Brändöströms bro -riippusillan kantavuus- ja käyttöikätarkastelu

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Date

2008

Major/Subject

Sillanrakennustekniikka

Mcode

Rak-11

Degree programme

Language

fi

Pages

89 s. + liitt. 17

Series

Abstract

Tässä diplomityössä määritetään kantavuus ja käyttöikä Brändöströms bro - riippusillalle. Kantavuus lasketaan FEM-analyysin avulla ja käyttöikä väsymismitoituksella. Käyttöikälaskentaa varten tutkitaan sillan värähtelyjä itse tehdyllä moodisuperpositio-ohjelmalla, joka käyttää hyväkseen elementtimenetelmän avulla laskettuja sillan jäykistyspalkin ominaismuotoja. Vastaavaa tutkimusta ei Suomessa ole tehty, vaan käyttöikälaskenta on perustunut koekuormituksiin. Moodisuperposition avulla saadaan arvioitua sysäyslisät kantavuuslaskentaa varten sekä erilaisten Suomessa käytettävien ajoneuvojen aiheuttamat jännitysvaihtelut väsymisanalyysiä varten. Moodisuperpositiolla tutkitaan myös ajoneuvon massan vaikutusta sillan värähtelyihin. Ottamalla massa huomioon saatiin suurempia sysäyslisiä ja jälkivärähtelyitä. Ohjelmassa otetaan huomioon myös ajoneuvon mahdollinen tien epätasaisuuksista johtuva heilahtelu, mikä toteutetaan akselikuorman värähdyksenä auton ominaistaajuudella. Käyttöikää laskettaessa käytetään hyväksi sillalla tehtyä liikennemittausta. Ajoneuvojen massojen kasvu otetaan huomioon vuosina 1960-1998 tehtyjen akselimassatutkimusten mukaisesti. Kantavuuslaskennassa käytetään voimassa olevia Suomen normeja, kun taas väsymislaskenta suoritetaan Eurokoodin mukaan. Kantavuuden kannalta sillan heikoimmaksi kohdaksi saatiin kannen päädyn rakenne, mikä vaatii välitöntä korjaamista. Jos pääty korjataan, saadaan kantavuudeksi 38 t. Varmuustasoa alentamalla ja ottamalla silta tehostettuun tarkkailuun voidaan kantavuutena pitää jopa nykyinen painorajoitus 52 t. Myös betonikannen suuret kloridipitoisuudet edellyttävät tehostettua tarkkailua. Väsymislaskennasta tulokseksi saatiin, että sillalla olevan vielä kymmeniä vuosia käyttöikää jäljellä.

Description

Supervisor

Jutila, Aarne

Thesis advisor

Lunabba, Torsten

Keywords

Other note

Citation