Optimal stiffness of longitudinal stiffeners in girders subjected to patch loading

Abstract

Bruggen in Hongarije worden gebouwd met de incrementele lanceringsmethode. Deze zorgt voor een tijdelijke reactiekracht op het steunpunt, wat ingecalculeerd wordt in het ontwerp van de ligger. EN 1993-1-5 geeft een methode om de reactiekracht van longitudinaal verstijfde liggers te berekenen, maar die wordt onderschat. Deze methode is ook ontworpen voor liggers met slechts één verstijver, terwijl de meeste bruggen met twee of meer verstijvers gebouwd worden.

Het doel van dit onderzoek is om de reactiekracht van verstijfde liggers, gegeven door EN 1993-1-5, te onderzoeken en te verbeteren. Dit onderzoek maakt gebruik van een numerieke simulatie in ANSYS. Het effect van de vier belangrijkste parameters voor het berekenen van de reactiekracht van de verstijfde liggers zijn onderzocht. Deze zijn: de belaste lengte, de totale lengte van de ligger, de hoogte en de dikte van het lijf. Ook het effect van de hoogte van het belaste paneel (b1) ten opzichte van de dikte van het lijf (tw) is onderzocht in functie van het aantal verstijvers.

De resultaten van het onderzoek zijn gebruikt om een voorstel te doen voor een verbeterde ontwerpmethode voor het gebruik van “sterke” verstijvers. Een eerder ontworpen reactiekrachtformule is gebaseerd op de b1/tw ratio en is zowel accurater als bruikbaarder voor longitudinaal verstijfde liggers met meerdere verstijvers. Het gebruik van “sterke” verstijvers hierin is noodzakelijk. Een nieuwe formule wordt voorgesteld om het onderscheid tussen “sterke” en “zwakke” verstijvers te bepalen.