ConcreteReinforced concretePrestressed concreteDetail 2DSIA (Switzerland)

Výměna ložisek na viaduktu Weyermannshaus

Bern | Emch+Berger AG Bern

Projekty dopravní infrastruktury v hustě zastavěném městském prostředí často vyžadují vysoce optimalizované konstrukce, u nichž je třeba pečlivě vyvažovat přenos zatížení, konstrukční uspořádání a proveditelnost. To platí zejména pro konstrukce, které kombinují architektonické požadavky s přísnými požadavky na bezpečnost a trvanlivost, jako jsou stavby dopravní infrastruktury, které musí odolat vysokým úrovním zatížení a dlouhodobým provozním podmínkám. V Bernu ve Švýcarsku se společnost EMCH+BERGER AG podílela na návrhu rekonstrukce mostu z předpjatého betonu, kde bylo klíčové přesné posouzení přenosu sil a uspořádání výztuže. Projekt vyžadoval spolehlivý přístup k ověření složitých oblastí diskontinuit, které nebylo možné dostatečně posoudit pomocí standardních ručních výpočtů a zjednodušených analytických metod.

Tento článek je také dostupný v

O projektu

Viadukt (postavený v letech 1974-1977) se skládá z předpjatých komorových nosníků (rozpětí od 26,5 do 38 m) s masivními předpjatými příčníky nad pilíři. Tyto pilíře byly během rekonstrukce mostu postupně nahrazeny novými. Za tímto účelem byl viadukt zdvižen pomocí dočasného podepření (masivních svařovaných ocelových nosníků na lešení) a hydraulických lisů. Stávající pilíře byly odlehčeny a zdemolovány, načež byly postaveny nové, vyšší pilíře tak, aby bylo možné snížit úroveň terénu.

Původní uspořádání

Nové uspořádání

Izometrický pohled a příčný řez dočasným podepřením (výstřižek z plánu: Frutiger AG)

Konstrukce byla vystavena značným soustředěným silám, které vedly ke složitému rozložení napětí v objemu betonu. Betonové prvky byly navrženy v souladu s Eurocode 2, přičemž zvláštní pozornost byla věnována:

$Místům lokálního vnášení sil$
$Kotvení a přenosu zatížení mezi konstrukčními prvky$
$Rozmístění vyztužení v oblastech diskuntinuit (D-oblasti)$

Vzhledem ke geometrii a vnášení zatížení nebylo možné statické chování popsat jednoduchou nosníkovou teorií. Místo toho bylo pro správný návrh tlakových polí v betonu i tažené výztuže v místě táhel nutné porozumět přenosu sil na základě modelu vzpěra-táhlo.

Příčný řez mostním nosníkem zobrazující srovnání rozložení sil ve stávající konstrukci (nahoře) a během výstavby (dole)

Klíčovou výhodou IDEA StatiCa byla možnost explicitně modelovat každý jednotlivý prvek vyztužení a přímo analyzovat jeho napětí.

Victor Zahn

Projektový inženýr – Emch+Berger AG Bern

Švýcarsko

Inženýrské výzvy

Jednou z hlavních výzev projektu bylo ověření složitých stavů napjatostí v předpjatých příčnících, zejména v oblastech, kde:

$Síly byly vnášeny na relativně malých plochách$
$Zatížení z různých zdrojů se vzájemně ovlivňovalo v omezeném objemu betonu$
$Hustota vyztužení představovala potenciální problémy z hlediska proveditelnosti$