Presentatie op TU Delft

1. 13-06-2016
Challenge the future
Delft
University of
Technology
Afschuifcapaciteit van betonnen
plaatbruggen
Plaatproeven en Quick Scan
Eva Lantsoght

2. 2Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Overzicht
• Probleemstelling
• Proeven
• Lastspreiding en aanbevelingen
• Quick Scan resultaten
• Overige onderzoeksresultaten
• Samenvatting

3. 3Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Inleiding
Probleemstelling
Bruggen uit jaren 60 en 70
Den Haag in 1959
Toename verkeersbelasting
Zware lange vrachtwagen
Einde levensduur + zwaardere belasting

4. 4Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Inleiding
Plaatbruggen in NL
• NL: 60% van bruggen gebouwd voor
1976
• Eerste evaluatie: 600 bruggen UC
>1 voor afschuiving
• UC bepaald met Quick Scan

5. 5Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Levels of Approximation
Model Code 2010
• Aanpak uit fib Model Code
2010
• Oplossing met verschillende
levels of approximation
• Vb. Dwarskrachtcapaciteit in
Model Code 2010
• Ook voor beoordeling
plaatbruggen op
dwarskracht

6. 6Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Proeven
Afmetingen: 5m x 2.5m (variabel) x 0.3m = schaal1:2
Doorgaande oplegging, lijnopleggingen
Puntlast: varieren a/d en positie in breedte

7. 7Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Lastspreiding
Effectieve breedte voor afschuiving
45° lastspreiding – NL vroeger 45° lastspreiding – Frankrijk
Of: vaste waarde (vb. 1 m)

8. 8Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Lastspreiding
Proefresultaten
BS = 0.5m BX = 2.0m

9. 9Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Lastspreiding
Proefresultaten
5000 1000 1500 2000 2500
b (mm)

10. 10Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Lastspreiding
Statistische analyse
• Vergelijking database (literatuur) + TU
proeven en verschillende methodes
• Franse methode: AVG iets lager
• Lagere COV met Franse methode
• Database: 63% vs 42%
• Plaatproeven: 26% vs 22%

11. 11Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Lastspreiding
Toepassing voor bruggen (1)
• Laststelsel in 1e rijstrook
• Asymmetrische effectieve
breedte

12. 12Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Lastspreiding
Toepassing voor bruggen (2)
Effectieve breedte per as, niet per wielprint

13. 13Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Lastspreiding
Gevolgen
• Grotere effectieve breedte
• Lagere schuifspanning
• Lagere UC

14. 14Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Aanbevelingen
Dwarse herverdelingsvermogen
• Vergelijking proeven en EN 1992-1-
1:2005
• Aanname: normaalverdeling
• Karakteristieke waarde = 1,25
• Combinatie van β = av /2dl + factor
1,25
⇒βnew = av /2.5dl
⇒Voor 0.5dl ≤ av ≤ 2.5dl

15. 15Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Aanbevelingen
Superpositiehypothese

16. 16Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Aanbevelingen
Superpositiehypothese
combination line concτ τ τ= +
'
,
3
'
,
c combi
c conc
f
f

17. 17Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Resultaten
Positie laststelsel
Lastspreiding Frankrijk

18. 18Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Resultaten
Unity Checks plaatbruggen
• Controles aan doorsnedes
• Voorbeeld met 9 NL plaatbruggen + MBE voorbeeld

19. 19Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Resultaten
Unity Checks plaatbruggen
• Schuifspanningen: invloed aanbevelingen
• QS-EC2: wiel op av = 2.5dl
• QS-NEN: wiel op av = dl
• QS-EC2 18% reductie aan belastingkant
• Dwarskrachtcapaciteit:
• QS-EC2: vRd,c ~ ρ, d
• Lage wapening, diepe doorsnede = lage capaciteit
• QS-NEN: τ1 ~ fck
• QS-EC2 betere selectie welke bruggen naar LoA 2

20. 20Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
Prd/Pexp[%]
Resultaten
Niet-lineair rekenen (1)
• LoA aanpak
• 3 posities: doorgaande oplegging,
vrije oplegging, rand
• Voordeel NLFEA + verschillende
veiligheidsniveau’s

21. 21Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Resultaten
Niet-lineair rekenen (2)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Prd/Pexp[%]

22. 22Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Resultaten
Niet-lineair rekenen (3)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Prd/Pexp[%]

23. 23Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Samenvatting
• Aanbevelingen:
• Effectieve breedte: Franse methode
• minimum 4d
• factor βnew = av /2.5dl
• Superpositie aangetoond
• Quick Scan: LoA 1: tool voor selectie +
verbeterd met aanbevelingen
• Niet-lineair rekenen: hogere LoA

24. 24Afschuifcapaciteit van betonnen plaatbruggen
Contact:
Eva Lantsoght
E.O.L.Lantsoght@tudelft.nl
elantsoght@usfq.edu.ec