Aerodynamisk stabilitet av lange slanke hengebruer

Abstract

Mange steder i Norge sees det på muligheter for kryssing av fjorder med fast forbindelse.Blant forslagene er en kryssing av Sognefjorden som vil innebære å konstruere ei bru på omlag 3700 m. For ei klassisk hengebru er det derfor sett på hvilke parametre som har påvirkning for bruas egnethet med tanke på bevegelser i vind. Med utgangspunkt i matematikken som beskriver det aerodynamiske fenomenet flutter er det laget et regneprogramsom finner den kritiske vindhastigheten for en gitt sammensetning av ei hengebru. Det egenproduserte regneprogrammet er avhengig av en løsning av det dynamiske systemet til hengebrua, her gjort ved hjelp av Alvsat.

En rekke parametre relatert til geometrien til brua har innvirkning på endrede dynamiske egenskaper. Der iblant er høyden av bruas tårn og hovedkablenes utforming. Imidlertid må de sees i sammenheng med økonomi og gjennomførbarhet.

Utførelsen av tverrsnittet til brubjelken vil ha stor betydning for bruas kritiske vindhastighet ved at både økt stivhet og forbedrede aerodynamiske egenskaper vil ha positiv innvirkning på bruas oppførsel i vind. Det bør derfor fokuseres på å utarbeide et tverrsnittsom oppfyller disse kvalitetene