? ? onderzoek ? berekeningdipl.-ing.H.Netzel, Witteveen+Bos, Raadgevende ingenieurs bvprof.dr.ir.J.C.Walraven en dr.ir.C. van der Veen, TU Delft, faculteit der Civiele Techniek,sectie BetonconstructiesIn :1.988bezweekin Duitslandtijdensdebouwfaseeen kokerbrug (overdeMain bij Aschaf-fenburg), die zou worden voorgespannen met nagerekt staal. Uit het schadeonderzoekbleekdatersprakewas van bezwijken op afschuivingvan deschuinedrukdiagonalen in dekokerIijven, die door de nog lege voorspankanalen werden verzwakt ('afschuifdruk-breuk'). In dit stadium van de bouw waren er nog geen voorspanstrengen ingebracht enwas erdusooknognietge?njecteerd. Volgens devoorschriften moetinditgevalvoorde di-mensionering OP dwarskracht met een zogenaamde 'effectieve lijfbreedte' worden gere-kend, hetgeen nader werd onderzocht. De resultaten van (niet-)lIneair-elastische ele-mentenberekeningen werden vergeleken met door andere auteurs uitgevoerde proeven.De uitkomsten zijn verwerkt in een nieuwe formulering voor de effectieve lijfbreedte, dieook bij een sterke verzwakking van lijven door lege, niet ge?njecteerde spankanalen vol-doende veiligheid biedt.BETONMECHANICA (IV)AFSCHUIFDRAAGVERMOGEN VAN DOOR VOORSPANKANALEN VERZWAKTELIGGERLIJVEN24Voor de dimensionering van op afschuivingbelaste liggerlijven van voorgespannen be-tonliggers wordt in de gescheurde toestandeen vakwerkmodel met drukdiagonalen entrekverticalen gebruikt. In de bouwfase wor-den deze liggers door lege voorspankanalengekruist, waardoor een storing van het span-ningsbeeld binnen de drukdiagonalen op-treedt (fig.la-b). Door de omleiding van dedrukkrachten binnen de drukdiagonalen on-staan boven en onder de spankanalen splijt-trekkrachten en aan de randen van despankanalen drukspanningspieken (fig.lc).Met de daardoor veroorzaakte reductie vanhet draagvermogen van de schuine drukdia-gonalen wordt in de voorschriften rekeninggehouden door de formulering van een ef-fectieve lijfbreedte beff' Dit is een geredu-ceerde fictieve lijfbreedte, waarmee desterkte van de drukdiagonalen kan wordengecontroleerd onder aanname van een overde breedte constante spanning. In de VBCgaat deze controle schuil achter de eis:1'd < 1'2' waarin 1'2 = Vd/beffd.De algemene formule voor bef! luidt:(1)waarin:ba is de onverzwakte lijfbreedte;K is de reductiefactor;L0 is de som van de voorspankanaaldiame-ters in de meest ongunstige horizontaledoorsnede over het lijf.De reductiefactor bepaalt in welke mate dereductie van het draagvermogen van dedrukdiagonalen tengevolge van de storingenin het spanningsbeeld in rekening wordt ge-bracht. Een waarde K = 1,0 betekent, dat degehele netto lijfbreedte voor de dimensione-ring mag worden gebruikt; bij een factor K =1,2 wordt de 1,2-voudige som van despankanalen in mindering gebracht, waar-door een geringere effectieve lijfbreedte beffresteert.VoorschriftenBij het controleren van de sterkte van dedrukdiagonalen bij een verzwakking doorvoorspankanalen spelen in de internationa-le voorschriften twee grootheden een be-langrijke rol: de al eerdergenoemde effectie-ve lijfbreedte en de toelaatbare schuine be-tondrukspanningen, waarin de twee-assige(druk-trek)sterkte van beton is verwerkt.De trekspanning loodrecht op de betondruk-diagonalen ontstaat tengevolge van aan-hechting aan de op trek belaste beugelwa-CEMENT1995/1:I.a b ci".",'~ o 000I~.. :?". I~ ~"'-'_tf~oq"~oo - bo0%0'"000'",.?0"'-."00~c [1]cc? [2]o [3]? [4] bo i,Q8@ Reductie draagvermogen (a) als functievan toenemende verhouding EO/bQ [5J? Verstoring spanningsbeeld binnendrukdiagonalen door lege voorspankanalena. schuine drukdiagonalen boven een tus-sensteunpuntb. verloop hoofdspanningstrajectori?n bin-nen de drukdiagonalenc. verloop hoofdspanningen langs verticaleen horizontale symmetrieassen0,6 0,4 bezw?ken tengeval"ge van de gecombineerde buig"drukbelas"ting in de restdoorsnede plaatshad. De over"gang tussen de twee verschillende bezw?k"mechanismen ligt dus b? ? ~ 0,4.CEMENT1995/11 27? ? onderzoek ? berekening@ Geanalyseerde situaties meteen aantalnaast of boven elkaar liggende voorspanka-nalenIttlTttlI I I lJ1-1--1-1-1-1-1-1--1-1--1-1--1-1--1-1-1-1--'-71 '>< ~I--K ~~1-1--1-1--1-1-1-1--1-:-1--1-1-1-1-1--1--1-1--h-h-28Invloed van een aantal naast ofboven elkaarliggende voorspankanalenOm het effectvan een aantal gaten te bestu-deren, zijn nog extra berekeningen uitge-voerd. Hierbij werd alleen lineair-elastischgerekend. Vergeleken werden prismatischeelementen met dezelfde
Reacties