Disposition. Bakgrund Mål BBT projektet Resultat Fortsatt arbete

Relevanta dokument
Brottbelastning av en 55 år gammal spännbetongbro i Kiruna - Kalibrering av modeller för tillståndsbedömning

Avdelningen för BYGG. -konstruktion och produktion Vid Institutionen för Samhällsbyggnad och Naturresurser

VIBRATIONSANALYS FÖR BEDÖMNING

Förbundsutskott 32, broar och tunnlar

E4 Sundsvall Sundsvallsbron

Examensarbeten L Sammanställning av arbeten utförda med MSB. 1 Orientering. 1 Orientering 1 2 Sammanställning 2 3 Referenser 5

Information om BBTs utlysningar. Lahja Rydberg Forssbeck Kent Gylltoft Sven Thelandersson

Rikard Hellgren KTH / WSP. Brottanalys av bergförankrade betongdammar

Kvarvarande utmattningskapacitet hos nitade metallbroar sammanfattning SBUF-projekt 12049

Resultatkonferens Välkommen!

Förstärkning av betongplattor, med och utan öppningar

och deras betydelse för reaktorinneslutningens funktion Lunds Tekniska Högskola

VIBRATIONSANALYS FÖR TILLSTÅNDSBEDÖMNING AV BYGGKONSTRUKTIONER ID: Tillämpningsexempel

Vågkraft. Verification of Numerical Field Model for Permanent Magnet Two Pole Motor. Centrum för förnybar elenergiomvandling

Parking garage, Gamletull. MDM-piles, pre-installation testing RÄTT FRÅN GRUNDEN!

Heavy Transport on Existing Lines: the Assessment of Bearing Capacity of Track-bed based on Track Stiffness Measurements and Theoretical Studies


Förstudie till ramprojektet: Utvärdering av tillåten trafiklast. Vägverket 1(9) Avdelningen för bro och tunnel

CIR-dagen , Svenska Mässan. CIR svenska gruppen för CIB, IABSE och RILEM

DESIGN-OCH KONSTRUKTIONSDAGEN 2013

Design of reinforced concrete subjected to restraining forces

Course Literature This is a list of some of the literature in courses arranged by the Swedish Universities of the Built Environment.

Revidering av Eurokod 2 Betongkonstruktioner EN 1992:2020(?)

Solcellsanläggningar i världsklass en workshop om prestanda och tillförlitlighet

Inverkan på bärförmågan av slaka bergsförankringar under betongdammar med hänsyn till nedbrytning. Rikard Hellgren

Nordisk standard för kvalitetssäkring av brandskydd

Utveckling av järnvägen - vad händer i Europa?

Sammanfattande beskrivning av projektet Reparation och förstärkning av betongkonstruktioner Miljövänlig förstärkning med hjälp av kolfiberkomposit

Eurokod 4: Dimensionering av samverkanskonstruktioner i stål och betong Del 2: Broar

Erfarenheter och resultat från Energiforsk Betongtekniskt program, kärnkraft. Monika Adsten, SSM:s forskningsdagar 20 november 2015

Först kanske man ska fråga sig

KTH Royal Institute of Technology

The Arctic boundary layer

ID: STRENGTHENING OF CONCRETE BRIDGE OVER THE RIVER NOSSAN. New pre-stressing method - evaluation and development

Bärförmåga för betongkonstruktioner under nedbrytningsprocess. Slutrapport KARIN LUNDGREN

Den svenska gruppen för CIB, IABSE och RILEM

Masterprogrammet Automotive Engineering MPA: Jonas Sjöblom Avd. Förbränning Tillämpad mekanik Chalmers tekniska högskola

Eurokod 2: Dimensionering av betongkonstruktioner Del 1-1: Allmänna regler och regler för byggnader

Virtuellt VA med digitala tvillingar

A study of the performance

Structural Engineering. Sandwichelement av stål ett robust alternativ till ortotropa brodäck (mm)

Spännkabelworkshop Tillståndskontroll (OFP) Peter Ulriksen, Lunds Tekniska Högskola

P650 - Takscreen. Installationsguide EN

Workshop 4. Det fjärde årliga mötet med tidigare exjobbare i byggnadsteknologi. Byggnadsteknologi Chalmers tekniska högskola

EXAMENSARBETE. Brottprovning av Gruvvägsbron. Känslighetsanalys med icke-linjär FE-modellering. Patrik Björkbom Tony Nilsson 2015

KTH Royal Institute of Technology

The Municipality of Ystad

Moment och normalkraft

3 generationer järnvägsbroar, Öre Älv

Strategic Research Area 1

Jan Österholm Ruukki Metals

3 rd October 2017

Strategic Research Areas

3.3.4 Väv Sammanfattning 31

Workshop 25 oktober 2017

Reparera och förstärka utan att gå på en nit

Disposition. Krympning och krypning av betong. Pantheon, Rom, 120 e Kr. Bakgrund. Luleå! Campus 11/12/2013

Hur Valmet hanterar risker i konstruktionsarbetet. Peder Elden

Långtidsprestanda av permeabla vägytor: dränerande asfalt och gräsarmerad betong - Fältförsök -

CFRP strengthening of a reinforced concrete bridge

DOKTORAND: WILLIAM BJURELAND HANDLEDARE: FREDRIK JOHANSSON, STEFAN LARSSON, JOHAN SPROSS KTH ROYAL INSTITUTE OF TECHNOLOGY

Flexitrain verkar på marknaden för transporttjänster inom segmentet lastbilar på järnväg. Strategin är att vara prisledande jämfört med

Utvärdering, hantering och modellering av tvångslaster i betongbroar OSKAR LARSSON

Kolfiberförstärkning, som

Energy and Quality oriented modeling and control of REFiners

Klicka här för att ändra format

Det här med levels.?

Produktbeskrivning av FIBERBAR

Innovativa metoder för förstärkning av befintliga konstruktioner med förspänt kompositmaterial Förstärkning och brottbelastning av bro i full skala

Textilarmering, av Karin Lundgren. Kapitel 7.6 i Betonghandbok Material, Del 1, Delmaterial samt färsk och hårdnande betong. Svensk Byggtjänst 2017.

PM: Bro över Söderström (km 1+83) Utmattningsanalyser baserat på töjningsmätningar, april-maj 2011

Nyheter i Autodesk Revit 2016

Användning av höghållfasta stål i byggsektorn

Utbildningens benämning (och alternativt lärarinriktningens benämning)

GÄVLE Anna Ryymin Salla Salovaara

Samverkansbroar och innovationer

Från N 1-kriteriet till en planering och drift av kraftnätet, grundad på sannolikheter

Beräkning av köldbryggor saknas en gemensam definition?

INSTRUMENTATION AND MODELLING OF A REACTOR CONTAINMENT BUILDING

SVENSK STANDARD SS-ISO :2010/Amd 1:2010

Reinforced Concrete Beams Subjected to Drop-Weight Impact Experimental study of the influence of reinforcement properties on the structural response

CEEQUAL i upphandling och kontrakt: Erfarenheter från OS i London

Simulering av brand i Virtual Reality

Resultat från beräkningar av brottsannolikhet för en utskovsdel

HIGH CAPACITY TRANSPORT GROSS WEIGHT DEVELOPMENT. Status, January 24, 2019

City Mobility Transport Solutions -Environmental and economic sustainability by new technology Trondheim 26th of June

Anmälan av avsiktsförklaring om samarbete med AstraZeneca AB

PRODUCT MANAGEMENT. Klicka här för att ändra format. Klicka här för att ändra format på underrubrik i bakgrunden

Module 6: Integrals and applications

Mål en del av vision NS-1 (NRA) Bygga och leva med trä

SAMORDNAD PLANERING AV TIDTABELL, LOK OCH VAGNAR FÖR LKAB

ERS (Electrical Road System) Slide-in project within FFI program

Forskningstrender inom mekanisk fogning vid Centre for Joining and Structures Svets- och fogningsteknik, Elmia

Hur göra energieffektivitet till en prioritet för fartygsbesättningar?

Gradientbaserad Optimering,

in the Fire Engineering

Innovation Enabled by ICT A proposal for a Vinnova national Strategic innovation Program

Förfinade metoder och modeller för att bestämma bärförmågan hos betongkonstruktioner

SAMVERKAN MELLAN FÖRANKRINGSSTAG, BRUK OCH BERG BeFo-förstudie

Är du lönsam lille vän (och för vem)?! Operationaliseringen av samverkan och dess implikationer för humaniora!

Transkript:

Information om BBT-projekt 2013-026 Eurokoder, forskning och samverkan för innovativa hållbara konstruktioner CIR-dagen 2016-01-26, Göteborg Convention Center Brottprovning av 55-årig spännbetongbro Kalibrering av modeller för tillståndsbedömning Niklas Bagge Jonny Nilimaa Thomas Blanksvärd Gabriel Sas Björn Täljsten Yongming Tu Zheng Huang Niklas Grip N. Sabourova 1 Anders Carolin Håkan Sundqvist Mikael Hallgren Mario Plos Jiangpeng Shu M. Al-Emrani Reza Haghani Oskar Larsson Lennart Elfgren Disposition Bakgrund Mål BBT projektet Resultat Fortsatt arbete

Iron ore in Northern Scandinavia The ore was first transported with reindeers. 1888 Railway line, 14 ton Axle load increases 1955 25 ton 1998 30 ton 2015 32,5-35 ton? 114 bridges built 1900-2014 Iron Ore Line Fatigue capacity tested at LTU Fatigue 1995 capacity tested at LTU 1995

A train has 68 wagons each with ca 100 ton ore 12 trains/day transport about 25 Mton/year (increase to 40) Maintenance cost ~ 45 k /km, year Has inspired three EC projects: TITLE Text here Deformation zone Fracture zone Bridge Collapse zone Open pit 1910 Mining level Hanging wall Iron ore 2014 1000 m below surface Footwall 6

Mål Studera lastupptagningsförmåga och deformationskapacitet hos en 55 år gammal spännbetongbro Kalibrera befintliga beräkningsmetoder och modeller Ge underlag för tillståndsbedömning av likartade konstruktioner Prestressed five span bridge in Kiruna 121.5 m in five spans

The Kiruna Bridge In service 1959 to 2013 Prestressed concrete girders BBRV Post-tensioned strands Alignment of tendons 1 ELEVATION Joint 1 Track area E10 18000 20500 29350 27150 26500 2 3 5.0 % Joint 2 The span lengths correspond to the centre line of the bridge 4 5 6 N Concrete strength: Code 36.5 MPa Actual 62.2 MPa PLAN 300 1500 12000 1500 300 2.5 % SECTION Southern girder Central girder Northern girder BBT projektet Specifika forskningsfrågor (1) Beräkningsmetodik (2) Spännkablarnas kondition och kvarvarande spännkraft (3) Förstärkning för att öka bärförmågan (4) Genomstansning av brobaneplattan (5) Temperaturdeformationer (6) Livscykelkostnader (7) Robusthet och duktilitet

Brottprovning brobalkar 11 Outline 12

Load-deflection, Kiruna 2014 Geometry Loading Boundary conditions Bridge modelling Finite elements Concrete Reinforcement

Spännkablar Prestress Force - Test Methods 16

Stegvis uppsågning av täcksikt med mätning av töjningar Kvarvarande spännkraft

Modelling procedure ATENA Science Construction phase Prestressing central segment (phase 1) Prestressing outer segments (phase 2) Prestress losses Long term effects 1959 to 2013 Prestress losses : (a) shrinkage, (b) creep and (c) relaxation Simplified procedure ) Advanced procedure Bridge tests Updated prestress force (construction and long term) Loading procedure according to test Linear and nonlinear simulation Sensitivity studies: (a) mesh, (b) prestress force Förstärkning 2 Central girder: N 3 5800 1000 5000 5000 1000 5740 Southern girder: 2 2370 7085 7085 2370 3 i Support i 20

Förspända laminat Lossade tidigt pga krökt balkundersida 21 Montering av stänger insågade i betongens ytskikt Near surface mounted reinforcement (NSMR) Verksamma fram till brott 22

Genomstansning brobaneplatta Hydraulic jack KTH har studerat stansbrott. Nya beräkningsmodeller håller nu på att tas fram i Europa och dessa har kalibrerats mot det fullskaleförsök som genomförts. Mikael Hallgren har rapporterat i den arbetsgrupp han leder för revision av nuvarande Eurokod. 23 Brottprovning brobaneplatta 24

Stansning brobaneplatta Load Deflection, Punching, Kiruna, 2014 26

Genomstansning Jiangpeng Shu, Mario Plos, Chalmers Temperatur De första preliminära resultaten från LTU (Oskar Larsson) visar att stora töjningar uppkommer p.g.a varierande temperatur. En mer förfinad analys krävs dock för att kunna dra några slutsatser angående resultaten. Ett examensarbete är på gång om Gruvbron.

Livscykelkostnader, LCC Metoder för denna typ av analyser har tagits fram på KTH. För att kunna göra kalkyler behövs data om bärförmåga och nedbrytning för befintliga broar. För Gruvbron har studier av livscykelkostnaderna initierats (Håkan Sundqvist). Duktilitet och Robusthet 30

31 Fas 1 Fas 2 Fas 3

Slutrapport Förord Sammanfattning 1 Mål och syfte 2 Bakgrund 3 Upplägg, metod o genomförande 1 4 Projektorganisation o medverkande 5 Resultat 5.1 Publikationer 5.2 Bärighet, robusthet och duktilitet 2 5.3 Förstärkning 5.4 Spännkablarna kondition och kvarvarande spännkraft 5.5 Genomstansning av brobaneplattan 2 5.6 Beräkningsmetodik 5.7 Temperaturdeformationer 5.8 Livscykelkostnader 5.9 Koppling till branschprogrammet 6 Fortsatta studier 7 Referenser Bilagor http://pure.ltu.se/portal/files/104498714/slutrapport_sp_nnbetongbro_kiruna_huvudrapport_2015_10_29.pdf

Publikationer Bagge, N., Nilimaa, J., Blanksvärd, T. & Elfgren, L., (2014a). Instrumentation and Full Scale Test of a Post Tensioned Concrete Bridge. Nordic Concrete Research, 51, pp. 63 83 Bagge, N., Sas, G., Nilimaa, J., Blanksvärd, T., Elfgren, L., Tu, Y. & Carolin, A., (2015a). Loading to failure of a 55 year old prestressed concrete bridge. Helsinki, IABSE Workshop Helsinki Safety, Robustness and Condition Assessment of Structures. Bagge, N., Shu, J., Plos, M. & Elfgren, L., (2015b). Punching Capacity of a Reinforced Concrete Bridge Deck Slab Loaded to Failure. Oslo, Nordic Concrete Federation: Residual capacity of deteriorated concrete structures. Bagge, N., Nilimaa, J., Enochsson, O., Sabourova, N., Grip, N., Emborg, M., Elfgren, L., Lundmark, T. & Tu, Y., (2015c). Protecting a five span prestressed bridge against ground deformations. Geneva, IABSE Workshop Structural Engineering: Providing Solutions to Global Challenges. Bagge, N., Nilimaa, J., Blanksvärd, T., Bernspång, L., Täljsten, B., Elfgren, L., Sas, G. & Tu, Y., (2015d). Performance of a prestressed concrete bridge loaded to failure. Geneva, IABSE Conference Structural Engineering: Providing Solutions to Global Challenges. Bagge, N. & Elfgren, L., (2015e). Structural performance and failure loading of a 55 year old prestressed concrete bridge. Foz do Iguaçu, 8 th International Conference on Bridge Maintenance, Safety and Management (submitted). Bagge, N., Nilimaa, J. & Elfgren, L., (2015f). Determination of the residualprestress force in a 55 year old concrete girder bridge: Development of Approaches for Practical Application. Journal of Structural Engineering (to be submitted). Nilimaa, J., Bagge, N., Blanksvärd, T. & Täljsten B. (2015a). NSM CFRP strengthening and failure loading of a post tensioned concrete bridge. Journal of Composites for Construction (accepted for publication). Nilimaa, J., Blanksvärd, T., Bagge, N., Haghani, R., Al Emrani, M. & Täljsten B. (2015b). Validation of an innovative prestressed CFRP laminate system for strengthening post tensioned concrete bridges. Submitted to: Composites Part B: Engineering. Sas, G., Bagge, N., Häggström, J., Nilimaa, J., Puurula, A., Blanksvärd, T., Täljsten, B., Elfgren, L., Carolin, A., & Paulsson, B., 2015. Tested versus code capacity of existing bridges Three examples. Geneva, IABSE Conference Structural Engineering: Providing Solutions to Global Challenges, 8 pp Slutsatser Befintliga beräkningsmodeller mycket konservativa: Böjning-tvärkraft - Segt, duktilt brott Stansning - Sprött brott Spännkablarnas kondition god med få rostangrepp. Ca 2/3 av spännkraften kvar Förstärkning med insågade stänger fungerar Samarbete inom Sveriges Bygguniversitet (CTH, KTH, LTH, LTU)

Fortsatt arbete Modellering av förspänning icke linjär FEM Nedbrytning, Duktilitet och Robusthet Förstärkning/Reparationsmetoder Temperatur Livscykelkostnader Tack! Finansiärer: Avdelningen för Konstruktionsteknik, LTU