Modellering av samvirkebru - Hommelvikbrua på E6

Abstract

Samvirkebruer av betong og stål er, etter armerte betongbruer, den mest anvendte metoden for bruprosjektering i Norge. Denne oppgaven vil ta for seg ny Hommelvik bru på E6 Ranheim-Værnes i Trønderlag. Bakgrunnen for prosjektet er at Statens Vegvesen ønsker å bedre sikkerheten på veien ved å legge til rette for fire kjørefelt, noe som innebærer doble tunnelløp og parallele bruer (Vegvesen,2014). Eksisterende bru skal opprettholdes, og den nye bruen vil bygges paralelt.

I denne oppgaven ble bruen modellert i analyseprogrammet RM Bridge. RM Bridge (V10 advanced) er utviklet av Bentley i Østerrike og er et såkalt 4D-program. Med 4D menes det at i tillegg til de 3 romlige dimensjonene x, y og z ser man på en fjerde dimensjon: tid. Dette gir muligheten for å se på byggeprosessen, men også beregne tidsavhengige effekter som kryp og svinn. To modeller ble analysert: en med samvirke slik det er prosjektert, og en med dobbelt samvirke for å undersøke effekten på konstruksjonens kapasitet.

Flere beregninger ble kontrolleres manuelt. Disse er: dybler og tverrsnittskapasitet og effekten av samvirke over pilar og midt i felt. Lastene ble i tillegg kontrollert ved hjelp av Focus og STAAD. Lastene beregnet av RM Bridge stemte godt overens med kontrollresultatene.

Det ble avdekket under analysen i bruddgrensetilstand at stålets fasthet til overskrides. Det anbefales derfor å øke denne. Både effekten av trinnvis utbygging og dobbelt samvirke ble undersøkt.

Håndberegning av samvirkekomstruksjoner er komplisert, tidskrevende og har høy risiko for feilberegning. RM Bridge er et komplisert program som krever mye tid, men er et godt verktøy for beregninger på samvirkekonstruksjoner.