Kapasitetsberegning av Rotå bru

Abstract

Bacheloroppgaven inneholder beregninger av kapasiteten til Rotå bru i Tydal kommune. I tillegg er det sett på muligheten til å erstatte den 50 år gamle bruen med en ny brukonstruksjon.

Første del av oppgaven omhandler kapasitetskontroll av bruen slik den står idag. Dette er gjort gjennom å få kjennskap til bruens egenskaper og dimensjoneringskrav, for å videre beregne karakteristiske kapasiteter opp imot dimensjonerende verdier. Videre blir det lagt frem forslag om ny brukonstruksjon som kan erstatte Rotå bru i fremtiden.

Rotå bru ligger i Stugudalen og er en del av Fylkesvei 705, en viktig veiforbindelse mellom Nord og Sør-Norge. Bruen ble ferdigstilt i 1973 og er en armert betongplate som har geometrisk form som et parallellogram. Beregningene omhandler primært betongplaten, som har et spenn på 11,05 meter og en bredde på 8,00 meter.

For å beregne bruens kapasiteter best mulig, undersøkes det lasttilfeller fra standarder både fra bruens byggeår og idag. Beregningene blir hovedsaklig gjennomført ved håndregninger og elementmetode ved bruk av programvare.

Den nye brukonstruksjonen er tiltenkt å konstrueres med prefabrikerte, forspente betongelementer. Vi har valgt å gå bort ifra dagens geometriske form til en enklere rektangulær bru, noe som resulterer i at spennvidden øker til 15,70 meter. Bruplaten vil inneholde fire separate ribbeplater av typen DT2400/800/50 med 150 mm påstøp på toppen.

Resultatene fra de to ulike bruene vil sammenlignes for å se på hvordan dimensjoneringskrav har endret seg og hvilke muligheter som finnes for å erstatte eldre bruer. Samtidig vil resultatene fra beregningene av Rotå bru vise i hvilken grad bruen er trygg for bruk.

This bachelor's thesis focuses on the calculations regarding the capacity determination of Rotå bridge in Tydal municipality. Additionally the possibility of replacing the 50 year old bridge with a new bridge strucutre is explored.

The first part of the thesis focuses on the capacity assesment of the current bridge. This is done by understanding the brige's properties and load requirements, and further calculating characteristic capacities against the design values. Proposals for a new bridge that can replace Rotå bridge is accordingly presented.

Rotå Bridge is situated in Stugudalen and is part of Fylkesvei 705, serving as an important road link between Northern and Southern Norway. The bridge was built in 1973, and is a reinforced concrete slab with a geometric shape resembeling a parallelogram. The plate with span of 11,05 meters and width of 8,00 meters are the main interest in the calculations.

To calculate the bridge's capacities, load cases from standards dating before 1973 and current standards are examined. The calculations are then conducted through manual calculations and the finite element method using software.

The new bridge structure is proposed to be constructed by using prefabricated prestressed concrete elements. The design will change from the current brige, and increasing the span to 15,70 meters. The bridge deck wil consist of four ribbed plates of DT2400/800/50 with a 150 mm topping.

Results from the calculations of both bridge types are compared to view how requirements have evolved and looking at the possibilities of replacing old bridges. Simultaneously the results from the calculations of Rotå bridge will indicate the extent to which the bridge is safe for use today.