Spoorbrug over de rivier Vltava, Tsjechië
In 2015 werd een gedetailleerd theoretisch en experimenteel onderzoek van de brugconstructie uitgevoerd door een engineeringbedrijf SUDOP PRAHA a.s. in samenwerking met de Tsjechische Technische Universiteit (CVUT) in Praag. De conclusie van het onderzoek was dat de brugconstructie niet voldoet aan de eisen van het huidige spoorverkeer.
De opdracht van de beheerder van de brug had tot doel het draagvermogen en de veiligheid van de bestaande structuur te bepalen.
Het project bestond uit:
- controle van de afmetingen van de brugconstructie en de funderingen (opstellen van tekeningen om de bestaande toestand te beschrijven)
- gedetailleerde inspectie van de brugconstructies en testen van staalmonsters
- uitvoering van een nieuwe constructieanalyse van de brug (bepaling van het draagvermogen, enz.)
- verificatie van statische en dynamische belastingstesten (om het werkelijke gedrag van de brug te testen).
Het stalen deel van de brug werd gemodelleerd in MIDAS Civil software. Voor de berekening van de interne krachten van de globale constructie werd een 3D model van de liggerconstructie gemaakt. Geometrie, materialen en alle andere relevante parameters werden gebruikt zoals gedefinieerd in de documentatie van de bestaande constructie.
Om de longitudinale en rotationele eindstijfheid te bepalen, werd de gespecialiseerde software IDEA StatiCa Connection gebruikt. Het werkt volgens de principes van de nieuwe CBFEM-methode (component-based finite element method). De stijfheid werd bepaald op gedetailleerde modellen van verbindingen waarbij het aantal klinknagels overeenkwam met de werkelijke vormen van verbindingen.
De resultaten van de analyse werden gevalideerd door statische en dynamische verificatietests. Deze werden verstrekt door de Faculteit Civiele Engineering, CVUT in Praag. Bij de toepassing van de door de Eurocode vereiste belastingen werd duidelijk dat de constructie niet in staat is de nodige belastingen, met name windbelasting en remkrachten, over te brengen.
Wat de toestand van de stalen structuur van de brug betreft, werd aanbevolen deze te reconstrueren om de bruikbaarheid van deze belangrijke spoorweg in stand te houden.
Voorbeeld van een berekende verbinding in IDEA StatiCa Connection:
Foto: Tomas Maly
