Nytt konsept for bestandige betongbruer - Buebru med full forspenning i to retninger

Abstract

Oppgaven har gått ut på å dimensjonere en buebru i betong uten slakkarmering, men med full forspenning i to retninger. Brua er basert på en eksisterende bru i Østerrike som er bygget på denne måten. Brua er modellert og analysert i elementmetodeprogrammet Abaqus. Dimensjoneringen er utført etter gjeldende Eurokoder og Håndbok N400, utgitt av Statens vegvesen.

Oppgaven begynner med en innføring i nedbryting og bestandighet av betongkonstruksjoner. Deretter kontrolleres brua mot brudd- og bruksgrensetilstanden. I bruddgrensetilstanden kontrolleres kapasiteten for samtidig virkning av moment og aksialkraft. I tillegg kontrolleres skjærkapasitet, forankringsområdene og faren for rissdannelse i fersk betong. I bruksgrensetilstanden kontrolleres det om konstruksjonen risser, og om den har tilstrekkelig duktilitet uten minimumsarmering.

Beregningene viser at brua ikke har tilstrekkelig kapasitet i deler av buen og i området mellom dekket og buen. Det er derfor nødvendig å øke armeringsmengden i buen. Det er også kommet frem til at konstruksjonen ikke vil risse, med unntak av ett område i buen. I tillegg påvises det tilstrekkelig duktilitet for både dekket og buen.