aanbevelingen• QS-EC2: wiel op av = 2.5dl• QS-NEN: wiel op av = dl

• QS-EC2 18% reductie aan belastingkant

• Dwarskrachtcapaciteit: • QS-EC2: vRd,c ~ ρ, d• Lage wapening, diepe doorsnede = lage capaciteit• QS-NEN: τ1 ~ fck

• QS-EC2 betere selectie welke bruggen naar LoA 2


0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

P rd/P

exp[%]

ResultatenNiet-lineair rekenen (1)

• LoA aanpak• 3 posities: doorgaande

oplegging, vrije oplegging, rand

• Voordeel NLFEA + verschillende veiligheidsniveau’s



0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

P rd/P

exp[%]


Samenvatting

• Aanbevelingen:• Effectieve breedte: Franse methode• minimum 4d• factor βnew = av /2.5dl

• Superpositie aangetoond

• Quick Scan: LoA 1: tool voor selectie + verbeterd met aanbevelingen

• Niet-lineair rekenen: hogere LoA


Contact:Eva [email protected]@usfq.edu.ec

Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen

Engineering

Transcript of Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen