Dynamisk analyse av strekkbåndsbru

Abstract

Denne oppgaven fokuserer på dynamiske analyser av en strekkbåndsbro.Gangbroen er tenkt bygget med bærende stålkabler i to nedre kabler og med håndløperkabler som er med på å bære nyttelasten. Dekket settes sammen av gitterrister, mens rekkverket består av skrå balustre som binder sammende øvre og nedre kablene. Strekkbåndsbro er en type hengekonstruksjon som har helt unike utfordringer i forhold til dynamiske analyser. Den lette konstruksjonen og lave stivheten er både broens sterke og svake side. Det gjør broen veldig livlig, men material utnyttelsen er høy og byggetiden kort, uten store inngrep i naturen.

Innledningsvis er det gjort en litteraturstudie på ganglaster og virkemåte til brotypen. Broer av den typen oppfører seg som kabler uten bøyestivhet.Litteraturdelen inneholder derfor en grundig gjennomgang av virkemåten til kabler, statisk så vel som dynamisk. Dynamisk belastning på broen stammer i all hovedsak fra persontrafikk og det er her hovedvekten av litteraturstudiener lagt. Vind og jordskjelv er ikke tatt med i denne rapporten. Ganglaster er et krevende last tilfelle og det er viet en del plass til å beskrive problemet. Tilslutt i litteratur delen er det beskrevet hvordan man kan beregne responsen for ganglast på broer.

Strekkbåndsbroen er en livlig konstruksjon. I “Case studie” ble det lagtstor vekt på å modellere broen så riktig som mulig i FEM programmetAbaqus CAE. Modellen i Abaqus er benyttet til å finne egenfrekvensenetil broen, samt å beregne respons pga dynamiske lasttilfeller fra ganglast.Resultatene fra håndberegninger av forskyvninger og akselerasjoner er sammenlignetmed resultater fra Abaqus analyser og mot gjeldene krav.

Strekkbåndsbroen har vist seg å være for livlig med svært store akselerasjoner.Dette har ført til at det til slutt i rapporten er gitt forslag til viderearbeid.