Analyse og dimensjonering av jernbanebru i spennbetong: Gjeldende regelverk, modellering, beregninger og ikkelineære elementanalyser

Abstract

I forbindelse med utbygging av E6 Sør er det behov for ei ny jernbanebru i Klettbakkan. Jernbanebrua spenner over 4 spenn og har total lengde 71 meter.Brua prosjekteres av Dr. Ing. A. Aas-Jakobsen Trondheim AS. Det er i oppgaven gjennomført et litteraturstudium av gjeldende regelverk gitt av oppdragsgiver, Jernbaneverket, samt gjeldende Eurokoder som berører jernbanebruer i betong. En beregningsmodell i 3D-rammeprogrammet NovaFrame er etablert for å bestemme snittkrefter fra aktuelle lastmodeller og en delvis dimensjonering er utført.Ikkelineære analyser i elementmetodeprogrammet DIANA er gjennomført for å undersøke måten en stor konstruksjon praktisk kan modelleres med mer eller mindre avanserte materialmodeller, og hva ulike regelverk anbefaler for ikkelineær modellering.Det er påvist tilstrekkelig kapasitet i bruddgrensetilstand og utstrakte beregninger er gjort i bruksgrensetilstand. I prosessen med ikkelineære analyser er mange sentrale tema belyst. De ikkelineære modellene viser gjennomgående lavere kapasitet enn analytisk håndberegning. Variasjon i materialmodeller påvirker både kapasitet og stivhet/deformasjonsforløp i stor grad.