Examenvragen Bruggen I

5/13/2018 Examenvragen Bruggen I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/examenvragen-bruggen-i 1/59

Examenvragen

Bruggen I

Wieland Wuyts

AJ 2008-2009

Met aanvullingen door:

Stéphan Creëlle

Jasper De Bock



Inhoud

H1. Ontwerpen .................................................................................................................................. 4

1. Welke soorten van belastingen op wegbruggen kent U ? In welke richting en zin zijn zewerkzaam ? In welke belastingscombinaties moet men ze beschouwen ? (Enkel kwalitatief !) .......... 4

2. Welke ontwerpbelastingen voor wegbruggen zijn voorgeschreven door de Eurocode ? (enkel

kwalitatief aanduiden). Hoe worden ze geschikt op het brugdek ? ..................................................... 6

3. Hoe en tov welke belastingen bepaalt men de toelaatbare vervormingen van brugdekken?

Welke maatregel neemt men ten aanzien van de blijvende vervormingen ? ....................................... 8

H2. Onderbouw van bruggen .......................................................................................................... 9

4. Hoe gebeurt de verbinding tussen een scheenmuur en een betonnen brugdek, naargelang de

beoogde overdracht van de krachten ? (+ Toepassingen !) ................................................................ 9

5. Op welke gronden maakt men een keuze tussen vleugel- of retourmuren ? Toepassing op

concrete gevallen ! ............................................................................................................................ 10

6. Beschrijf de samenstelling en het gedrag van een klassiek, laag gefundeerd landhoofd met

retourmuren. Druk het evenwicht van het landhoofd uit als functie van de optredende krachten. ... 11

7. Geef 3 types van niet-zichtbare landhoofden. Wanneer past men zulke schikking toe ?

Toepassing op concrete gevallen....................................................................................................... 12

8. Wat is een kokerlandhoofd ? Hoe verloopt het evenwicht van de krachten ? In welke

omstandigheden kan men zulk landhoofd gebruiken ? ...................................................................... 14

9. Bespreek de keuze van de overspanning in lange viaducten. Toepassing, zowel op lange

viaducten als op kortere brugconstructies. Concreet geval waarbij men de keuze van de

overspanning moet rechtvaardigen. .................................................................................................. 16

10. Welke belastingen grijpen aan op pijlers ? Wat is het effect van de mobiele belasting bij een

doorgaande bovenbouw, zowel voor landhoofden als voor pijlers ? ................................................ 18

11. Welke soorten van brugpijlers kent U en wanneer past men ze toe ? Toepassing op concrete

gevallen. ............................................................................................................................................ 20

H3. Betonnen bruggen .................................................................................................................... 23

12. Onder welke voorwaarden kan men een brugdek beschouwen als balkbrug ? Wanneer is het

statisch bepaald ? Hoe behandelt men de dwarskrachten in balkbruggen ? .................................... 23

13. Maak een vergelijking tussen opeenvolgende tweezijdig opgelegde balkbruggen en een

doorgaande balkbrug, ook rekening houdend met de constructiewijze. ........................................... 24

14. Leg kwalitatief uit hoe het gebruik van portalen een gunstige invloed kan hebben op de

krachten in een brugdek. Leg ook uit wat de invloed is van vervormbare ondersteuningen. ............ 25

15. Hoe gedraagt een plaatdek zich ten aanzien van geconcentreerde belastingen, uitgeoefend

door de ontwerpkonvooien ? ............................................................................................................. 27

16. Bespreek het gedrag van schuine plaatdekken. Hoe plaatst men de wapeningen, naargelang

de hoofdafmetingen en de schuinte ? Toepassingen ook op voorgespannen platen. ......................... 28

17. Waaruit bestaat een kokerbrug ? Welke belastingstoestanden moet men erin beschouwen? 31



18. Geef de schikking van de wapeningen in een gewapend betonnen kokerbrug, rekening

houdend met de opbouw in fazen....................................................................................................... 33

19. Leg de fysische werking uit van een meervoudige balk-en-plaatbrug. Wat is de

dwarsverdeling van de geconcentreerde belastingen ? Toepassingen. ............................................. 34

20. Wat zijn eind- en tussendwarsdragers ? Waartoe dienen ze ? Toepassingen. ...................... 35

21. Welke soorten geprefabriceerde spanbetonliggers kent U ? Uit welke onderdelen bestaan ze

en hoe moet men ze behandelen ? Schets het verloop van de voorspanstrengen. ............................. 36

22. Waartoe dienen eindblokken van spanbetonliggers ? Verklaar op een plan welke

wapeningen men erin schikt. ............................................................................................................. 37

23. Hoe gebeurt de opbouw in fazen van een betonnen brugdek met geprefabriceerde

spanbetonliggers ? Hoe kan de brugdekplaat worden vervaardigd ? ............................................... 38

24. Verklaar het effect van de voorspanning op doorgaande liggers. (Geen formules !) Wat zijn

de praktische gevolgen ervan ? ......................................................................................................... 40

25. Leg de methode van de vrije vooruitbouw uit. Hoe schikt men de voorspanwapeningen ?

Hoe verloopt het gebruik van een constructieligger ? ...................................................................... 43

26. Bij het schuiven van kokerliggers kunnen bekistingen worden gebruikt die korter zijn dan

een overspanningsmoot. Geef een aantal mogelijkheden. ................................................................. 45

27. Hoe wordt de snavel van een te duwen kokerligger ontworpen ? Hoe komt men tot de

optimale lengte en stijfheid ? ............................................................................................................. 48

28. Hoe verloopt het evenwicht bij het schuiven van een gekromde ligger. Geef de resultanten en

hun ligging. ........................................................................................................................................ 49

29. Leg het principe uit van de twee types voorspanwapeningen in geschoven kokerliggers. Hoe

komt men ertoe om alle voorspanwapeningen nuttig te gebruiken ? ................................................ 52

30. Situeer het gedrag en de constructie van wandliggerbruggen (extradosed posttensioning).

Hoe ontstaat de idee van deze techniek ? Wat is het verschil met klassieke kokerliggers. Wat gebeurt

er bij omhulling van de bundels spankabels ? ................................................................................... 53

31. Beschrijf de samenstelling en het gedrag van oplegtoestellen van gefretteerd neopreen. .... 55

32. Discussie van een brug met meerdere overspanningen en plaatsing van brugdekvoegen en

soepele plaatverbindingen. Toepassingen. ........................................................................................ 56

33. Welke krachtswerkingen worden overgebracht op de onderbouw door middel van geheel

vaste - dwarsvaste - langsvaste en geheel losse oplegtoestellen ? .................................................... 57 34. Beschrijf de samenstelling van pot- en sferische oplegtoestellen. Wanneer gebruikt men deze

oplegtoestellen ? ................................................................................................................................ 58



4

H1. Ontwerpen

1. Welke soorten van belastingen op wegbruggen kent U ? In welke richting en zin zijn ze

werkzaam ? In welke belastingscombinaties moet men ze beschouwen ? (Enkel kwalitatief

!)

Permanente belastingen: Zijn aanwezig gedurende de hele levensduur van de

constructie, de grootte ervan ondergaat geen merkbare wijziging. Ook als een belasting

toch een verandering in grootte kent die steeds in dezelfde richting evolueert wordt ze

beschouwd als permanent.

Voorbeelden:

• Eigengewicht

• Vaste niet dragende onderdelen

• Belastingen te wijten aan gronddruk

• Werking van niet hechtende voorspanning

• Quasi-constante gedeelte van de waterdruk

• Effect van vervormingen ten gevolge van:

o Krimp

o Kruip

o Uitzetting

o Effect zettingen grond

o Effect differentiële zettingen

• Algemeen gezien iedere werking die slechts weinig veranderd en door één enkelegetalwaarde gekenmerkt is.

Veranderlijke belastingen: Niet altijd aanwezig en merkbare verschillen ten opzichtevan hun gemiddelde waarde.

Men moet de karakteristieke waarde in rekening brengen. Dit is de meest onveilige

waarde: Xkmax = Xm+k Sx of Xkmin = Xm-k Sx

Sx = standaardafwijking

k = factor die afhankelijk is van de beschouwde waarschijnlijkheid

Verdere opdeling in hoofd en nevenbelastingen.

Opgelet: fysisch samenhangende belastingen zoals remkrachten en verticale mobiele

bovenbelasting moeten samen als hoofdbelasting beschouwd te worden(of samen als

nevenbelasting). Hoofd en nevenbelastingen moeten dus verschillende oorzaken hebben.De meest nadelige combinatie hoofd-nevenbelastingen is bepalend.

Voorbeelden:

• Uitbatingsbelastingen, meestal HB

• Belastingen tijdens montage, meestal HB

• Variatie in gronddrukken te wijten aan mobiele belastingen, meestal HB

• Windbelastingen (gebruikelijk Tretour = 10j), meestal NB

• Belastingen te wijten aan weersinvloeden (sneeuw, etc.), meestal NB

• Effecten te wijten aan schommelingen in het grondwaterpeil, meestal NB

• Vervormingen te wijten aan temperatuursschommelingen, meestal NB



5

Accidentele belastingen: werkingen waarvan de kans zeer klein is dat ze optreden tijdens

de levensduur van de structuur. Om economische redenen mag een gedeeltelijke

vernieling van de constructie plaatsvinden op voorwaarde dat er geen lichamelijke schade

aan personen wordt toegebracht.

• Botsingen, ontsporingen, explosies• Brand

• Onvoorziene bodemverzakkingen

• Natuurrampen (orkanen overstromingen aardbevingen)

Te beschouwen belastingscombinaties: Uiterste grenstoestand: de maximum draagkracht nabij het bezwijken van de constructie.

Komt meestal overeen (in het geval van bruggen) dat voor een geprojecteerde levensduur

van 100j de kans op overschrijden van UGT gelijk is aan 10-3

.

Twee verschillende combinaties: Fundamentele combinatie & Accidentele combinatie.

Fundamentele meest belangrijk (in niet seismische gebieden). Verschil tussen beide: bij

accidentele worden geen partiële veiligheidsfactoren genomen voor veranderlijke

belastingen en accidentele belastingen. Accidentele belastingen worden niet in rekening

gebracht bij de fundamentele combinatie. Ook andere gebruiksfactoren.

Gebruiksgrenstoestand , kan overeenstemmen met:

• Het ontstaan van overdreven vervormingen waardoor het uitzicht of bruikbaarheidniet meer voldoet.

• Overdreven scheurvorming

• Overschrijden comfortvoorwaarden (trilling bijvoorbeeld)

• Algemene kwaliteitsvermindering die de duurzaamheid van het gebouw aantast.

Drie verschillende combinaties:

Zeldzame combinatie: houd rekening met kortstondige effecten die gebruik en

duurzaamheid kunnen aantasten (bv. vervorming en scheurvorming).

Frequente combinatie: houd rekening met effecten op middellange termijn zoals trillingen

en vermoeiing.

Quasie-permanente combinatie: houd rekening met het effect van belastingen op lange

termijn zoals verhinderde vervorming.



6

2. Welke ontwerpbelastingen voor wegbruggen zijn voorgeschreven door de Eurocode ?

(enkel kwalitatief aanduiden). Hoe worden ze geschikt op het brugdek ?

Eerst moet men de rijweg (=verkeersruimte + parkeerstroken + watergreppels +

markeerstroken + overblijvende ruimte) indelen in theoretische rijstroken.

Verticale belastingen

Belastingsmodel 1: effect normale verkeer. Is samengesteld uit tandemkonvooien en

gelijkmatig verdeelde belastingen. Contactoppervlak wiel is 40x40cm. Op de eerste

theoretische rijstrook plaatst men de grootste eenparige belasting (kN/m2) en het zwaarste

tandemkonvooi. Op de 2de

en 3de

theoretische rijstrook een kleinere eenparige belasting en

lichtere tandemkonvooien. In de rest van de rijstroken geen tandemkonvooien meer, enkel

eenparige belasting.

Belastingsmodel 2: voor onderzoek plaatselijke belastingstoestanden en korte elementen.

Bestaat uit een zware asbelasting (400kN) met contactoppervlakte wielen van 35x60cm.

Belastingsmodel 3: speciale voertuigen/konvooien. Enkel toepassen als de bouwheer heeft

opgegeven dat de brug geschikt moet zijn voor speciale konvooien en welke soort speciale

konvooien het betreft.

Belastingsmodel 4: menigte op brugdek. Enkel toepassen als de bouwheer dit heeft

opgelegd, meestal gebruikt voor bruggen in steden. Bestaat uit een gelijkmatig verdeelde

belasting (5kN/m2).

Horizontale belastingen

Remkracht: Grijpt in ter hoogte van de rijweg, is een fractie van de totale verticale

belasting in theoretische rijstrook 1. Dus slechts één remkracht ongeacht het aantal

rijstroken op de brug. De remkracht mag uitgesmeerd worden over de volledige lengte van

het brugdek. Beschouw deze kracht in de zin van het verkeer (rem) en in de andere

richting (acceleratie).

Centrifugaalkracht: Enkel bij gekromde bruggen, haaks op de aslijn. Dit is een

geconcentreerde belasting, ze mag niet uitgesmeerd worden over de lengte van brug maar

moet in de meest nadelige stand geplaatst worden.

Bij het beschouwen van de belastingscombinaties gebruikt men per model (1-4) andere

gebruiksfactoren ψ.

Accidentele belastingen

Pijlers moeten bestand zijn tegen een accidentele kracht van 1000 kN in de richting van

het verkeer onder de brug en 500 kN haaks op het verkeer (aangrijphoogte 1,25m).

Eventueel extra bescherming voor pijlers. De voetpaden en fietspaden moeten goed

afgescheiden zijn van de rijweg door bv. stootbanden (bestand tegen 100kN onder 45°). Is

er geen afscheiding aanwezig dan moet men er rekening mee houden dat een voertuig zich

accidenteel op het fietspad/voetpad kan bevinden.

Windbelasting

Berekenen aan de hand van de eurocodes, men moet de hoogte van het brugdek forfetairverhogen als er zich voertuigen op de brug bevinden of als er een borstwering is



7

aangebracht. De grootte van de winddrukken is sterk afhankelijk van de

omgevingsvoorwaarden.



3. Hoe en tov welke belastin

Welke maatregel neemt m

De doorbuiging van de bo

frequente belasting (Ec m

In het geval van doorgaan

De doorbuiging kan zelfsdoorzakkende constructie.

Maatregel: De gehele bov

(tegenkromming). Na afw

moet de opgelegde waard

Bij stalen constructies mo

voorbuiging ervoor kan z

*Wikipedia: De `zeeg` is

het bezitten van een rondi

In veel landen geen beper

een maximale verticale ve

trillingen te vermijden. Di

gewicht moet hebben in fu

schema.

en bepaalt men de toelaatbare vervorminge

n ten aanzien van de blijvende vervorminge

enbouw van wegbruggen wordt bepaald me

del 1). De doorbuiging ys moet voldoen aan:

e liggers is L gelijk aan de golf van de door

ls ze binnen de limieten valt een lelijke indr

nbouw wordt aangelegd met een tegenpijl o

rking van de brug en aanbrenging van alle v

van de zeeg bestaan.

t men een extra zeeg toepassen omdat de de

rgen dat er een extra doorbuiging ontstaat.

en gebogen lijn in een constructie. De term `

g of kromming in een object.

ing op de vervormbaarheid van wegbruggen

snelling voor voetgangersbruggen om onco

komt in de praktijk erop neer dat het brugde

nctie van de samenstelling van de structuur

8

van brugdekken?

?

de maximale

uiging.

k geven van een

zeeg*

aste belastingen

lokkering van de

gezeegd` duidt op

. De norm stelt wel

fortabele

k voldoende

n het statisch



9

H2. Onderbouw van bruggen

4. Hoe gebeurt de verbinding tussen een scheenmuur en een betonnen brugdek, naargelang

de beoogde overdracht van de krachten ? (+ Toepassingen !)

Indien men horizontale krachten wil overdragen op het landhoofd:

De polystyreenplaat zorgt voor ervoor dat de doorlopende betonplaat geen al te grote

inklemming veroorzaakt. Ze is voldoende soepel om te worden samengedrukt bij een

draaiing van de brug ter hoogte van het oplegtoestel. De gewapende betonplaat, maximaal

10 cm dik, is dan voldoende om de horizontale krachten over te dragen.De betonplaat

moet wel voldoende soepel zijn om de hoekverdraaiingen te verdragen, dit kan leiden tot

scheurvorming. De waterdichtheid van het wegdek moet dus zeer goed zijn ter hoogte van

de soepele plaatverbinding.

Indien men horizontale verplaatsingen van de brugligger wil toelaten:

Het wegdek wordt verbonden met een wegvoegstrook. Deze laat dilataties en

hoekverdraaiingen toe zonder noemenswaardige krachtsoverdracht. De wegvoegstrook

moet perfect waterdicht zijn net als de aansluiting op de betonnen brugdekplaat. Omdat

men niet altijd evenveel vertrouwen heeft in de waterdichtheid kan men, zoals hier op de

tekening, een bek over de scheenmuur betonneren. Zo wordt het water afgevoerd achter de

scheenmuur en niet naar de plaats van de oplegtoestellen. Er moeten voldoende

polystyreenplaten gebruikt worden om de hoekverdraaiing vrij te laten gebeuren.

Toepassingen: Wordt bijna voor alle bruggen gebruikt behalve voor integraalbruggen.

polystyreenplaatdoorlopende

brugdekplaat

scheenmuur

wegdek

polystyreenplaten

wegvoegstrook



10

5. Op welke gronden maakt men een keuze tussen vleugel- of retourmuren ? Toepassing op

concrete gevallen !

Eigenschappen vleugelmuren:

• Bovenribbe volgt het verloop van de ophoging dus geen overmatig betongebruik.

• Als de vleugels niet te lang zijn en stijf verbonden zijn met de frontmuur kunnende zolen van de vleugels bijdragen tot het evenwicht van het landhoofd.

Als de vleugels lang worden hebben ze de neiging om zich eerder ingeklemd op de

frontmuur te gedragen. Dit draagt uiteraard niet bij tot de stabiliteit. De vleugels

worden dan gedeeltelijk of volledig structureel ontkoppeld van de frontmuur.

• Vleugelmuren zijn in het algemeen lichter en kunnen minder diep gefundeerd

worden dan retourmuren.

Eigenschappen retourmuren:

• Ze vormen een driedimensionale constructie met de frontmuur. De frontmuur, de

retourmuren en de funderingszool vormen een stijf geheel. Dit is voordelig voor

het evenwicht van het landhoofd.

• Moeilijke bekisting

• Kleinere bouwput

Standaard keuzes:

• Bij een brug in uitgraving kiest men bijna altijd voor retourmuren.

• Bij een brug in ophoging is de keuze niet vanzelfsprekend.

• Bij een brug langs een waterloop zijn retourmuren meestal interessanter (kleinere

bouwput, lieftst zo ver mogelijk van het water)



6. Beschrijf de samenstelling

retourmuren. Druk het eve

krachten.

De samenstelling van een

op figuren 21a&b p 88.

Aan de buitenzijde van de

verzakkingen optreden of

vleugeleinde te behouden.

We veronderstellen dat de

frontmuur eenvoudig is omaar ze ingeklemd in de f

Indien de frontmuur niet z

tussen de front- en retour

uitsparing omdat de zool a

De reacties van de bovenb

oplegtoestellen liggen me

en het gedrag van een klassiek, laag gefund

nwicht van het landhoofd uit als functie van

lassiek laag gefundeerd landhoofd met reto

vleugels wordt ook een klein plat vakje voor

rond zou wegspoelen, voldoende grondbede

vleugels volledig zijn ingeklemd in de retou

gelegd aan de gemeenschappelijke randen mnderingszool.

breed is kan men een zool maken die volle

uren omvat. Bij grotere landhoofden voorzi

nders te zware tegendrukken zou moeten on

o

uw grijpen steeds excentrisch aan op de fro

stal niet in de as van de frontmuur.

11

erd landhoofd met

e optredende

rmuren is te zien

zien om, indien er

kking van het

muren. De

et de retourmuren

ig de ruimte

t men een

ergaan.

tmuur. De



7. Geef 3 types van niet-zicht

Toepassing op concrete g

Hoge landhoofden:

a. de bovenbouw ste

zeer kleine bruggeb. de bovenbouw ste

Geschikt als kwalit

uitgraving is aan te

c. Zie figuur 25 p 91.

wanneer men prob

klassiek landhoofd

landhoofd geheld

d. Speciaal geval, ho

figuur 28&29 p 92.

dit een grote versti

Hoge landhoofden verbet

onderliggende weg.

Opengewerkte landhoof

Toegepast indien er vold

maaiveld aanwezig is. He

gronddruk is niet verwaar

horizontale gewelven te v

veronderstelling de grond

bare landhoofden. Wanneer past men zulke s

vallen.

nt rechtstreeks op de grond van de toegangs

met lichte bovenbelasting.nt op een kopbalk die tot op geringe diepte g

eit van de ophogingsgrond zeer goed is, of d

leggen.

Dit kan goedkoper zijn als een omvangrijk l

emen verwacht bij het uitgraven van de bou

.

Bij het gebruik van een paalfundering kunn

orden vanaf de kopbalk indien nodig.

e landhoofden die een geheel vormen met h

Door de dwarse schermen (met driehoekige

ving van het geheel.

ren de breedte van het gezichtsveld van de g

den:

ende draagkrachtige grond op geringe diepte

t talud loopt dan tussen de dwarse schermen

loosbaar, de grond tussen de schermen heeft

ormen. Volgens sommige ervaringsgegeven

druk op 3x de schermbreedte te bepalen.

12

chikking toe ?

elling. Enkel voor

efundeerd is.

brug in

ndhoofd, vooral

put voor een

n de palen van het

t aanloopdek zie

openingen) geeft

ebruiker van de

onder het

oor. De

de neiging om

is een redelijke



Gebruik van gewapende

De keermuren bestaan uit

worden. Evenwicht wordt

Voordelen:

• Men kan de toegan

• Fysische continuït

elasticiteit tussen b

• Geen zware kosten

• Geen vlotplaten no

Nadelen:

• Grotere draagbalk

gronddrukken op

• Gevaar voor over

• Corrosie metaalstr

• Regelmatig onder

Gebruik van gewapende g

grond:

prefabdelen waartussen verzinkte stalen strip

bereikt door wrijving van de strippen in de v

gshelling en het landhoofd tegelijk aanleggeit tussen het landhoofd en de toegangshellin

eide.

voor grondverbetering en overgangsmassiev

dig

vergeleken met kopbalk van een klassiek la

e gewapende grond moeten beperkt blijven.

reven zettingen.

ippen door agressiviteit van het milieu en he

oud

ond wordt afgeraden.

13

pen bevestig

rdichte grond.

.

. Geen merkbare

en.

dhoofd. De

grondwater.



8. Wat is een kokerlandhoof

omstandigheden kan men

Een kokerlandhoofd is eig

bestaat uit een koker waar

maken het portaal- of boo

Krachtenevenwicht:

Uit het verticaal evenwich

Vervolgens schrijven we h

1 ·

61 ·

6

H2

h2

? Hoe verloopt het evenwicht van de kracht

ulk landhoofd gebruiken ?

nlijk een speciale vorm van een kokerbrug.

an de hoekpunten stijve knopen zijn. Men tr

effect. Men krijgt ook gunstige inklemming

volgt dan R gelijk is aan G+V1.

et momentenevenwicht uit rond punt A:

1 2 · 2 1 · · 2 ·

3 0

1 2 · 2 1 · 3 · 2 · 1 · 1 2 · 2 1 · · 21

61 · 1 2 · 2 1 ·

21

H1

V1

G

R

A

a

b

14

n ? In welke

Het landhoofd

acht gebruik te

seffecten.

1

h2



15

61 · 1 2 · 2 1 · 21

Fout in de cursus: -3V1 in de noemer in plaats van -2V1

We hebben verondersteld dat de grond geen eigen stijfheid bezit wat een veilige aannameis

Toepassingen

Indien het mogelijk is een brug te bouwen zonder gebruik van diepe funderingen dan

wordt een kokerlandhoofd een optie. Het is ook een oplossing indien men een korte

zijoverspanning wil maken aan een brugdek. Deze zijweg is dan wel totaal geïsoleerd van

de onderliggende hoofdweg.

Kan ook toegepast worden bij transformatie van bruggen. De koker dient dan als

bijkomende overspanning door bijvoorbeeld de palen van het hoge landhoofd te

vervangen door een kokerlandhoofd.



9. Bespreek de keuze van de

viaducten als op kortere b

overspanning moet rechtv

Bij korte viaducten is de k

twee zijoverspanningen men de benodigde vrije ove

mee moet houden dat men

weg aanlegd.

Bij een lang viaduct zonde

een combinatie van goedk

van grote overspanningen

Bij een viaduct over een o

korte overspanningen. Bij

grotere overspanningen m

Men kan de volgende ben

P Plandhoofd is ongeveer const

Ppijler is ook vrij ongeveer

Pbrugdek is recht evenredig

het brugdek(√ ). Hieruit v

Men kan de formule uitwebrug/#overspanningen). A

oplossing.

P

dPdn

o

verspanning in lange viaducten. Toepassing

ugconstructies. Concreet geval waarbij men

ardigen.

euze tussen één overspanning of een centrale

estal bepaald door geometrische gegevens vspanning van de onderliggende weg. Waarbi

liefst geen uitkragende funderingen onder d

r duidelijk opgelegde voorwaarden moet me

pe overspanningen en veel pijler en anderzi

en een beperkt aantal pijlers.

ndiepe vallei gaat de voorkeur uit naar veel p

een viaduct over een diepe vallei gaat de vo

t minder pijlers.

dering maken om de kosten te optimaliseren

2P n 1P nP

nt.

onstant.

et de oppervlakte van het brugdek(bl) en m

lgt dat Pbrugdek = √ .

rken door l gelijk te stellen aan L/n (lengtefleiden naar n en gelijkstellen aan 0 geeft de

2P n 1P n· kbl

kbL

2n

P 12 kbl

P

P 2P

16

, zowel op lange

de keuze van de

ondersteuning en

an de bouwplaatsmen er rekening

onderliggende

afwegen tussen

ds een combinatie

ijlers en korte

rkeur uit naar

.

t de hoogte van

m

eest economische

P2



17

De oplossing hangt af van de exponent van l bij de hoogte van het brugdek. Deze

redenering is sterk vereenvoudigd en is enkel min of meer geldig voor betonnen bruggen

in een beperkt gebied. Bij lengtes >800m heeft de veronderstelling dat de kostprijs

bepaald wordt door de verhouding onder-bovenbouw geen zin. Er treden dan bijkomende

problemen op zoals aerodynamische stabiliteit, zijdelingse vervormbaarheid, 2de

orde

effecten.

De keuze van de spanwijdte hangt natuurlijk af van het gekozen brugdektype.



18

10. Welke belastingen grijpen aan op pijlers ? Wat is het effect van de mobiele belasting bij

een doorgaande bovenbouw, zowel voor landhoofden als voor pijlers ?

Belastingen die aangrijpen op pijlers

• Belastingen van de bovenbouw

o Verticale krachten: zowel positieve als negatieve reacties mogelijk.o Horizontale krachten: in beide richtingen mogelijk. (rem &

acceleratiekrachten).

o Geen momenten: de oplegtoestellen dragen geen momenten over op de

pijlers.

o Weinig of geen kracht ten gevolge van thermische uitzetting. De

thermische uitzetting wordt zo weinig mogelijk verhinderd. Indien er

volledige blokkering van de pijlers zou zijn zouden de krachten op de

pijlers ontzaglijk groot worden.

• Windbelasting op de pijlers

Is meestal verwaarloosbaar ten opzichte van de andere belastingen.

• Belastingen te wijten aan aanrijdingen (accidentele belastingen)

Conventionele belasting: De pijlers moeten bestand zijn tegen een accidentele

kracht van 1000kN in de richting van het verkeer onder de brug en 500kN

haaks op het verkeer (de aangrijphoogte is 1,25m). De constructie mag

beschadigd worden maar er mogen geen slachtoffers vallen door het falen van

de constructie. Daarom wordt het gebruik van pendel pijlers afgeraden als er

kans bestaat een aanrijding van de pijler.

• Invloed van waterlopen

o Stromingskrachten: Een pijler in een waterloop beïnvloedt de stroming en

ondergaat stromingskrachten. Deze zijn in het algemeen klein tegenover de

overige krachten. In het algemeen zijn deze krachten moeilijk te begrotendoor de complexiteit van de verschijnselen, vorm van de pijlers en van de

bedding, snelheid en regime van de waterloop.

o Sleet door schurende werking: erosie door de in het water meegevoerde

vaste deeltjes. Door de goede betonkwaliteit waar men tegenwoordig over

beschikt is het niet meer nodig om de pijlers extra te beschermen door

bijvoorbeeld een metselwerk van natuursteen.

o Oplossen van kalk: Het kalkgehalte in het beton verminderd door oplossing

in water. Men kan dit effect beperken door de kwaliteit van het oppervlak

van het beton te verbeteren en het alkaligehalte te beperken (door gebruik

van portlandcement bijvoorbeeld). Ook granulaten met een hoog

kalkgehalte worden best niet gebruikt.o Vlottende voorwerpen en aanvaringen: Deze kunnen bruuske stoten op de

pijlers veroorzaken. Om aanvaringen door de scheepvaart te voorkomen

worden geleidingswerken voorzien die tevens ook de schadelijke gevolgen

van een aanvaring beperken.

o De scheepvaart veroorzaakt stromingen die de bodem kunnen uitschuren

nabij de funderingen van de pijlers. Om dit te voorkomen brengt men

steenbestortingen aan (of een onder water gestorte betonplaat).

o Krachten veroorzaakt door ijsgang: ijsschotsen veroorzaken grote schokken

op de pijlers en kunnen ook gewelven vormen tussen de pijlers en zo

spatkrachten uitoefenen. Oplossing schilden die het ijs breken.



19

Effect mobiele bovenbelasting

Het effect van een mobiele belasting op de bovenbouw bij een doorgaande bovenbouw

kan zijn dat de verticale reactiekrachten negatief worden. Dit is vooral het geval bij

balkbruggen met ongelijke overspanningen. Om de negatieve reacties te weerstaan

moeten soms trekkers voorzien worden. Deze zijn te vermijden vanwege hun sterke

corrosie gevoeligheid en hun moeilijk onderhoud.Negatieve reacties kunnen zowel ter hoogte van het landhoofd als ter hoogte van een

tussenpijler voorkomen.



11. Welke soorten van brugpij

concrete gevallen.

Gewone monolithische p

Volle pijlers doen zich vo

de onderliggende weg. Dehebben voor de oplegging

is dan ruimte om met vijz

brugdek op te vijzelen. Zo

Pendel pijlers:Aan de voet van de pijler

onderhevig aan drukkrach

als een zogenaamd Freyssi

funderingszool plaatst me

deuvelstaven geplaatst.

Kunnen worden gebruikt

Holle monolithische pijle

Men voorziet een hol pijle

gewone bekistingen gebru

dikte van de dwarswanden

lers kent U en wanneer past men ze toe ? To

jlers:

r als een verticale wand waarvan het vlak ev

pijler kan naar boven toe dikker worden omn. De oplegtoestellen moeten op sokkels ge

ls steunend op de pijlerkop of kopbalk de on

kan men de oplegtoestellen vervangen.

erwezenlijkt men een scharnier. Hierdoor is

en en niet aan buiging. Het scharnier wordt

net-scharnier. Ter plaatse van het contact tus

een oplegmortel van hoge kwaliteit. Ook w

ls er geen gevaar is voor aanrijdingen.

rs:

rlichaam. Indien de holtes voldoende groot z

iken, anders maakt men gebruik van verloren

wordt bepaald door de optredende dwarskra

20

passing op

enwijdig loopt met

genoeg plaats telaatst worden. Er

d

erkant van het

de pijler enkel nog

eestal uitgevoerd

sen de pijler en de

rden er

ijn kan men

bekistingen. De

cht. De dikte van



de flenzen wordt bepaald

dan de tussenschotten.

Holle pijlers moeten voor

Worden gebruikt als de pij

vereiste afmetingen voor e

dit een onaanvaardbaar ov

massieve betonpijlers.

Gewone pijlers:

Als men geen fundering n

geïsoleerde pijlers gebruik

zettingsverschijinselen te

wegviaducten waarbij de

al te groot en met matige

Gewone pijlers worden ge

Als het brugdek meerdere

niet aangewezen om onde

aantal pijlers plaatsen en dOok toegepast bij zeer sch

Pijlers met schuine elem

Vooral gebruikt als er grot

spoorwegviaducten. De h

normaalkrachten in de sch

klassieke tweezijdig opgel

oor de buiging. De uiterste dwarswanden zij

ien worden van kopbalken.

lers een grote hoogte bezitten en de buiging

en gewone monolithische pijler worden dan

rbodig gewicht wordt. Ook problemen met

dig heeft die de gehele breedte van de brug

en. Meestal nog verbonden door een koppel

ermijden. De schikking op figuur 12 is inter

verspanningen beperkt blijven. De pijlerkrac

orizontale pijlerkrachten.

b

ruikt als een volwandige pijler verspilling v

liggers bevat en voorzien is van een brugdek

elke ligger een kolom te plaatsen. Men kan

eze bovenaan verbinden met een draagbalk.uine kruisingen (lees p123-125)

nten:

e horizontale krachten verwacht worden, bij

rizontale krachten worden in grote mate om

orelementen. Veel stijvere constructie in ve

egde pijlers.

21

n meestal dikker

rg groot wordt. De

zodanig groot dat

et storten van zeer

enaderd kan men

alk om zijdelingse

ssant voor

hten zijn dus niet

an beton zou zijn.

plaat is het vaak

an een beperkt

oorbeeld bij

ezet in

rgelijking met



Afgezonken pijlers:

Eerst wordt de bodem vol

vanaf het wateroppervlak i

geprefabriceerd. Vermits

slepen waar ze vervolgens

men lucht in kan persen oop die diepte heersende w

overgang van ruimte met

werklieden leiden tot de c

met caissonpijlers.

Toegepast in diepe waters

Diepgefundeerde pijler:

Voordeel dat men door de

kan laten werken. De pijle

voldoende ingeklemd zijnMen kan de palen in de gr

buigsterkte gebruiken zoal

groter dan van een boorpa

verdongen en gecompacte

oende draagkrachtig gemaakt door stabilisat

n de bodem te heien. De caissonpijlers word

e waterdicht zijn gemaakt kan men ze naar d

worden afgezonken. Onder de vloer is een h

personeel er te laten werken. De druk moetterdruk om te voorkomen dat de ruimte vol

erhoogde luchtdruk naar de normale atmosf

issonziekte. De naam caissonziekte komt va

waar men geen damkuip kan oprichten.

grote inklemming van de fundering de palen

r

s zelf moeten dan wel voldoende buigstijf g

aan de zool.nd heien of boorpalen gebruiken. Men pale

s boorpalen. Voordeel van geheide palen is d

l met dezelfde diameter. Dit komt omdat bij

rd wordt.

22

ie of door palen

n in droogdokken

e bestemde plaats

lle ruimte waar

gelijk zijn aan deater loop. De

er kan bij de

n deze problemen

ook op buiging

maakt worden en

met hoge

at de draagkracht

heipalen de grond



H3. Betonnen bruggen

12. Onder welke voorwaarden

het statisch bepaald ? Hoe

Een brugdek kan als een egroter is als de breedte en

de dwarsdoorsneden verpl

houden met de relatieve v

Als het brugdek opgelegd

buiging als wringing. Een

bepaald kan worden zoals

ongelijke reacties van de

Als het brugdek opgelegd

statisch onbepaald voor w

Balkbruggen met meerder

opgelegde balken of als d

De dwarskrachten zijn het

balken van gewapend bet

stelt de maximale dwarskr

ribbe van de oplegging.

kan men een brugdek beschouwen als balkb

behandelt men de dwarskrachten in balkbru

kelvoudige balkbrug beschouwd worden inh

oogte. Bij excentrische belasting buigt de b

aatsen zich als een star lichaam. Men moet d

rvorming van de dwarsdoorsnede.

is op 3 steunpunten is het volledig statisch b

excentrische belasting veroorzaakt: een over

bij een balk, en een koppel dat wordt uitgeoe

oplegpunten aan het uiteinde van de balk.

is op 4 steunpunten is het statisch bepaald vo

inging.

overspanningen worden opgevat als meerd

orgaande liggers.

grootst nabij de steunpunten (max aan het st

n mag men met een verminderde dwarskrac

acht gelijk aan de dwarskracht op een afstan

23

rug ? Wanneer is

ggen ?

ien de lengte veelug rond zijn as en

s geen rekening

paald, zowel voor

angse buiging die

fend door

or buiging maar

re eenvoudig

unpunt). Voor

t rekenen. Men

d/2 van de vooste



24

13. Maak een vergelijking tussen opeenvolgende tweezijdig opgelegde balkbruggen en een

doorgaande balkbrug, ook rekening houdend met de constructiewijze.

Opeenvolgende tweezijdig opgelegde

balkbruggen

Kleinere overspanningen omdat er op elke pijler

2 rijen oplegtoestellen achter elkaar te plaatsen

zijn

Groter veldmoment,

Geen steunpuntsmoment

Gewoon elk 2-zijdig opgelegd brugdeel stuk voor

stuk bouwen.

Doorgaande balkbrug

Iets grotere overspanningen, slecht 1 rijoplegtoestellen

Kleiner veldmoment

Ongeveer evengroot steunpuntsmoment als hetveldmoment van een tweezijdig opgelegde

balkbrug. Dit type brug wordt dus eigenlijk maar

intressant als men een balkbrug met veranderlijke

hoogte kan bouwen.

Enkel voordelig als de bovenbouw over haar

gehele lengte gemaakt wordt met bv. een

bekistingsstelling. Als men de overspanningen stuk

voor stuk bouwt heeft het eigengewicht en de vaste

belasting hetzelfde effect als een gewone

tweezijdig opgelegde ligger.

Men kan wel in stukken van 2 overspanning en een

uitkraging bouwen. (zie figuur 13 p 139). De

momentenlijn vertoont dan pieken ter hoogte van

de oneven tussensteunpunten waarbij na iedere

fase de pieken iets worden uitgevlakt.

Ook schuiven is een mogelijke constructiemethode



14. Leg kwalitatief uit hoe het

krachten in een brugdek.

Door de inklemming van

een goede boogwerking m

voldoende onwrikbaar.Als men het buigmoment

men dat het buigend mom

vermenigvuldigd met de v

horizontale spatkracht is c

gelijkvormig met verticale

maakt dus beter gebruik v

afstand tot de funiculaire

loopt is ideaal.

*De funiculaire kromme i

een gelijkmatige verticale

Vervormbare ondersteuni

schoren (zie figuur 19 p 1

gebruik van portalen een gunstige invloed k

eg ook uit wat de invloed is van vervormbar

et brugdek bij portalen wordt het veldmome

oet de horizontale stijfheid voldoende zijn e

oorstelt als functie van de funiculaire krom

nt in ieder punt is gelijk aan de horizontale

erticale afstand tot het punt van de funiculair

nstant voor de gehele constructie, dus de m

afstand tot de funiculaire kromme. Het port

n de boogwerking omdat door de afgeschui

romme kleiner is. Een boog die volgens de f

een kettinglijn bij enkel eigengewicht, ze is

belasting aanwezig is.

gen verlagen het steunpuntsmoment ter hoo

2) en verhogen de veldmomenten van de ov

25

n hebben op de

ondersteuningen.

t kleiner. Voor

de funderingen

e* dan bekomt

patkracht

kromme. De

mentenlijn is

al in fig 17 rechts

de hoeken de

uniculaire kromme

een parabool als er

te van de schuine

erspanningen.



26

Door de schuine plaatsing van de pijlers kan men rekenen op boogwerking wat de

momentenlijn ten goede komt.

*De auteur geeft geen enkele garantie voor de correctheid van de volgende redenering:

Door het gebruik van veren kan de pijler maar een zekere kracht leveren. Men kan een

brug superponeren die zakt over een afstand nodig om deze kracht te bereiken. Deze

theorische brug heeft een theoretische momentenlijn (het lijkt erop dat deze constant is

tussen de pijlers en afneemt naar de landhoofden toe). Hoe stijver de brug hoe groter hetmaximaal moment in deze momentenlijn want dan moet ge meer moeite doen om de brug

te vervormen om ze ter hoogte van de steunpunten over een bepaalde afstand te doen

zakken. Als men die momentenlijn combineerd met de originele momentenlijn van de

brug krijgt men zoiets als in de 3de

tekening in figuur 19.



15. Hoe gedraagt een plaatde

door de ontwerpkonvooien

De belasting op het contac

door wegverharding. Een

verharding, deze laatste zaKWS(koolwaterstoffen) v

De spanningspiramides ku

Met deze redenering is in

Maar men oordeelt dat me

van geconcentreerde belas

Daarom beschouwt men sl

van de weg. De brug word

indeling van de brug (rijstgespreide belasting ingev

spreidingspiramide van he

zich ten aanzien van geconcentreerde belas

?

tvlak tussen het wiel en de rijweg wordt eers

WS verharding is vrij soepel vergeleken m

l de geconcentreerde belasting beter verspreirharding. De spreiding gaat ook verder in de

nnen ook interfereren bij dikkere platen.

en plaatbrug de spanningsverdeling meestal

n toch onvoldoende rekening houd met het p

t

ingen en met de interferentie van de spreidi

echts een perfecte spanningsverdeling op ee

t in dwarsdoorsnede opgedeeld in zones afha

oken, fietspad, etc). In elke zone wordt danerd. De lengte van de zones is afhankelijk v

t konvooi.

27

tingen, uitgeoefend

verder uitgespreid

t een betonnen

den dan eenbrugdekplaat zelf.

in theorie perfect.

laatselijke effect

gspiramides.

beperkte breedte

nkelijk van de

en voorgeschrevenn de



16. Bespreek het gedrag van s

naargelang de hoofdafmet

platen.

Gedrag schuine plaatdek

• De richting van hethet midden tot eve

• In de stompe hoek

reactiekrachten kle

• Gevolg: groot wrin

• Naar boven krulleafschuiving ter ho

• Mogelijke opheffi

Hoe schuiner de plaat hoe

verhouding en het soort o

Plaatsing wapening:

Indien de breedte voldoen

hoofdrichtingen van de m

randen worden gelegd.

Indien de schuinte niet al tlengte) plaatst men de wa

chuine plaatdekken. Hoe plaatst men de wap

ingen en de schuinte ? Toepassingen ook op

ken:

buigendmoment varieert van haaks op de lawijdig met de vrije rand aan de uiteinden.

n zijn er hogere reactiekrachten, in de scher

iner en mogelijk zelfs negatief.

gmoment in de plaat.

plaat in de stompe hoeken en grote wringingte van de stompe hoek.

g van de oplegging in de scherpe hoeken.

groter deze effecten. Ook afhankelijk van de

legging.

e klein is (fig 9a) is er geen grote veranderi

menten. De wapening moet dus evenwijdig

e

groot is en de breedte voldoende groot (inening in het midden haaks op de oplegrande

28

eningen,

voorgespannen

dhoofdmuren in

e hoeken zijn de

daar, ook hoge

lengte-breedte

g van de

et de schuine

erhouding met deen waaiert men



uit naar de randen toe. Zo

hoeken.

Bij smalle meer schuine pl

vrije randen uitrust met ee

ondersteunde plaatdeel op

Voorgespannen platen:

Zelfde principes als voor

kan men bijkomende voor

is redelijk goed voor niet

voorspanning te voorzien.

Bij zeer schuine overspan

aangepaste pijlers. Zie figgebruik gemaakt van de pl

is trouwens ook dwarse v

landhoofden moet men re

ntstaat er vanzelf een groter wapeningsdich

aten kan ook een orthogonale wapening beh

n

stijf randlid. Het randlid moet de oplegreac

emen en ondergaat ook zware wringing.

ewapend betonplaten. Om de dwarse mome

pankabels in diagonale richting voorzien (fi

l te schuine platen. Maar beter is om orthog

ingen kan men ook gebruik maken van een r

ur 14,15 p 157. Ter hoogte van de doorsnedaatwerking en de wringstijfheid die daar aan

orspanning voorzien. Ter hoogte van doorsn

ening houden met een groter wringmoment.

29

heid in de stompe

uden mits men de

ties van het niet

ten te weerstaan

uur 12 p 156). Dit

nale dwarse

echte brug en

15a wordt erte danken is. Hier

de 15b en de



30



17. Waaruit bestaat een koker

Een kokerbrug bestaat uit

tracht gebruik te maken ee

inklemmingseffecten mee.

Het eigengewicht van deeen gelijkmatige belastin

geen stijfheid bezit, de te

bijhorende momentenlijn

De momenten in de bode

bodemplaat iets dikker. V

met de piekmomenten ter

De grond zorgt ook nog v

dat boven op het talud rijweergegeven in figuur 23

brug ? Welke belastingstoestanden moet men

en koker waarvan de hoekpunten stijve kno

n portaal- of boog effect. Men krijgt er gunst

akplaat, de vaste belastingen en de verkeersop de dakplaat. We veronderstellen dat de g

endruk op de bodemplaat is dan gelijkmatig

n zijn weergegeven in figuur 21 p 160.

plaat zijn iets groter dan in de dakplaat, daa

oor de werkelijke wapening moet men geen

hoogte van de knopen.

oor zijdelingse drukken tegen de kokerwand

veroorzaakt nog een extra gronddruk. Dit ep 161.

31

erin beschouwen?

en zijn. Men

ige

belasting vormenrond zeer slap is en

verspreid. De

rom is de

ekening houden

n, en het verkeer

fect is



De momenten die hierdo

tegengesteld teken vergel

Hetzelfde geld ook voor

momenten niet voldoende

te verkleinen.

Als de koker niet spiegelseen kant van de grondaan

wrijvingskracht van de b

draaiingevenwicht wordt

verticale resultante 0 is d

spiegelsymmetrische bela

de knooppunten.

r in de bodemplaat en dakplaat veroorzaakt

ken met de momenten veroorzaakt door de

e zijwanden. In de meeste gevallen zijn deze

om de buiging te wijten aan de verticale bel

ymmetrisch wordt belast, bv een verkeersbelv

ulling, dan wordt de nodige tegendruk gele

demplaat tegen de funderingsgrond. Het nod

bekomen door tegendrukken op de bodempl

t wel een koppel veroorzaakt (zie fig 24,25

stingstoestanden leiden in het algemeen tot e

32

orden hebben

erticale belasting.

tegengestelde

astingen merkbaar

asting slechts operd door

ige

at waarvan de

161). Niet

en vergroting van



18. Geef de schikking van de

houdend met de opbouw i

Eerst wordt de bodemplaa

verbinding met de wanden

net onder de dakplaat of hverbinding te maken met

Wapeningsplan, zie figuur

ook alle binnenwapening.

Staven 1 zijn drukstaven,

hoeken en dienen gelijk al

Staven 2 zijn extra hoekw

Staven 4 en 4’ zijn hoofdt

moment naar de hoeken to

Staven 3 vormen de wacht

bouwfase.

Staven 5 zijn hoekwapeni

van de hoeken(weken in d

Staven 7 overlappen met d

buitenwapening van de ko

Staven 8 zijn de tegenhan

10 van de dakplaat.

Staven 9 zijn hoekstaven

Staven 11 en 11’ zijn tege

1ste

fase staven 1,2,3,5 als

2de

fase staven 6,7,8 als wals wachtstaven te gebruik

apeningen in een gewapend betonnen koker

fazen.

gestort waarbij men wachtwapening voorzi

. Vervolgens bekist en stort men de wanden,

ekverstijvers. Ook nu voorziet men wachtwe dakplaat. In de laatste fase wordt de dakpl

27, in werkelijkheid ligt alle buitenwapenin

unnen dus makkelijk overlappen, ze lopen d

s wachtwapening.

peningsstaven die geschorst worden wannee

ekwapeningsstaven in de bodemplaat. 4’is k

e afneemt.

wapening voor staven 6 die geplaatst worde

gen voor de hoekverstijvingen en belemmer

ruk).

e staven 1 en vormen samen met staven 2 en

erwanden.

ers van staven 2 voor de dakplaat en overlap

ie geschorst zijn in de dakplaat waar mogelij

hangers van staven 4 en 4’.

wachtstaven.

chtstaven, staven 9 eventueel ook maar zijnen omdat ze de plaatsing van staven 11 en 11

33

brug, rekening

t voor de

er wordt gestort tot

pening om deat gestort.

in één vlak en

oor tot voorbij de

r mogelijk.

rten omdat het

in de 2de

n het uitpersen

8 de

pen met de staven

k.

het vervelendst om’ bemoeilijken.



19. Leg de fysische werking ui

dwarsverdeling van de ge

Een balk-en-plaatbrugdek

spanwijdte geplaatst word

betonplaat. De balken en dover te dragen naar de ste

druktafel.

De plaat zorgt ervoor dat

last moeten dragen. Er ont

balken. Men noemt dit ver

geconcentreerde belasting

balkensysteem.

Bij een ideale dwarsverdel

praktijk is dit niet het gev

afhankelijk is van:

• Het aantal balken i

• De verhouding van

• De tussenafstand vdwarse breedte va



De ondersteuning gebeurd

de opleggingen is het somoplegging ten allentijde v

ontstaan ter hoogte van de

dat een aantal balken een

effect groot genoeg om he

De berekening van de dw

worden door de dwarsdoo

werkwijze van Engesser, z

van de theorie van vouwpl

Toepassingen: moderne brmogelijkheden in prefabri

t van een meervoudige balk-en-plaatbrug. W

oncentreerde belastingen ? Toepassingen.

bestaan uit een groot aantal balken die in de

n en onderling worden ze verbonden door e

e plaat in de langsrichting werken samen omnpunten. In dwarsdoorsnede vormt de plaat

iet enkel de balken vlak onder een geconcen

staat dus een spreiding van de belastingen ov

schijnsel de dwarsverdeling. Bij het aanbren

krijgt men in dwarse zin een vloeiende verv

ing ondergaat elke balk een even groot buig

l en is M=Mgen.K waarbij K de dwarsverdeli

n

het brugdek

de breedte van de brug tot de overspanning

an de balken en de verhouding van die tussehet ontwerpkonvooi.

de langse en dwarse buigstijfheid van het br

de wringstijfheid in langse en dwarse zin to

met individuele oplegtoestellen voor elke ba

nodig om een wringstijf dwarselement te vlledig moet zijn. Er mag in geen geval ophef

opleggingen. Bij zeer nadelige dwarsverdeli

egatieve K-waarde krijgen. In zeer zeldzam

eigengewicht te compenseren en ontstaat o

rsverdeling kan voor lange smalle brugdekk

snede als een star lichaam te beschouwen. D

ie p 169,170. Een meer algemene methode d

aten wordt uitgelegd op pagina’s 170 t.e.m. 1

uggen met kleine en middelgrote overspanniage en snelheid van plaatsing.

34

at is de

richting van de

n opgestorte

de belastingenen bijkomende

reerde belasting de

er de aanliggende

en van een

rming van het

oment. In de

ngsfactor is die

afstand tot de

ugdek.

de buigstijfheid.

lk, ter hoogte van

orzien omdat defing of opstelfout

gen kan het zijn

gevallen is dit

heffing.

n vereenvoudigd

it noemt men de

ie gebruikt maakt

79.

ngen. Veel



35

20. Wat zijn eind- en tussendwarsdragers ? Waartoe dienen ze ? Toepassingen.

Dwarsliggers zijn dwarse balken die in het brugdek worden ingewerkt als koppelings

elementen van de parallelle hoofdliggers. Dwarsdragers worden steeds voorzien ter hoogte

van de opleggingen om de opeenvolgende balken te laten samenwerken, men noemt dit

einddwarsdragers. Als dwarsdragers in de overspanning van het brugdek voorkomen noemtmen ze tussendwarsdragers.

Einddwarsdragers:

De functie van de einddwarsdrager is ervoor te zorgen dat de andere balken meehelpen zodat

de balk met de kleinste oplegreactie zeker niet de neiging vertoont tot opheffing. Bij zeer

nadelige dwarsverdelingen kan het namelijk zijn dat een aantal balken een negatieve K-

waarde krijgen. In zeer zeldzame gevallen is dit effect groot genoeg om het eigengewicht te

compenseren en ontstaat opheffing.

De einddwarsdrager dient ook om de hoekverdraaiing van de opeenvolgende balken enigszins

gelijkmatig te laten verlopen. Zeer ongelijkmatige hoekverdraaiingen hebben een nadelige

invloed op de soepele plaatverbinding of de wegvoegstrook.Vooral bij schuine brugdekken zijn einddwarsdragers zeer nuttig.

Einddwarsdragers verbeteren de dwarsverdeling niet, ze bewerkstelligen enkel een

gelijkmatige overgang tussen het brugdek en de aanliggende constructies.

In moderne bruggen beperkt men de afmetingen van de einddwarsdragers om wringing in de

brug te beperken.

Tussendwarsdragers:

Tussendwarsdragers zorgen voor een betere dwarsverdeling (positief voor de middelste

liggers te nadele van de buitenste liggers). Meestal leveren tussendwarsdragers een wezenlijke

bijdrage maar het gebruik wordt meer en meer verlaten omdat ze moeilijk te maken zijn. Men

vergroot in de plaats de dikte van de brugdekplaat al hoewel dan de verbetering van de

dwarsverdeling veel geringer is.



21. Welke soorten geprefabric

ze en hoe moet men ze beh

I-liggers en omgekeerde T

Het voordeel van omgeke

varieerende lijfhoogte kanbrugdekken met een klein

beter gebruik van de beton

van de zwaartepuntsas tus

Na het voorspannen moet

Verloop voorspanstrengen

Een aantal strengen zijn g

geplaatst in de onderflens,

wordt dit gecompenseerd

opleggingen. Daarom wor

midden naar boven toe om

veel mogelijk terug gevoestandaard afstanden gepla

met veranderlijk verloop

eerde spanbetonliggers kent U ? Uit welke o

andelen ? Schets het verloop van de voorspa

-liggers. I-liggers worden in de praktijk het

rde T liggers is dat men zonder al te speciale

creëren. Dit wordt toegepast bij bruggen vanafrondingsstraal. Bovendien maken omgek

sterkte, vermits er een grotere verschuiving i

en de primaire en secundaire doorsnede.

e ligger steeds opgelegd blijven op haar ste

in een omgekeerde T-ligger zie figuur 16 p1

woon horizontaal op het onderste gedeelte v

dit veroorzaakt een beetje trek aan de boven

oor het eigengewicht maar dit is niet het ge

en er een aantal kabels vanaf een zekere afs

geplooid. Zo wordt de voorspankracht nabij

d naar de middenkern. De buigingsroosterstst, tussen 2 roosters verlopen de kabels rech

orden enkel in het lijf van de ligger geplaats

36

derdelen bestaan

n

strengen.

eest gebruikt.

bekistingen een

af 20 m en bijerde T-liggers

s tussen de ligging

npunten!

85.

an de balk

ant. In het midden

al te hoogte van de

and van het

de opleggingen zo

orden optlijnig. De kabels

t.



22. Waartoe dienen eindblokk

wapeningen men erin schi

De eindblokken zorgen er

voorspankabels homogeen

de normale doorsnede. Dide betondoorsnede. De ge

wapening van het eindblo

Het eindblok bevat een ze

horizontaal en verticaal do

schroefmoffen voorzien v

einddwarsdragers.

en van spanbetonliggers ? Verklaar op een p

t.

oor dat de geconcentreerde kracht veroorza

wordt gemaakt ter hoogte van de overgang

kracht moet daar dan ook volledig over gedoncentreerde kracht veroorzaakt splijtkracht

opgenomen dient te worden.

r dicht wapeningsnetwerk van gesloten verti

orgaande gebogen wapening. Zie figuur 20

or het inschroeven van de dwarse wapening

37

lan welke

kt door de

an het eindblok op

r

agen worden open die door de

cale kaders en

186. Ook zijn er

van de



23. Hoe gebeurt de opbouw in

spanbetonliggers ? Hoe k

Na voldoende verharding

men de strengen door. De

De ligger ondergaat een noplegpunten. Het eigenge

worden bij het bepalen va

Bij het vervoer van de fab

op haar steunpunten. Op d

gelegd.

De brugdekplaat kan op kl

geprefabriceerde platen va

bovenflenzen van I-ligger

bekisting en men kan ze olangsrichting. Er wordt ee

voldoende hechting geven

geven de negatieve dwars

de plaat en de ligger probl

Men kan ook breedplaatli

Deze techniek verminderd

hier zijn de liggers onderh

pianotoetseffect bij het aa

oplossing is het aanbrenge

In plaats van I of T liggers

zie figuur 31 p194.

fazen van een betonnen brugdek met gepref

n de brugdekplaat worden vervaardigd ?

an het beton van de prefab spanbetonligger

voorspan kracht wordt dan volledig op het b

ar boven gerichte kromming en steunt enkelicht werkt deze vervorming tegen en mag in

de voorspankracht.

iek naar de bouwplaats moet de ligger steed

e bouwplaats worden de liggers op hun defin

assieke wijde bekist worden of men kan geb

n gewapend beton, breedplaten genoemd, di

legt. Deze breedplaten ken men gebruiken a

k uitrusten met de hoofdwapening in en dwtralienet voorzien dat bovenaan uitsteekt. D

met het ter plaatse gestorte deel van de brug

momenten ter hoogte van de ligger en de d

men.

gers gebruiken, zie figuur 30 p194.

het betonvolume dat nog ter plaatse gestort

vig aan een zeer nadelige dwarsverdeling, e

brengen van geconcentreerde belastingen. E

n van dwarse voorspanning.

kunnen ook U (of trogvormige) doorsneden

38

briceerde

in de fabriek knipt

ton overgedragen.

nog op derekening gebracht

opgelegd blijven

itieve plaats

uik maken van

men op de

ls verloren

rse enit tralienet moet

ekplaat. Wel

arskrachten tussen

oet worden. Maar

r

ontstaat een

n mogelijke

gebruikt worden,



39

Men kan zo een brugdek maken met praktisch rakende prefab balken waarop breedplaten

geplaatst kunnen worden, daarna wordt het brugdek erop gestort. Voordeel is dat er veel

holle kanalen aanwezig zijn waar nutsvoorzieningen geplaatst kunnen worden. Men kan

wel geen eindblokken en ook geen geplooide strengen voorzien(wel op te lossen als het

echt moet). Men moet de gestorte brugdekplaat eerst voldoende laten uitharden voordat

men de verdere belastingen aanbrengt. Als laatste kan men, als men ze voorzien heeft,naspankabels aanspannen. Deze compenseren de buiging door het gewicht van de

bovenplaat. Naspankabels zijn niet zo effectief vermits ze kracht uitvoert op een veel

grotere doorsneden. Bovendien zijn ze duur en moeilijk te plaatsen, bij zeer

‘scherpe’ontwerpen kan dit wel oplossing bieden.



24. Verklaar het effect van de

zijn de praktische gevolge

In het algemeen geeft het

soorten belastingen op het

• Een axiale dru

hoogte van de

resulteerd enk

buiten bescho

• Buigende mo

drukkracht t.o.

• Verticale belakromlijnig trac

kracht uitoefe

In figuur 6 wordt de situat

doorsnede en een constant

De eindmoment veroorzak

steunpunten op zijn plaats

tussensteunpunten oefene

enkel het effect van voors

bijkomende momenten on

gebroken momentenlijn, z

geïnduceerde momenten.

momentenlijn (eigengewi

momentenlijn.

voorspanning op doorgaande liggers. (Geen

ervan ?

anspannen van een voorspankabel op een af

brugdek:

, te wijten aan de voorspankracht, die wordt

verankeringsorganen, zie fig 5a. De axiale dr

l in homogene drukspanningen indien de ve

wing worden gelaten.

enten te wijten aan de excentriciteit van de r

v. de zwaartepuntas van de ligger, zie figuur

tingen op het beton, te wijten aan reacties vaé bezit en bij constante kromming een const

d in de kabelkoker, zie figuur 5c.

ie weergegeven van een doorgaande ligger m

e

excentriciteit van de voorspankabel.

en buiging in de ligger maar omdat de ligger

gehouden wordt ontstaat er een gegolfde ver

dus een neerwaartse reactie uit op de ligger

anning, geen eigengewicht). Hierdoor wordt

erworpen. Deze bijkomende momenten verl

ie figuur 6c). Men noemt dit de parasitaire m

e totale momentenlijn bekomt men dan doo

ht & vaste belastingen) te combineren met d

40

formules !) Wat

ebouwd brugdek 3

overgedragen ter

uk op het beton

ankeringszones

esulterende

5b.

n de kabel die eennte opwaartse

et constante

ter hoogte van de

vorming. De

(we bekijken nu

de ligger aan

open volgens een

menten of

r de constante

geïnduceerde



In figuur 7 ziet men de red

van de steunpunten. Men

teken wat in het echt niet

een gunstigere toestand te

de voorspanning verminde

Om dit op te lossen gebrui

figuur 10 p205.

Uitleg bij figuur 10:

• De eindmomentenliggeruiteinden.

• De dwarskracht Pswijten aan de helli

enering voor een brug met veranderlijke doo

epaald de momentenlijn, in dit voorbeeld ve

ag gebeuren. In het algemeen hebben geïnd

hoogte van de tussensteunpunten tot gevolg

rd in de middenoverspanning.

kt men voorspankabels met een kromlijnig v

Pe1 zijn het gevolg van de excenticiteit van d

inθ1 is de verticale component aan het verang van de kabel.

41

rsnede ter hoogte

r

anderd ze van

uceerde momenten

, maar het nut van

rloop zoals in

e kabel aan de

erings orgaan, te



• Er bevindt zich ee

gedeelte van de ka

• Er bevindt zich ee

gedeelte van de ka

• Er zijn opwaartse

hoogte om de vera

De som van alle vertikale

zijn.

Men kan nog 2 andere me

1. Men beschouwd de co

overspanningen die el

de steunpunten die de

2. Men beschouwd de lig

men het effect van de

In deel a is de ligger e

In deel b is het effect v

steunpunten zijn.

In deel c is de gereducIn deel e is de geïnduc

compenseren van de v

statische momenten va

eenheidsverplaatsing (

In deel f wordt het ein

beneden is verschoven

Als men b met f vergel

invoeren van de steun

overspanning en vergr

gelijkmatige opwaarts gerichte verdeelde b

el dat een concave kromming(U) vertoont.

gelijkmatige neerwaarts gerichte verdeelde

el dat een convexe kromming(∩) vertoont.

rachten aan ieder uiteinde van een moot met

dering van excentriciteit in die moot te verv

rachten te wijten aan het effect van de voor

thodes gebruiken:

structie als samenstel van gewone tweezijdi

onderhevig zijn aan een voorspanning. Ver

iggers tot één geheel verbinden.

ger slechts opgelegd aan de uiterste steunpu

teunpunten in. Deze werkwijze is geïllustree

het kabeltracé gegeven.

an de voorspanning gegeven, in de veronder

erde momentenlijn gegeven.erde momentenlijn gegeven die bekomen w

rplaatsingen die bekomen waren door aftrek

n de gereduceerde momentenlijn (c) en deze

).

resultaat gegeven waarbij de nieuwe referen

.

ijkt ziet men nogmaals dat het effect van de

unten gedeeltelijk teniet wordt gedaan in de

ot ter hoogte van de tussensteunpunten.

42

lasting langs het

b

elasting langs het

veranderlijke

angen.

panning moet 0

ge opgelegde

olgens zoekt men

ten. Daarna brengt

rd in figuur 11.

telling dat er geen

rdt door het

king van de

van de

tielijn naar

oorspanning door

centrale



25. Leg de methode van de vri

Hoe verloopt het gebruik

Vrije vooruitbouw

Startent vanaf een pijlerko

het aanspannen van kabelbevestigen met bijvoorbee

Deze methode vergt veel s

dan de kabelkokers. Elke

van die reeks moten het w

Dit is natuurlijk nodig om

Bij het sluiten van de over

geplaatst die de continuïte

de voorspanwapening is te

Gebruik constructieligge

Eerst wordt de eerste uitkr

landhoofd. Daarna versch

de 1ste

pijler komt te ligge

geplaatst. De reeds aangev

aan de 1ste

pijler wordt vol

e vooruitbouw uit. Hoe schikt men de voors

an een constructieligger ?

p worden de moten van de bovenbouw tegen

. Men moet wel tijdelijk de bovenbouw stijf ld voorspanstaven.

pankabels en spankoppen die beduidend me

oot wordt apart opgespannen, waardoor bij

erstandbiedende moment ter hoogte van de

de steeds groter worden de overkraging te c

s

panning wordt er nog een bijkomende langs

it van de middendoorsnede moet verzekeren.

zien in figuren 19,20 p211.

r

aging tot halfweg de eerste overspanning ge

ift men de constructieligger op zodat het mi

. Nu worden de volgende moten symmetrisc

angen overspanning wordt voltooid en een n

tooid. Hierna herhaalt dit schema zich voor d

43

anwapeningen ?

elkaar gezet door

aan de pijlerkop

r plaats innemen

het aanspannen

ijler groter wordt.

mpenseren.

e voorspanning

De schikking van

aakt aan het

densteunpunt op

h aan die pijler

ieuwe uitkraging

e rest van de brug.



(de constructieligger ‘s

De constructieligger moet

opeenvolgende overspanni

stalen constructieligger is

herbruiken om ze te kunne

bezitten vermits het gewic

Schuifmethode (zie ook v

Men kan ook kiezen voor

het nadeel hebben dat de gGebruik van constructielig

en ook voor grotere draag

ringt’ niet naar de volgende pijler, er is nog

praktijk)

minimaal de lengte van de grootste overspan

ngen mogen dus niet veel verschillen. Het g

uur en economisch gezien moet men ze een

n afschrijven. De constructieligger moet ook

h

t van een kokermoot niet gering is.

olgende vraag)

andere constructiemethodes zoals vooruitsch

lijinrichtingen duur zijn en de oplegtoestellegers wordt nog toegepast als ze gemakkelijk

ijdtes van ongeveer 80m.

44

en 3de

poot in de

ning hebben, de

bruik van een

aantal keer

een grote stijfheid

iven die dan weer

ingewikkelder.zijn aan te passen



26. Bij het schuiven van koker

een overspanningsmoot.

Een korte moot en de an

Laat toe de constructievoe

toestand de kleinste buiginbekisting.

Korte moten langs beide

Enkel mogelijk voor sym

ze 3 overspanningen bezit

is van de middenoverspanin het midden op gelijke h

Duwen na elke afgewerk

De moten worden vrij snel

het beton volledig is uitge

landhoofd geplaatst worde

overspanning, opdat er me

overspanning. Men kan o

aantal moeten zijn afgewe

veel duwoperaties nodig z

een zeer nauwkeurige geo

wordt de vormfouten wor

liggers kunnen bekistingen worden gebruikt

eef een aantal mogelijkheden.

ere moten even lang als een overspannin

en op een interessante plaats te krijgen waa

g heerst, zie figuur 22 p213. Nadeel is de vri

zijden schuiven.

etrische brugdekken met een bescheiden len

en waarbij de lengte van de zijoverspanning

ing. Deze voorwaarden zijn noodzakelijk oogte zouden komen en ook dezelfde raaklij

e moot (korte bekisting)

achter elkaar gebouwd. Aangezien men niet

ard moet de bekisting van de moten voldoe

n. Dit moet gebeuren op ongeveer de halve l

erdere voorlopige steunpunten voorzien zou

k wachten met het aanbrengen van de voors

kt. Dit beperkt de kost van het voorspannen.

ijn en de voorspanning ook zeer complex ka

etrische regeling nodig vermits bij elke mo

en opgeteld bij de reeds bestaande.

45

ie korter zijn dan

.

in definitieve

omvangrijke

gte. Verder moeten

ongeveer de helft

dat de beide delenzouden hebben.

telkens wacht tot

de ver achter het

ngte van de 1ste

en zijn in de eerste

anning tot een

Nadeel is dat er

worden. Verder is

t die toegevoegd



Variant 1 (korte bekistin

Verplaatsen van de bekisti

aantal moten dat overeenst

overspanning verschoven.

voorspannen totdat een vo

is ook aanzienlijk kleiner.

Variant 2 (korte bekistin

Vaste bekisting op minste

gebeurt nu in 2 operaties.

afgewerkte moten voortge

men de voorspanning aan

herhaalt zich verder. Nade

het aantal grote duwoperat

moten te laten rusten op e

g)

ng na het verharden van elke moot. Na het b

emt men één overspanning wordt het gehele

Men kan met dit systeem wachten met het a

lledige overspanning is afgewerkt. Het aanta

g)

s één overspanning afstand achter het landh

et een kleine eenvoudige duwoperatie wor

uwd tot de lengte van één brugdek is bereik

n duwt men het geheel één overspanning ve

e

l is dat men meer plaats nodig heeft voor de

ies is beperkt en de kleine zijn eenvoudig uit

n continue oplegging van balken.

46

tonneren van een

brugdek over één

nbrengen van de

duwbewegingen

ofd. Het duwen

en telkens de

. Daarna brengt

rder. De methode

bouwplaats maar

te voeren door de



47



27. Hoe wordt de snavel van e

optimale lengte en stijfhei

Het grootste buigend mo

eerste moot. In figuur 31

verbindingspunt van de snde snavel de pijler bereikt.

andere waarde van de rela

de snavel hoe kleiner het

Men kan vaststellen dat v

stijfheid is het maximaal

hoogte van de sprong.

Het 2de grootste moment den stijfheid van de snavel,

moment gegeven in figuur

Verder is de krachtswerki

brugdek afhankelijk van d

Men kan besluiten dat voo

stijfheid van de snavel is t

en te duwen kokerligger ontworpen ? Hoe k

?

ent ontstaat ter hoogte van het eerste steunp

ordt het maximale moment gegeven in funct

avel met de moot. De curve vertoont een sprDe daaropvolgende verschillende curves zij

ieve stijfheid van de snavel t.o.v. van het bru

uigend moment.

or iedere snavellengte een optimale stijfheid

oment in het deel na de sprong gelijk aan he

at zich ergens in het veld zal bevinden is afhvoor een snavellengte van 0,4 keer de overs

33 p220.

g ter hoogte van de van de verbinding van d

lengte en stijfheid van de snavel.

r elk brugdek en elke overspanning een opti

vinden.

48

mt men tot de

nt net achter de

ie van het

ng als de punt vanieder voor aan

gdek. Hoe stijver

bestaat. Bij deze

t moment ter

nkelijk van lengteanning is dit

snavel met het

ale lengte en



28. Hoe verloopt het evenwich

en hun ligging.

Bepaling Rl

Alle verticale componente

Bepaling aangrijpingspu

Het moment om O veroor

door f.

De ligging van Rl op de bi

t bij het schuiven van een gekromde ligger.

n van f integreren:

2 cos

2|

2

n

t van Rl

aakt door Rl moet gelijk zijn aan het momen

·

2

2sin

ssectrice spreekt voor zich.

49

eef de resultanten

t om O veroorzaakt



Bepaling van P

We schrijven het krachten

Bepalen van Rt

Horizontaal evenwicht:

Vertikaal evenwicht:

Bepaling richting van Rt

We bepalen de richting va

horizontale componenten:

venwicht uit rond het middelpunt van de cir

· ·

· 2 ·

2sin

·

cos 0

cos

2 sin

sin 0

sin

n

Rt aan de hand van de zojuist berekende ve

Atan

φ

α /3

α

50

el:

rtikale en



51

Atancos 2 sin

sin

Atancos 2 sin

sin

Dit geeft dus een hoek φ in functie van α. Als men deze functie zou plotten ziet men voor

hoeken kleiner dan 90° dat φ ongeveer gelijk is aan α /6. Dit komt overeen met de gegeven

hoek α /3 gemeten vanuit O tussen de werklijn van Rt en de straal die gaat door het

landhoofd.

Evenwicht wordt bekomen door geleidingskrachten. Deze zijn het grootst nabij het

landhoofd waarvan geschoven wordt en nemen gelijdelijk af naarmate men zich meer naar

de snavel verplaatst.



29. Leg het principe uit van d

Hoe komt men ertoe om al

Tijdens het duwen onderg

teken in vergelijking met

aangeraden om een quasi-slechts een homogene con

In de praktijk gebruikt me

als de brug afgewerkt is to

voorspanning bestaat uit u

ontspannen.

Tijdens het duwen wordt

de figuren is weergegeven

Na het op de plaats duwen

gelost.

De voorlopige voorspanka

figuur.

De totale definitieve voors

twee types voorspanwapeningen in geschov

le voorspanwapeningen nuttig te gebruiken

at het brugdek beduidende andere moment z

e definitieve situatie. Daarom wordt tijdens

entrische voorspanning aan te leggen zodatstante drukkracht opwekt in het brugdek.

twee types voorspanwapening, voorlopige

ch een optimale voorspanning te bekomen.

itwendige kabels die makkelijk zijn aan te br

e tijdelijke en definitieve voorspanwapening

.

van de gehele brug worden de voorlopige v

bels worden dan herbruikt en geplaatst zoals

panning wordt dan.

52

en kokerliggers.

owel in grootte als

e constructiefase

e voorspanning

n definitieve, om

e voorlopige

ngen en te

geschikt zoals op

orspankabels

op de volgende



30. Situeer het gedrag en de c

Hoe ontstaat de idee van

Wat gebeurt er bij omhulli

Het idee voor dit type is o

tussenoplossing bedacht tklassieke kokerliggers.

In figuur is lijn 1 het theor

buiten de koker. Als oplos

van de pijler bovenaan uit

voorspankabel komen dus

op een afbuiglid boven de

Het gedrag van deze brug

voorspanwapeningen tot d

hefboomsarm op te wekke

reacties tot stand te brenge

Verschil met een klassiek

een groot deel van het effe

gevolg dat het brugdek ee

ten opzichte van klassieke

Men kan de uitwendige kaaanbrengt na het betonner

waardoor het beton niet m

wanden ook betonneren n

schijfelementen die wel bi

de voorspankabels niet ve

onstructie van wandliggerbruggen (extrados

eze techniek ? Wat is het verschil met klassi

ng van de bundels spankabels ?

tstaan door het succes van tuibruggen. Men

ssen de uitwendige voorspanning te danken

etische ideale tracé van de voorspankabel. D

sing wordt lijn 2 voorgesteld, de kabel komt

het brugdek. Bijgevolg dient dit stuk kabel r

ter hoogte van de pijler uit het brugdek en w

pijler dat bevestigd is op het brugdek en niet

ekken is verschillend van een tuibrug vermit

oel hebben om de voorspankrachten met een

n in de bovenbouw. Dit in plaats van vertical

n zoals bij een tuibrug het geval is.

kokerligger is dat bij wandliggerbruggen de

ct van het eigengewicht voor hun rekening n

constante doorsneden kan bezitten wat een

kokerliggers.

bels omhullen met betonnen wanden. Als mn van deze wanden komt het beton in de wa

er bijdraagt tot de sterkte van de doorsnede.

het aanspannen van de kabels. In dit geval

dragen aan de strekte van de doorsnede. Het

vangbaar zijn.

53

d posttensioning).

ke kokerliggers.

heeft een

an de tuien en

it tracé valt wel

nu enkel ter hoogte

cht te zijn. De

rden afgebogen

op de pijler.

s de

grotere

e elastische

voorspanwapening

em. Dit heeft als

root voordeel is

n de voorspanningden in trek en

Men kan de

ormen de wanden

nadeel is wel dat



54




Bestaat uit neopreen(poly

vulkanisatie. Bij het vulka

Bij het afkoelen wordt de

Daardoor wordt het neoprdruksterkte in de grootord

druksterkte die 5 à 6 keer

Een standaard gefretteerd

krachten opnemen en ook

hoekverdraaiingen over 2

De dwarsdoorsnede is geg

zijn gescheiden door blad

enkel als bescherming van

stalen dozen die breder zij

aanzien van de belastinge

De horizontale verplaatsin

tot ongeveer 0,7 keer de h

verwachtte verplaatsing v

* Wikipedia VulcanisatioVulcanization or vulcanisation refe

or other equivalent curatives. It is a

by atomic bridges composed of sul

molecules become cross-linked to

and also more resistant to chemical

sticking to metal or plastic chemic

This heavily cross-linked polymerinsoluble and infusible, thermosetti

allowed for a specified time.

The process is named after Vulcan,

en het gedrag van oplegtoestellen van gefre

holopreen) en stalen platen die samengevoe

niseren* worden de staalplaten sterk gehecht

rimp van het neopreen tegengegaan door de

en ingeregen is de staalplaten en krijgt het evan 45 à 50 N/mm

2. Niet ingeregen neopre

leiner is.

neopreen oplegtoestel kan zowel verticale al

in beide richtingen verplaatsingen toelaten.

horizontale assen ondergaan.

ven in figuur 1 p 244. Meerdere individuele

n staalplaat. De buitenste lagen neopreen zij

de staalplaten. De oplegtoestellen worden m

n als de oplegging zodat ze een spreiden effe

.

g van het bovenvlak ten opzichte van het on

ogte van het neopreen oplegtoestel. Hoe gro

n het oplegtoestel deste hoger het moet zijn.

rs to a specific curing process of rubber involving high heat

chemical process in which polymer molecules are linked to

fur atoms or carbon to carbon bonds. The end result is that t

greater or lesser extent. This makes the bulk material hard

attack. It also makes the surface of the material smoother a

l catalysts.

as strong covalent bonds, with strong forces between the cng polymer. The vulcanization process is a progressive reac

Roman god of fire.

55

teerd neopreen.

d worden door

aan het neopreen.

staalplaten.

n groteren heeft slechts een

horizontale

et kan ook

lagen neopreen

dunner en dienen

eestal gevat in

t hebben ten

ervlak is beperkt

ter de te

and the addition of sulfur

other polymer molecules

h

e springy rubber

r, much more durable

d prevents it from

ains, and is therefore antion and is therefore



32. Discussie van een brug m

soepele plaatverbindingen

De dicussie gaat over het

pijler 4 kunnen plaatsen.

gaan er vanuit dat ∆T gelijgelijkgesteld aan een tem

verplaatsing van 0.75mm/

het brugdek ter hoogte va

De horizontale verplaatsin

• een relatieve verpl

oplegtoestellen. D

de vervorming teg

• een relatieve verpl

veronderstellen da

buiging in de pijlestijfheid van de pij

uitgeoefend door

Men kan deze verplaatsin

In dit geval bekomt men e

van de oplegtoestellen ver

te voorzien.

We plaatsen een wegvoeg

wel aanvaardbaar zijn.

Mits een passende schikki

worden voor bruggen met

overgaan tot het vastzetten

t meerdere overspanningen en plaatsing van

. Toepassingen.

laatsen van de wegvoegstrook. Men zou dez

e verplaatsing is volledig ingeklemd ter hoo

k is aan 40° en de effecten van kruip & kruieratuursvariatie van 35°. Dit komt overeen

(α = 10-5

°C-1

). Hiermee kan je relatieve v

de pijlers bepalen.

g

resulteerd in:

aatsing (uB) van de boven en ondervlakken v

it veroorzaakt een inwendige kracht (H) in h

nwerkt.

aatsing (uP) van de pijlerkop ten opzichte va

t deze zool onwrikbaar en ondraaibaar is. Dit

r waardoor een reactie kracht (H) ontstaat af ler. De reactiekracht van de pijler moet gelij

et oplegtoestel.

en en krachten bepalen, zie p 246.

n te grote glijding in de oplegtoestellen. Me

hogen maar beter is om de wegvoegstrook o

trook ter hoogte van pijler 3. Dit resulteerd i

ng kunnen dus gewone neopreen oplegtoeste

een kleine of middelmatige overspanning. A

van de oplegtoestellen d.m.v. blokkeringsn

56

brugdekvoegen en

e ter hoogte van

te van pijler 1. We

wordenet vrije

rplaatsingen van

an de

t oplegtoestel die

de paalzool, we

veroorzaakt

ankelijk van dezijn aan deze

n kan de hoogte

een andere plaats

n glijdingen die

len gebruikt

ders moet men

kken.



57

33. Welke krachtswerkingen worden overgebracht op de onderbouw door middel van geheel

vaste - dwarsvaste - langsvaste en geheel losse oplegtoestellen ?

In de stalen dozen waar de oplegtoestellen zijn gevat worden vervangen door stalen platen

die voorzien zijn van blokkeringsnokken. Deze nokken verhinderen de verplaatsing in de

dwarse- of langse richting of in beide richtingen. Dit wordt toegepast bij langerebetonbruggen en bij stalen bruggen. De krachtswerking is gegeven voor alle 4 types in de

onderstaande tabel.

x = kracht wordt opgenomen door het oplegtoestel

- = kracht niet aanwezig

+ = …………..




deze oplegtoestellen ?

Pot oplegtoestel

Het oplegtoestel bestaat ui

Daarboven komt een staleafdichting van het deksel

laag aangebracht die de h

elastomeer in elasto-plasti

oplegtoestellen verdragen

hoekverdraaiingen van 0,

zonder teflon laag kunnen

N<6000kN en 0,05N als

* Teflon is de merknaam van p

Sferische oplegtoestellenNet als pot toestellen kunn

hoekverdraaiing gebeurd

is bekleed met teflon(PTF

opnieuw een teflon laag is

twee gekromde oppervlakt

sferische oplegtoestellen n

sferische delen geraken. D

vernietigen. Sferische opl

verdragen verticale oplegg

in alle richtingen. Ook hie

overgedragen als bij pot o

van pot- en sferische oplegtoestellen. Wann

t een dichte doos waarin een elastomeer mat

deksel dat de ‘pot’ volledig bedekt. Er moeorden voorzien. Boven op het deksel is een

rizontale verplaatsing verzekerd. Bij het bel

che fase waarin ze vrij goed vervormbaar is.

verticale opleggingen van 1000 tot 50000kN

1 rad in alle richtingen. Als ze worden uitge

ze ook aanzienlijke horizontale krachten do

>6000kN).

oly-tetra-fluor-etheen (PTFE)

en deze hoekverdraaiingen toelaten in alle ri

oor het verschuiven van een bolsegment in e

). De verschuivingen gebeuren in het boven

voorzien. Dit oplegtype lijkt veel op een ko

e moeten perfect in elkaar passen wat de pro

iet eenvoudig maakt. Ook mag er stof of vuil

it zou de teflonlaag beschadigen en de opzet

gtoestellen zijn daarom erg kwetsbaar. Deze

ingen van 1000 tot 30000kN en hoekverdraa

r kunnen ongeveer dezelfde horizontale krac

legtoestellen.

58

er gebruikt men

riaal is opgesloten.

een degelijkeglijdende PTFE*-

sten komt de

Deze

en

oerd worden

r (0,1N als

htingen, maar de

en kom. Deze kom

ste deel waar

elscharnier. De

uctie van

tussen de twee

van het toestel

oplegtoestellen

iingen van 0,01 rad

ten worden



59

Men gebruikt pot of sferische oplegtoestellen als het brugdek aan de uiteinden niet-

onbelangrijke hoekverdraaiingen rond de verticale as vertoont. Dit kan voorkomen bij

bijvoorbeeld een brug bestaande uit hoofdliggers en dwarsdragers maar zonder

windverband. De brugdekplaat kan dan ongehinderd kunnen vervormen in dwarse zin van

het brugdek zodat de plaat nabij haar uiteinde een niet onbelangrijke hoekverdraaiing

ondervindt.In de praktijk worden vanaf een bepaalde schuine van de brug (30° à 35°) pot of sferische

oplegtoestellen gebruikt. Aangeraden wordt om enkel sferische oplegtoestellen te

gebruiken indien dit strikt noodzakelijk is aangezien ze zeer kwetsbaar zijn.

Examenvragen Bruggen I

Documents

Transcript of Examenvragen Bruggen I