Kennisplatform over betonconstructies

Proefstuk eerste 3D geprinte autobrug sterker dan verwacht

do 21 sept 2017

Het moet 's werelds eerste geprinte brug voor autoverkeer worden: een fraai vormgegeven boogbrug in de Blauwestad in Groningen. Het ontwerp van de brug is in volle gang. Maar duidelijke rekenregels voor deze nieuwe technologie zijn er nog niet. Om zeker te weten dat de opgestelde modellen en berekeningen juist zijn, heeft het ingenieursbureau FDN daarom een proefbelasting uitgevoerd. De resultaten waren bemoedigend.

De brug wordt opgebouwd uit zeven geprinte boogelementen. Ook het dek en de leuningelementen worden geprint. Dat laatste is uniek. Tot nu toe gaat het bij geprinte bruggen slechts om enkele delen die worden geprint.
Het is de bedoeling dat de 10 m lange en 3,5 m brede brug nog dit jaar wordt gebouwd, zodat de eerste auto’s er begin volgend jaar overheen zullen rijden.

Materiaal besparen

De brug wordt ontworpen en gebouwd door ingenieursbureau FDN in samenwerking met de TU Eindhoven. Opdrachtgever is provincie Groningen. Volgens gedeputeerde Fleur Gräper past de ontwikkeling in het beleid infrastructuur op een slimme en groene manier te verduurzamen: “We kunnen materiaal besparen en het beton kan goed worden hergebruikt. Op die manier dragen we bij aan een circulaire economie.”

Proefbelasting

Om meer te weten te komen over de daadwerkelijke capaciteit van de brug, is eerst een proef uitgevoerd. Hiervoor is een schaalmodel gebouwd in schaal 1:3, met een lengte dus van circa 3,3 m. Het element is gewapend met staven die handmatig tussen de geprinte lagen zijn aangebracht. De geschatte sterkteklasse van het mengsel, geleverd door Weber Beamix, lag ergens tussen de C30 en de C50.

Met betonnen platen van elk circa 1300 kg, die voor de helft op het element rustte, werd de belasting opgevoerd. Er ontstonden kleine haarscheurtjes en kraken deed de brug ook. Maar zelfs na tien platen, ofwel ruim 6 ton, bezweek het element nog steeds niet. Dat was een flinke opsteker voor Dil Tirimanna, directeur van FDN. “Volgens onze modellen en berekeningen zou de brug al bij ongeveer drie platen moeten bezwijken. Het lijkt er dus op dat de constructie meer dan voldoende veiligheid heeft.” Dan te bedenken dat de opstelling constructief gezien minder gunstig was dan in de uiteindelijke situatie. Straks worden de liggers namelijk opgesloten, zodat horizontale spakrachten door de grond kunnen worden opgenomen.

Hogesterktebeton

De brug in de Blauwestad is volgens Tirimanna niet het einddoel. De plannen om samen met de provincie een nog twee keer zo grote autobrug te realiseren, liggen al klaar. Daarbij is het zelfs de bedoeling hogesterktebeton toe te passen, met een sterkteklasse van circa C120. Er wordt ook gekeken of de wapening in het printproces kan worden meegenomen. “De techniek biedt ongekende mogelijkheden. We moeten alleen nog de nodige ervaring opdoen. Hartsikke mooi dat de provincie Groningen ons die kans geeft”, aldus Tirimanna.

Reacties

Copyright 2020 Aeneas Media

Inschrijving geopend!

Je kunt je nu aanmelden voor de online Softwaredag op 28 oktober

Aanmelden

Deze website maakt gebruik van cookies. Meer informatie AccepterenWeigeren