Vejledning Til Belastnings- Og Beregningsgrundlag

VEJREGEL

BROER

VEJLEDNING TIL BELASTNINGS- OG BEREGNINGSGRUNDLAG

Juli 2010

Vejregelrdet

VRA-V422-v2_Belastning_(pub).docx

Forord

Vejledning til Belastnings- og beregningsgrundlag for broer, Juli 2010, er udarbejdet som konsekvens af implementeringen af Eurocodes og den deraf flgende tilbage-trkning af de danske konstruktionsnormer.

Formlet med vejledningen er at give en indfring i det nye belastnings- og bereg-ningsgrundlag, herunder at udarbejde hjlpetekster blandt andet i form af lastkom-binationsskemaer. Derudover er formlet i ndvendigt omfang at angive supplerende vejledning, hvor Eurocodes inkl. de nationale annekser ikke er fyldestgrende, f.eks. vedrrende eftervisning af fodgngerkomfort og vedrrende breevneberegning og klassificering af broer.

Eurocodes med tilhrende nationale annekser udgr sammen med denne vejledning belastnings- og beregningsgrundlaget for bde dimensionering af nye vej- og stibroer og breevneberegning og klassificering af eksisterende vej- og stibroer. Som flge heraf udgr flgende vejregler:

Belastnings- og beregningsregler for vej- og stibroer af November 2002 Applikationsdokument til ENV 1991-3:1995, Traffic loads on bridges af November

2002 (den del der vedrrer vej- og stibroer) Beregningsregler for eksisterende broers breevne April 1996 inkl. Revisions-

hfte, November 2002 samt Tillg for klassificering af broer med store spnd-vidder, Marts 2006


Indholdsfortegnelse

1. Indledning 11.1 Baggrund 11.1.1 Eksisterende broer 21.2 Gyldighedsomrde 32. Normgrundlagets opbygning 43. Brogrupper 64. Fremgangsmde ved klassificering og breevnevurdering af

eksisterende broer 65. Beregningsgrundlag 75.1 Overordnede generelle krav 75.1.1 Levetid, udskiftning af konstruktionsdele og inspicerbarhed 75.2 Sikkerhedsbestemmelser 75.2.1 Robusthed 95.3 Brudgrnsetilstanden 95.3.1 Lastkombinationer 95.3.2 Belastninger 115.3.3 Belastninger og snitkrfter, som ikke er forrsaget af statiske pvirkninger 125.3.4 Materialer med tidsafhngige og irreversible egenskaber 125.3.5 Lejefriktion 125.3.6 Udmattelse, lastmodeller 135.4 Anvendelsesgrnsetilstanden 135.4.1 Krav til anvendelsesgrnsetilstanden 135.4.2 Lastkombinationer 145.4.3 Materialer med tidsafhngige og irreversible egenskaber 145.4.4 Lejefriktion 145.5 Krav til stivhed og fodgngerkomfort 155.5.1 Krav til stivhed og fodgngerkomfort for stibroer 155.5.2 Belastningsintensiteter og -tilflde 175.5.3 Lastmodeller og analysemetoder 195.5.4 Eftervisning af komfortkriterier for vejbroer med fodgngertrafik 216. Lastbestemmelser 236.1 Egenvgtsbelastning 236.2 Geometriske imperfektioner 236.3 Last fra kretjer p broer for fodgnger- og cykelstitrafik 236.4 Broer i Gruppe IV 236.5 Eftergiven af understtninger 246.6 Faststtelse af vrdier for lejefriktion 246.7 Temperatur 246.8 Vindlast 246.9 Snelast 24


6.10 Blge- og strmlaster 246.11 Islast 256.12 Pkrselslaster fra kretjer 256.12.1 Kollisionskrfter for underbygning 256.12.2 Kollisionskrfter for brodk 256.13 Pkrselslaster fra tog 256.14 Psejling 266.15 Jordsklvslast - vandret masselast 266.16 Brand 266.17 Laster under udfrelse 267. Geometri og materialeparametre, eksisterende broer 277.1 Tvrsnitsreduktioner 277.2 Materialeparametre 277.3 Korrektion af partialkoefficienter 287.4 Faststtelse af materialeparametre ved prvning 287.4.1 Uden forhndsviden 287.4.2 Kontrol p basis af forhndsviden 298. Betonkonstruktioner 308.1 Grundlag 308.2 Konstruktionsanalyse 308.2.1 Beregning af snitkrfter 308.3 Materialepartialkoefficienter 318.4 Materialeparametre for slap armering, eksisterende broer 328.4.1 Karakteristiske armeringsstyrker 328.4.2 Fastlggelse af armeringsstyrker 338.5 Materialeparametre for spndt armering, eksisterende broer 348.6 Materialeparametre for beton, eksisterende broer 358.6.1 Karakteristiske betonstyrker 358.6.2 Fastlggelse af betonstyrker 358.6.3 Fastlggelse af betonstyrker p basis af udborede kerner 368.7 Brudgrnsetilstanden 378.8 Udmattelse 378.9 Anvendelsesgrnsetilstanden 388.9.1 Krav til spndinger 388.9.2 Kontrol af revnevidder 389. Stlkonstruktioner 409.1 Grundlag 409.2 Konstruktionsanalyse 409.3 Materialepartialkoefficienter 409.4 Materialeparametre for konstruktionsstl, eksisterende broer 419.4.1 Karakteristiske styrkeparametre 419.4.2 Fastlggelse af styrkeparametre 429.5 Brudgrnsetilstanden 439.6 Udmattelse 439.6.1 Dimensionering for udmattelse 439.6.2 Udmattelsesberegning, eksisterende broer 439.7 Anvendelsesgrnsetilstanden 43


10. Kompositkonstruktioner, beton stl 4410.1 Grundlag 4410.2 Konstruktionsanalyse 4410.3 Materialepartialkoefficienter 4410.4 Materialeparametre, eksisterende broer 4410.5 Brudgrnsetilstanden 4410.6 Udmattelse 4410.7 Anvendelsesgrnsetilstanden 4511. Trkonstruktioner 4611.1 Grundlag 4612. Murvrk og granit 4712.1 Grundlag 4712.2 Materialepartialkoefficienter 4712.3 Materialeparametre for granit, eksisterende broer 4713. Fundering og geotekniske konstruktioner 4813.1 Grundlag 4813.2 Dimensioneringsmetode og materialepartialkoefficienter 4813.3 Beregning af stttevgge og spunsvgge 4814. Lejer 5014.1 Grundlag og beregning 5014.2 Materialepartialkoefficienter 5015. Fuger 50 Bilagsfortegnelse

Bilag 1 Vejbroer, lastkombinationsskemaer Bilag 2 Stibroer, lastkombinationsskemaer Bilag 3 Vejbroer, breevnevurdering og klassificering, lastkombinations-

skemaer

VRA-V422-v2_Belastning_(pub).docx 1

1. Indledning

1.1 Baggrund

Eurocodes med tilhrende nationale annekser udgr sammen med denne vejledning belastnings- og beregningsgrundlaget for bde dimensionering af nye vej- og stibroer og for breevneberegning og klassificering af eksisterende vej- og stibroer og erstatter sledes flgende vejregler:

Belastnings- og beregningsregler for vej- og stibroer af November 2002 Applikationsdokument til ENV 1991-3:1995, Traffic loads on bridges af November

2002 (den del der vedrrer vej- og stibroer) Beregningsregler for eksisterende broers breevne April 1996 inkl. Revisions-

hfte, November 2002 samt Tillg for klassificering af broer med store spnd-vidder, Marts 2006

Udarbejdelsen er foranlediget af implementeringen af Eurocodes og den deraf fl-gende tilbagetrkning af de danske konstruktionsnormer.

I forbindelse med implementeringen er indholdet i Beregningsregler for eksisterende broers breevne dels indarbejdet i Annex A til EN 1991-2 og dels i denne vejled-ning.

Denne vejledning refererer til flgende brospecifikke Eurocodes inkl. nationale an-nekser (NA) og Tillg til nationale annekser:

1. Brospecifikke Eurocodes EN 1990/A1 Annnex A2 Anvendelse for broer inkl. DK NA EN 1991-2 Last p bygvrker Del 2 Trafiklast p broer inkl. DK NA EN 1992-2 Betonkonstruktioner Del 2 Betonbroer Dimensionerings- og de-

taljeringsregler inkl. DK NA EN 1993-2 Stlkonstruktioner Del 2 Stlbroer inkl. DK NA EN 1994-2 Kompositkonstruktioner Del 2 Generelle regler og regler for kom-

positbroer inkl. DK NA EN 1995-2 Trkonstruktioner Del 2 Trbroer inkl. DK NA

2. Tillg broer til EN 1991-1-serien vedr. laster EN 1991-1-1 DK NA, Del 1-1 Generelle laster Densiteter, egenlast og nytte-

last for bygninger. Tillg broer: Afsnit 5.2.3 Supplerende regler for broer

EN 1991-1-4 DK NA, Del 1-4 Generelle laster Vindlast. Tillg broer: Afsnit 8 Vindlast p broer

EN 1991-1-5 DK NA, Del 1-5 Generelle laster Temperaturpvirkning. Tillg broer: Afsnit 6 Temperaturpvirkning broer og Annex B Temperaturfor-skelle for forskellige belgningstykkelser


EN 1991-1-6 DK NA, Del 1-6 Generelle laster Last p konstruktioner under udfrelse. Tillg broer: Annex A2 Supplerende regler for broer

EN 1991-1-7 DK NA, Del 1-7 Generelle laster Ulykkeslast. Tillg broer: Afsnit 4 Stdpvirkning

Tillg DK: Islast Derudover refereres til:

3. Eurocodes Generelle regler (samt regler for bygningskonstruktioner) med tilh-rende nationale annekser: EN 1992 - EN1996 og EN 1999 EN 1997-1 Geoteknik

4. Delnormer til EN 1993-serien Stlkonstruktioner: EN 1993-1-11 Stlkonstruktioner Del 1-11 Trkpvirkede stlelementer inkl.

DK NA EN 1993-1-12 Stlkonstruktioner Del 1-12: Tillgsregler for udvidelse af EN

1993 op til styrkeklasse S 700 inkl. DK NA EN 1993-5 Stlkonstruktioner Del 5 Piling inkl. DK NA

Note 1.1-1 Nationale annekser til brospecifikke Eurocodes kan indeholde punkter, som stter na-tionale valg til Eurocodes Generelle regler ud af kraft. Referencer til Eurocodes og Nationale Annekser glder endvidere gldende tillg og revisioner.

Vedrrende breevneberegning og klassificering refereres desuden til:

5. Reliability-Based Classification of Load Carrying Capacity of Existing Bridges, Report 291, Danish Road Directorate 2004

Endelig refereres til Banenormen for sporbrende broer:

6. BN1-59 Belastnings- og beregningsforskrift for sporbrende broer og jordkon-struktioner

Note 1.1-2 Banenormen BN1-59 og denne vejledning er tilstrbt opbygget efter samme skabelon vedrrende belastnings- og beregningsgrundlaget samt de materialespecifikke afsnit.

1.1.1 Eksisterende broer

Afsnit som indeholder specifikke regler vedrrende beregning af eksisterende broer er indrammet som denne tekst.


1.2 Gyldighedsomrde Denne vejledning omfatter alle vej- og stibroer i forbindelse med offentlige veje og stier.

Belastnings- og beregningsgrundlaget glder for broer med belastningslngder (in-fluenslngder) mindre end 200m.

Reglerne for breevneberegning og klassificering af store broer med store spnd-vidder er dog gldende for strre belastningslngder end 200m jf. Annex A i EN 1991-2 DK NA. Laster i forbindelse med udfrelsen er ikke behandlet i detaljer i denne vejledning.


2. Normgrundlagets opbygning

Normgrundlagets opbygning p basis af Eurocodes og tilhrende nationale annekser er illustreret i nedenstende oplistning af dokumenter med de hjest rangerende dokumenter verst (a, b, c..).

1. Sikkerhed (partialkoefficienter, lastkombinationer) a. EN 1990/A1 DK NA inkl. ndringer ift. EN 1990 DK NA b. EN 1990/A1 Projekteringsgrundlag Annex A2 Applications for bridges c. EN 1990 DK NA d. EN 1990 Eurocode Projekteringsgrundlag for brende konstruktioner

2. Trafiklast p vej- og stibroer a. EN 1991-2 DK NA b. EN 1991-2 Trafiklast p broer

3. vrige laster a. Tillg:2009 til EN 1991-1-X DK NA vedr. brospecifikke laster inkl. afvigel-

ser ift. EN 1991-1-X DK NA b. EN 1991-1-X DK NA c. EN 1991-1-X

4. Dimensionering: Konstruktionsnormer a. EN 199X-2 DK NA inkl. ndringer ift. EN 199X-1-1 DK NA b. EN 199X-2 (Betonbroer, stlbroer mv.) c. EN 199X-1-1 DK NA (plus evt. delnormer, f.eks. for stl) d. EN 199X-1-1 (Generelle regler samt regler for bygningskonstruktioner)

Opbygningens hierarkiske struktur er ligeledes illustreret i Figur 2-1, eksemplificeret med udgangspunkt i EN 1992 Betonkonstruktioner.

Figur 2-1 Normgrundlagets hierarkisk struktur illustreret for

EN 1992 Betonkonstruktioner Normgrundlagets system af dokumenter er bygget op sledes, at man i bunden fin-der den grundlggende Eurocode som indeholder generelle regler samt regler for

EN 1992-2 DK NA

EN 1992-2 Betonbroer

EN 1992-1-1 Betonkonstruktioner Del 1-1 Generelle regler samt regler for bygningskonstruktioner

EN 1992-1-1 DK NA


bygningskonstruktioner. Over denne er placeret det nationale anneks (NA) til de ge-nerelle regler og bygningskonstruktioner, som indeholder de nationale valg af de-signparametre og evt. supplerende ikke-konfliktende bestemmelser. Over disse dokumenter findes den brospecifikke Eurocode, f.eks. vedrrende trafik-last p broer, betonbroer eller stlbroer, som angiver ndrede eller supplerende regler for broer i forhold til den grundlggende Eurocode. Til den brospecifikke Eurocode er ligeledes udarbejdet et nationalt anneks. Dette nationale anneks befinder sig verst i hierarkiet, og kan som flge heraf indeholde regler, der stter regler i det nationale anneks for bygningskonstruktioner ud af kraft, hvilket dog hrer til undtagelserne.


3. Brogrupper

Broer inddeles i flgende fire brogrupper:

Gruppe I: Broer for offentlige veje med normal trafik og for private fllesveje, der med hensyn til belastning kan sidestilles hermed. Gruppen omfatter alle broer, som i hele deres levetid skal pregnes at kunne overfre tung tt trafik inden for frdselslovens rammer inklusiv overfrsel af tunge srtransporter efter srlige retningslinjer.

Gruppe II: Broer p offentlige veje og private fllesveje med svag trafik. Som svagt trafikerede vejstrkninger kan regnes sekundre veje med kun t krespor samt tosporede veje med ringe trafikintensitet, hvor der ikke forventes at opst behov for passage af tunge srtransporter.

Gruppe III: Broer, som udelukkende er bestemt for fodgnger- og cykeltrafik.

Gruppe IV: Broer for private fllesveje og offentlige veje med begrnset kre-tjslast. Endvidere broer uden offentlig adgang, men over offentligt om-rde. Gruppen omfatter eksempelvis broer i boligomrder og markvejsbroer over motorveje.

4. Fremgangsmde ved klassificering og breevnevurdering af eksisterende broer

Fremgangsmde ved klassificering og breevnevurdering af eksisterende broer er beskrevet i DS/EN 1991-2 DK NA, Annex A. Heri redegres for den overordnede tilgang, typer af breevnevurderinger, klassificering af kretjer og passagetyper (normal og betingede).


5. Beregningsgrundlag

5.1 Overordnede generelle krav

5.1.1 Levetid, udskiftning af konstruktionsdele og inspicerbarhed

Overordnede krav til forventet levetid af broer er anfrt i A2.1.1(1) i EN 1990/A1 Annex A2 DK NA. For broer i Gruppe I og II glder sledes at de skal dimensioneres p basis af en forventet levetid p 100 r.

Endvidere skal de frste 25 r vre uden reparationer af betydning.

Konstruktionsdele, der erfaringsmssigt ikke kan pregnes en levetid p 100 r, skal kunne udskiftes/forstrkes uden vsentlige indgreb i konstruktionen.

Konstruktionerne skal s vidt muligt udformes sledes, at alle vsentlige konstrukti-onselementer er tilgngelige og inspicerbare.

5.2 Sikkerhedsbestemmelser

De grundlggende sikkerhedsbestemmelser for vej- og stibroer udgres af EN 1990 inkl. DK NA sammen EN 1990/A1 inkl. DK NA.

Broer skal som udgangspunkt henfres til konsekvensklasse CC3.

Mindre broer kan dog, sfremt de ikke frer over jernbaner eller over/under hoved-frdselsrer henfres til konsekvensklasse CC2.

Endvidere kan sekundre konstruktionselementer, som ikke medvirker i hovedkon-struktionens brende funktion, og hvor det kan dokumenteres at et evt. brud sle-des ikke vil influere p hovedkonstruktionens breevne, henfres til konsekvens-klasse CC2. Som et eksempel kan nvnes sekundre elementer i en dkkonstruk-tion, som frer lasterne ud til de hovedbrende elementer.

Note 5.2-1

I forhold til EN 1990 DK NA er flgende gldende:

Den oprindelige Tabel B2 i Anneks B vedr. min. vrdier for sikkerhedsindekser er gldende.

Afsnit B4 vedr. projekteringskontrol anvendes ikke. Afsnit B5 anvendes ikke. Teksten i EN 1990 DK NA er gldende. Afsnit B6 anvendes ikke. Teksten i EN 1990 DK NA er gldende.


Den oprindelige Tabel C2 i Anneks C vedr. target vrdier for sikkerhedsindekser er gldende.

Anneks D vedr. dimensionering understttet af prvning er gldende, dog med den tilfjelse, at det i EN 1990 forudsatte sikkerhedsniveau er gldende, ikke sikkerheds-niveauet i EN 1990 DK NA.

Anneks E i EN 1990 DK NA vedr. supplerende regler for robusthed er gldende Anneks F i EN 1990 DK NA vedr. supplerende regler for fastlggelse af partialkoeffi-

cienter er gldende

For eksisterende broer tillades andre sikkerhedsmetoder end partialkoefficientmetoden an-vendt efter aftale med Infrastrukturforvalteren.

Note 5.2-2 Flgende sikkerhedsindekser kan anses for retningsgivende ved anvendelse af sandsynlighedsbasere-de metoder til eftervisning af eksisterende broers breevne (svigtsandsynligheder med referencepe-riode 1 r), se endvidere NKB-rapport 55, Retningslinier for last- og sikkerhedsbestemmelser for b-rende konstruktioner, Den nordiske komit for bygningsbestemmelser, 1987: Det skal bemrkes, at ovennvnte sikkerhedsindekser omtrent svarer til en konsekvensklasse lavere end for nye broer, som henfres til konsekvensklasse CC3.

Grnsetilstand Sikkerhedsindeks (1 r)

Svigtsandsynlighed

Brud, hovedbrende elementer (varslet brud)

4,8

(uvarslet brud: 5,2)

10-6

Brud, sekundre elementer (hvis mulige kollaps ikke vil influere broens overordnede sikkerhed eller trafiksikkerheden)

4,3 10-5

Udmattelse 4,8 10-6

Udmattelse, hvor samlinger kan inspice-res og repareres

4,3 10-5

Komfortkrav 2,3 10-2

Anvendelsesgrnsetilstanden 2,3 10-2


5.2.1 Robusthed

Konstruktionerne skal opfylde robusthedskravet i Anneks E i EN 1990 DK NA.

Note 5.2.1-1

Detaljer i konstruktionerne, hvor udfrelsesfejl vil have en srlig stor effekt p sikkerhed og holdbarhed og hvor inspektion er besvrliggjort og/eller ikke vil blive udfrt regel-mssigt, br ofres ekstra opmrksomhed ved udarbejdelsen af projektmaterialet og i forbindelse med udfrelsen.

5.3 Brudgrnsetilstanden

5.3.1 Lastkombinationer Partialkoefficienter p lastsiden og lastkombinationer, som skal anvendes for brud-grnsetilstanden, fremgr af EN 1990/A1 Annex2 DK NA.

Note 5.3.1-1 Faktor for konsekvensklasse KFI

En vsentlig forskel i forhold til DS 409:1998 er skiftet fra sikkerhedsklasser til konse-kvensklasser, som indebrer at den ekstra faktor nu pfres lastsiden i stedet for materi-alesiden, dvs. alle lastbidrag til ugunst skal multipliceres med KFI, i stedet for partialkoeffi-cienterne for materialestyrkerne. Dette glder dog ikke for geotekniske konstruktioner ved beregning af jordtryk og stabilitetseftervisning, se EN 1990/A1 Annex2 DK NA og EN 1997-1 DK NA, hvor partialkoefficienten p materialesiden skal multipliceres med KFI for alle indgende materialer.

Til orientering og som sttte er lastkombinationerne udskrevet i skemaform, se Bilag 1 for Vejbroer og Bilag 2 for Stibroer.

Note 5.3.1-2 Lastkombinationer for brudgrnsetilstanden

Lastkombinationerne i brudgrnsetilstanden inkl. udmattelsesgrnsetilstanden er anfrt i Tabel B1.1 i Bilag 1 og Tabel B2.1 i Bilag 2, mens lastkombinationer for ulykkeslasttilflde og seismiske lasttilflde er angivet i Tabel B1.2 og B2.2.

Det skal understreges, at faktoren KFI, som tager hensyn til konsekvensklassen, ikke er medtaget i Tabel B1.1 og Tabel B2.1, og derfor efterflgende skal pfres alle laster, som virker til ugunst jf. noteteksten.

I forhold til tidligere praksis br noteres flgende forskelle.

Den generelle lastkombination for brudgrnsetilstanden, som benyttes til styrke-eftervisning, og som i DS 409:1998 blev benvnt lastkombination 2.1, er erstat-tet af STR/GEO St B, ligning 6.10b, se EN 1990/A1 Annex2 DK NA.


I forhold til den tidligere lastkombination 2.1 er der introduceret to vrdier af partialkoefficienten for tyngden af konstruktionsdele. Her er det vigtigt at notere sig, at det er den samlede resulterende virkning fra en enkelt kilde som afgr om den ene eller den anden partialkoefficient skal pf-res denne virkning. Hvis den samlede virkning er ugunstig skal 1,00 pfres, mens 0,90 skal pfres hvis den samlede virkning er gunstig.

Ligning 6.10a sikrer tilstrkkelig sikkerhed, hvor den permanente last er domi-nerende. Dette svarer til den tidligere lastkombination 2.3 med den forskel at den variable last ikke lngere medtages i lastkombinationen. Sfremt konstruktionen brer overliggende jord og vand skal faktoren 1,25 ogs pfres disse laster. En nrmere beskrivelse af STR/GEO og ligning 6.10a mv. kan findes i EN 1990, afsnit 6.4.

I EN 1990 er for STR/GEO ligeledes anfrt St C. St C anvendes i Danmark kun for geotekniske konstruktioner i forbindelse med stabilitetseftervisning og beregning af jordtryk, hvor KFI som tager hensyn til konsekvensklassen indgr p styrkesiden for alle indgende materialer, se endvidere EN 1997-1 DK NA.

Endelig er anfrt lastkombination EQU St A, som sikrer tilstrkkelig sikkerhed overfor vltning og lft, herunder lft i lejer som kan medfre vltning af broen. I denne eftervisning indgr ikke styrker. Der er med andre ord tale om en efter-visning af tilstrkkelig sikkerhed mod uligevgt i forbindelse med en stift-legeme bevgelse. Denne lastkombination kan tilnrmelsesvist sidestilles med lastkombination 2.2 i DS 409:1998. I modstning til STR/GEO skal den hje partialkoefficient ved denne eftervisning pfres alle egenlaster, som virker destabiliserende/til ugunst, og den lave skal pfres alle egenlaster, som virker stabiliserende/til gunst. Her betragtes med andre ord alle delbidrag for sig i forhold til om de virker til ugunst eller til gunst.

I tilknytning til EQU-lastkombinationen skal opmrksomheden kort henledes p det skaldte paradoksproblem. Paradoksproblemet hnger sammen med, at re-sultatet af en eftervisning efter EQU kan vre, at der skal monteres et leje som skal kunne optage trk, med andre ord at der er behov for et konstruktionsele-ment med en styrke for at sikre ligevgten. Hvis man herefter udfrer en lignen-de eftervisning iht. STR/GEO kan resultatet blive at der ikke er behov for et leje som kan optage trk eller at trkket som skal optages er mindre. I dette tilfl-de er det EQU-eftervisningen, som er gldende for dimensionering af lejets styr-ke mht. optagelse af trk.

Som det vil kunne forsts ud af ovenstende vil EQU i mange tilflde ikke vre dimensionsgivende for den permanente brokonstruktion, men kan vre relevant at undersge i udfrelsesfasen.


Lastkombinationerne for EQU anvendes endvidere for lftning (UPL) og hydraulisk hvning (HYD) for geotekniske konstruktioner, hvor der indgr styrker, se EN 1997-1 DK NA.

Lastkombinationer for klassificering og breevnevurdering af eksisterende broer er anfrt i Bilag 3.

Note 5.3.1-3 Lastkombinationer for brudgrnsetilstanden i forbindelse med breevnevurdering og klassificering flger de samme principper som for nye broer.

5.3.2 Belastninger Trafiklasterne, som skal anvendes for vej- og stibroer fremgr af EN 1991-2 inkl. DK NA.

5.3.2.1 Dimensionering af nye broer for tunge transporter Nye broer skal jf. EN 1991-2 DK NA udover de grundlggende trafiklaster ligeledes dimensioneres for tunge transporter sledes, at de mindst opnr flgende broklasse i normal passage:

Brogruppe I: Klasse 150 Brogruppe II: Klasse 80 Sti- og fortovsarealer p vejbroer: Klasse 50 for sti- og fortovsarealer, der er

adskilt fra krebanearealet ved et kantstensopspring og som ikke i fremtiden forudsttes inddraget permanent som en del af krebanearealet.

Ved denne dimensionering skal der anvendes en stdfaktor svarende til hastigheder strre end 45km/h.

Som resultat af dimensioneringen skal p tegningerne og i beregningsdokumentatio-nen anfres broens klasse for alle passagetyper inkl. betingede passager (type 1, 2 og 3).

Lastmodellerne, som skal anvendes ved dimensioneringen og klassificeringen, frem-gr af Annex A til EN 1991-2 DK NA.

Lastmodellerne til klassificering og breevnevurdering af eksisterende broer er an-frt i Annex A til EN 1991-2 DK NA. vrige laster er omtalt i efterflgende afsnit 6 med reference til relevante Eurocodes.


5.3.2.2 Personlast, gr4 (crowd last) Medmindre specielle forhold gr sig gldende, som f.eks. at broen er placeret tt p steder, hvor der frdes mange mennesker, skal gr4 Personlast (sammenstimling af menneskemasser crowd last) normalt ikke betragtes.

Som eksempel p hvor gr4 Personlast br medtages, kan nvnes broer i byomrder placeret tt ved bus- og togstationer samt andre offentlige samlingspladser. Ligele-des broer, der kunne tnkes at blive benyttet i forbindelse med offentlige arrange-menter.

5.3.3 Belastninger og snitkrfter, som ikke er forrsaget af statiske pvirkninger Belastninger og snitkrfter, som ikke er direkte forrsaget af ydre statiske pvirk-ninger, skal kun medtages i brudgrnsetilstanden, sfremt de har indflydelse p den endelige brudkapacitet.

Som eksempel kan nvnes belastninger og snitkrfter fra temperaturpvirkning, stninger af understtninger, svind og krybning i beton samt lejefriktion.

Baggrunden er, at sdanne belastninger og snitkrfter for visse konstruktionstyper vil udlses i forbindelse med udviklingen af plastiske deformationer i konstruktio-nen.

Hvor udviklingen af plastiske deformationer er begrnset eller ikke kan accepteres, skal disse belastninger og snitkrfter medtages.

5.3.4 Materialer med tidsafhngige og irreversible egenskaber Belastninger og snitkrfter hidrrende fra svind og krybning i beton og kompositkonstruktioner (stl-beton) skal betragtes som permanent last, sfremt de medtages i brudgrnsetilstanden.

Andre konstruktionsmaterialer med analoge tidsafhngige (eller klimaafhngige) materialeegenskaber, f.eks. tr og aluminium, skal behandles p lignende vis.

5.3.5 Lejefriktion Belastninger og snitkrfter hidrrende fra friktion/rullemodstand i bevgelige lejer skal betragtes som permanent last, sfremt de medtages i brudgrnsetilstanden.

Sfremt lasteffekter fra lejefriktion virker til ugunst, beregnes friktionskrfterne p basis af lejereaktioner fra ugunstigste lastkombination. Friktionskrfter medtages ikke sfremt de virker til gunst.


5.3.6 Udmattelse, lastmodeller Konstruktioner skal undersges for udmattelse i henhold til belastningskombinatio-nen anfrt i EN 1990/A1 DK NA Annex A2. Se endvidere Bilag 1 og Bilag 2, hvor lastkombinationerne er anfrt til orientering i udfoldet form.

Antal passager fremgr af EN 1991-2 inkl. DK NA. Sfremt der kan forventes atypisk last p broen, for eksempel srlig megen tung trafik, br udmattelseslasten inklusiv antallet af passager faststtes srskilt i hvert enkelt tilflde.

Note 5.3.6-1

FLM 1 benyttes til eftervisning overfor globale effekter. Max/min spndinger bereg-nes og sammenlignes med den regningsmssige (konstante) spndingsamplitude, der udtrykker modstandsevnen overfor udmattelse ved et givet antal spndingscyk-ler.

FLM 4 kan benyttes til eftervisning overfor bde lokale og globale virkninger, hvor spndingsspektre og S-N kurver benyttes til beregning af modstandsevnen. Det er dog en forudstning, at der kan ses bort fra effekten af samtidig tilstedevrelse af flere lastbiler p dkket. Hvis denne forudstning ikke er opfyldt br FLM 1 benyt-tes.

FLM 5 benyttes kun i srlige tilflde efter aftale med Infrastrukturforvalteren. FLM 5 modellerer den faktisk forekommende last og kan benyttes for bde lokale og globale effekter, hvor spndingsspektre og S-N kurver benyttes til beregning af modstand-sevnen.

5.4 Anvendelsesgrnsetilstanden

5.4.1 Krav til anvendelsesgrnsetilstanden Brokonstruktioner skal opfylde kravene angivet i materialenormerne for anvendel-sesgrnsetilstanden suppleret med evt. krav, som fremgr af denne vejledning. Se endvidere afsnit A2.4.2 i EN 1990/A1 Annex A2.

Note 5.4.1-1

Kravene til anvendelsesgrnsetilstanden kan eksempelvis vre flgende:

Generelle krav: Stivhed Eftergiven af understtninger Fodgngerkomfort (dynamiske egenskaber) Lft af broender (lft i lejer, som influerer p trafiksikkerheden)

Betonkonstruktioner og -konstruktionsdele: Spndinger, revnevidder og deformatio-ner


Stlkonstruktioner og -konstruktionsdele: Begyndende flydning, begyndende fold-ning, glidning i samlinger

5.4.2 Lastkombinationer Lastkombinationer i anvendelsesgrnsetilstanden fremgr af EN 1990/A1 Annex A2 DK NA, se endvidere Tabel B1.3 og B1.4 i Bilag 1 og Tabel B2.3 og B2.4 i Bilag 2, hvor lastkombinationerne er udskrevet i fuldt omfang til sttte.

Lastkombinationer, som skal anvendes i forbindelse med breevneberegning og klassificering i anvendelsesgrnsetilstanden, fremgr af Tabel B3.2 og Tabel B3.3 i Bilag 3. Ved eftervisning af krav i anvendelsesgrnsetilstanden kan stdtillgget reduceres til 1,10 for standardkretjerne.

5.4.3 Materialer med tidsafhngige og irreversible egenskaber Belastninger og snitkrfter hidrrende fra svind og krybning i beton skal medtages i anvendelsesgrnsetilstanden som permanent last.

Andre materialer med analoge tidsafhngige (og klimaafhngige m.v.) materiale-egenskaber, f.eks. tr og aluminium, skal behandles p lignende vis.

5.4.4 Lejefriktion Belastninger og snitkrfter hidrrende fra friktion/rullemodstand i bevgelige lejer skal medtages i anvendelsesgrnsetilstanden, sdvanligvis som permanent last med mindre andre srlige forhold spiller ind.

Beregning af lasteffekter fra lejefriktion skal baseres p lejereaktionerne i kvasi-permanent tilstand, se Bilag 1 og Bilag 2, medmindre andre forhold vedrrende be-lastningens karakter gr sig gldende. Friktionskrfter medtages ikke, sfremt de virker til gunst.


5.5 Krav til stivhed og fodgngerkomfort

5.5.1 Krav til stivhed og fodgngerkomfort for stibroer Stibroer skal dimensioneres, sledes at 1. Lodrette svel som vandrette svingninger begrnses til et acceptabelt niveau 2. Lock-in fnomener for vandrette tvrsvingninger ikke optrder for relevante

belastningssituationer 3. Ptvungne lodrette svingninger som flge af koordinerede hop (vandalisme) ikke

forrsager svigt eller skader p broen

Note 5.5.1-1 Baggrundsmateriale Anvisningerne for eftervisning af fodgngerkomfort beskrevet i dette afsnit er baseret p flgende rapporter, idet [2] i et vist omfang danner grundlag for [1]: [1] Design of Lightweight Footbridges for Human Induced Vibrations, JRC, First Edi-

tion, May 2009 [2] Footbridges, Assessment of Vibration Behaviour of Footbridges under Pedestrian

Loading, Technical Guide, Setra, October 2006

Desuden henvises til flgende publikationer: [3] S. ivanovi, A. Pavic, P. Reynolds: Vibration serviceability of footbridges under

human-induced excitation: a literature review, Journal of Sound and Vibration 279 (2005), 1-74

[4] S. Eilif Svensson: Pedestrian bridges. Dynamic crowd loading. Bygningsstatiske Meddelelser nr. 3, 2007

[5] H. Bachmann m.fl.: Vibration problems in structures, Birkhuser Verlag, Basel 1997

[6] H. Bachmann, W. Ammann: Vibrations in structures induced by man and machine, Report 3e, IABSE 1987

Stibroer skal for hvert belastningstilflde henfres til en komfortklasse, hvortil der er knyttet accelerationskrav. Komfortklasserne som skal anvendes for gende trafik er defineret i Tabel 5.5.1-1. Det skal bemrkes, at tabellen ikke omfatter kontrol af lock-in fnomenet for vandrette tvrsvingninger, som behandles srskilt. Komfortklasse Krav til maks. acceleration [m/s2]

Lodrette svingninger Vandrette tvrsvingninger Hj 0,50 0,10 Normal 0,70 0,20 Lav 1,00 0,40

Tabel 5.5.1-1 Komfortklasser for gende trafik


Note 5.5.1-2 De i tabellen anfrte accelerationskrav for komfortklasse Normal svarer til de krav som er anfrt i A2.4.3.2 i EN 1990/A1. Sfremt kravene nskes anvendt for indendrs broer mellem bygninger br kravene skrpes svarende til de komfortkrav som almindeligvis glder for indendrskonstruk-tioner. Der henvises til speciallitteraturen desangende.

I tilflde, hvor de anfrte accelerationskrav for et givet belastningstilflde ikke kan opfyldes, skal komfortproblemet afhjlpes enten ved at forge konstruktionens dmpning fx i form af installation af tunede massedmpere eller ved at ge kon-struktionens egenfrekvens, sledes at den falder udenfor det kritiske interval.

Note 5.5.1-3 Fastlggelse af krav til fodgngerkomfort afhnger blandt andet af: Den subjektive forventning til svingningernes omfang som flge af:

Pvirkningens oprindelse, dvs. gang, lb eller koordinerede hop. I forbin-delse med lb eller hop forventes et strre respons, hvilket betyder at ac-ceptgrnsen kan hves.

Konstruktionens udseende dvs. om den virker stiv eller slap som fx op-spndte strenge eller lignende.

Belastningens karakter (stor eller lille belastningsintensitet) Hyppigheden af uacceptable belastningssituationer, idet der kan vre tale om

flere forskellige situationer. Jo flere personer, som dagligt benytter broen, jo strengere krav i den normale driftssituation.

Konstruktionens beliggenhed. Hvis broen kun benyttes af f personer kan ac-ceptgrnsen lempes.

Note 5.5.1-4 Lodrette svingninger Ubehagelige lodrette svingninger konstateres typisk for broer med egenfrekvenser i flgende intervaller: Primrt: 1,3-2,3 Hz (~ gangfrekvens) Sekundrt: 2,5-4,6 Hz (~ 2. harmoniske svingning fra gang, samt ~ lbefre-

kvens) for broer med ringe stivhed og dmpning, eller hvor lb ogs forekom-mer

For specielle brotyper med flere ttliggende egenfrekvenser i det kritiske omrde og ringe egenvgt br de anfrte accelerationskrav undersges for alle relevante egensvingninger. Som eksempel kan nvnes konstruktioner, der mere kan karakteri-seres som opspndte strenge frem for bjlker, visse typer kabelbrne broer og konstruktioner med eftergivelige understtninger. I sjldne tilflde kan der for srligt lette konstruktioner med laveste egenfrekvens strre end 5 Hz og med lille dmpning blive anslet unskede svingninger af hjere lastharmoniske bidrag fra lb henholdsvis gang.


Note 5.5.1-5 Vandrette tvrsvingninger Ubehagelige tvrsvingninger kan typisk opst i tilflde, hvor brodkket har ringe stivhed (og dmpning) p tvrs, og hvor egenfrekvenser p tvrs er beliggende i in-tervallet 0,5-1,2 Hz (~ gangfrekvens), og i mindre grad i intervallet 2,6-3,4 Hz. Som eksempler kan nvnes specielle konstruktionsopbygninger, ssom stibroer udfrt som kabelbrne konstruktioner eller som buebroer med lange spnd, eller broer med specielle understtningsforhold i tvrretningen. Lock-in fnomenet for tvrsvingninger hnger sammen med at gende personer har en tendens til at kompensere for broens vandrette flytninger, nr disse nr en vis str-relse, ved at svaje i takt med broens bevgelser og dermed forstrke bevgelsen. Lock-in fnomenet kan opst, nr den vandrette acceleration overstiger den kritiske grnse for lock-in alock-in = 0,10 0,15 m/s2. Antallet af personer NL, som skal til for at udlse dette fnomen, kan bestemmes af en formel udviklet p basis af erfaringer-ne fra Millennium bridge, gengivet i [1]. Note 5.5.1-6 Vandrette langsgende svingninger I sjldne tilflde kan der opst ubehagelige langsgende svingninger, specielt i fre-kvensintervallet 1,3-2,3 Hz (~ gangfrekvens). Problemet med langsgende svingninger hnger som regel sammen med meget efter-givelige understtningsforhold, eksempelvis slanke sjler eller specielle lejeopbygnin-ger. Langsgende svingninger br forebygges ved at etablere tilstrkkeligt stive under-sttningskonstruktioner og etablere faste lejer.

5.5.2 Belastningsintensiteter og -tilflde I forbindelse med eftervisning af komfortkriterier skelnes imellem forskellige trafikin-tensiteter jf. Tabel 5.5.2-1.

Trafikklasse

Belastningsintensitet Antal personer P pr. m2

Meget svag 0,10, dog min. 15P/(BxL) Svag 0,20, dog min. 15P/(BxL) Tt 0,50, dog min. 15P/(BxL) Meget tt 1,00 Ekstraordinr tt >1,50

Tabel 5.5.2-1 Trafikklasser og belastningsintensiteter. B [m] er broens bredde og L [m] broens lngde

Note 5.5.2-1 Min. antal p 15 personer fordelt ud p broens areal svarer tilnrmelsesvist til en be-lastningssituation, hvor en gruppe p 2-3 personer samlet gr i takt henover broen.


De relevante lasttilflde for det konkrete projekt skal aftales med Infrastrukturfor-valteren. I den forbindelse br der tages hjde for fremtidssikring af bygvrket. De opstillede belastningstilflde med tilhrende komfortkrav skal afspejle brugen og lokaliteten af broen. Nedenfor er vist 2 eksempler med mulige belastningstilflde for henholdsvis en stibro p landet med lille trafikintensitet, se Tabel 5.5.2-2, og for en stibro i et byomrde, se Tabel 5.5.2-3.

Lasttilflde Trafikklasse Komfortklasse Bemrkning 1 Tt Lav Broens indvielse 2 Meget svag Normal Daglig drift 3 Koordinerede hop N=5P - Brud- og anvendelsesgrnsetilstanden

Tabel 5.5.2-2 Belastningstilflde, eksempel for stibro p landet

Lasttilflde Trafikklasse Komfortklasse Bemrkning 1 Meget tt Lav Broens indvielse 2 Svag Hj Daglig drift 3 Tt Normal Adgangsvej til fodboldkampe og som-

merkoncerter 4 Koordinerede hop N=5P - Brud- og anvendelsesgrnsetilstanden

Tabel 5.5.2-3 Belastningstilflde, eksempel for stibro i byomrde Koordinerede hop (vandalisme) Stibroer skal dimensioneres for den maksimale belastning, som koordinerede hop kan resultere i. Det skal eftervises at konstruktionen har tilstrkkelig sikkerhed i brudgrnsetilstanden (ULS) med de sdvanlige partialkoefficienter p trafiklast og materialer samt med faktor KFI svarende til den pgldende konsekvensklasse. La-sten skal ikke kombineres med vrige variable laster. Endvidere skal det eftervises, at spndingskrav og evt. revneviddekrav for betonkonstruktioner, som glder for hyppige lastkombinationer, er overholdt for dette lasttilflde idet partialkoefficienten 1,0 anvendes. Disse eftervisninger er supplerende i forhold til de sdvanlige efter-visninger for statisk last.

Note 5.5.2-2 Sfremt det kan eftervises, at der ikke genereres uacceptable svingninger fra koordi-nerede hop i lbet af en periode p 20 sekunder kan der ses bort fra dette lasttilflde, Baggrunden er, at forsget p at igangstte ptvungne svingninger i givet fald vil bli-ve opgivet, da det krver for store anstrengelser.

Rytmisk personlast I srlige tilflde kan stibroen vre placeret p en lokalitet, hvor broen vil kunne udsttes for rytmisk personlast i forbindelse med afholdelse af koncerter eller lig-nende. Opfyldelsen af komfortkrav for dette lasttilflde vil normalt indebre, at konstruktionen skal dimensioneres sledes at konstruktionens egenfrekvens falder udenfor det kritiske omrde.


Sfremt rytmisk personlast er aktuelt for den pgldende stibro anbefales anvendt lav komfortklasse i forbindelse med dimensioneringen med hensyn til komfortkrav. Endvidere skal det eftervises, at konstruktionen i dette lasttilflde har tilstrkkelig sikkerhed i brudgrnsetilstanden (ULS) med de sdvanlige partialkoefficienter p trafiklast og materialer samt med faktor KFI svarende til den pgldende konse-kvensklasse.

Note 5.5.2-3 Last fra lbende personer I henhold til [1] og [2] kan der ses bort fra lasttilflde med lbende personer, da erfa-ringen viser at disse ikke giver anledning til diskomfort udover hvad den subjektive to-lerancetrskel forventer, bl.a. p grund af lastvirkningernes ukorrelerede natur.

5.5.3 Lastmodeller og analysemetoder Flgende lastmodeller og analysemetoder kan anvendes: 1. Harmonisk lastmodel iht. [1], afsnit 4.5.1.2 med tilhrende Tabel 4-8 2. Spektral lastmodel baseret p respons spektre iht. [1], afsnit 4.5.2 (simplificeret

metode) 3. Kontrol af lock-in fnomen iht. [1], afsnit 4.6 4. Lastmodel for koordinerede hop (vandalisme) 5. Lastmodel for rytmisk personlast

Note 5.5.3-1 Usikkerheder forbundet dynamiske analyser Det skal bemrkes, at en dynamisk analyse er forbundet med betydelig usikkerhed i forhold til broens virkelige respons, hvor variationen i antal, vgt og ganghastighed af personerne p broen og deres ankomst og afgang p broen spiller ind. Derudover er der usikkerhed knyttet til konstruktionens faktiske egenfrekvens og dmpning for den pgldende lastsituation, se fx [1]. Note 5.5.3-2 Harmonisk lastmodel iht. [1] I den harmoniske lastmodel er for lodrette svingninger forudsat en personvgt p 700 N (70 kg) og en Fourier-koefficient 1 = 0,40 for frste harmoniske svingning. For vandrette tvrsvingninger er forudsat 1 = 0,05. Note 5.5.3-3 Spektral lastmodel iht. [1] Opmrksomheden henledes p de simuleringsforudstninger som danner grundlag for formlerne i [1], afsnit 4.5.2.


Lastmodel for koordinerede hop (vandalisme) og rytmisk personlast

Den dynamiske analyse til bestemmelse af den maksimale lodrette acceleration og dynamiske tillg kan baseres p en lastmodel, hvor personerne reprsenteres ved en harmonisk tidsvariation af lasten med periode Tp, svarende til frekvensen fp = 1/Tp. Forlbet reprsenteres ved grundfrekvensen fp og de hjere harmoniske med frekvenser fj = jfp, hvor j=1, 2, 3 osv. Den lodrette last beskrives i dette tilflde ved en Fourier-rkke af formen:

))-tfsin(+1( G=F(t)1=j

jjj

hvor j er koefficienterne svarende til frekvenserne fj. G er vgten af en person i kN.

Flgende Fourier koefficienter for de forskellige lasttilflde kan anvendes ved analy-sen:

Lasttilflde 1 2 3 Koordinerede hop (vandalisme) 1,80 1,60 1,00

Rytmisk personlast 0,50 0,14 0,04

Tabel 5.5.3-1

Fasevinklerne j kan sttes til 1 = 0, 2 = 3 =/2 for rytmisk personlast og for koordinerede hop jf. [5] til 1 = 0, 2 = 3 = (1-fptp), hvor fp er hoppefrekvensen og tp er kontakttiden for fddernes berring med broen.

Fourier-koefficienter for vandrette pvirkninger i tilknytning til rytmisk personlast kan sttes til 10% af koefficienterne for lodrette pvirkninger.

Koordinerede hop (vandalisme) Koordinerede hop skal antages at finde sted i den mest kritiske position p broen med en frekvens fp i intervallet 1,7-3,0 Hz. Personvgten skal sttes til 800 N (80 kg). Der skal regnes med i alt N=5P personer, se Tabel 5.5.2-2 og -3.

Belastningen fra de enkelte personer regnes fuldt korreleret, svarende til at den samlede effekt af N personer vokser proportionalt med N.

Note 5.5.3-4 I forbindelse med eftervisning af lasttilfldet med koordinerede hop i anvendelses-grnsetilstanden br opmrksomheden rettes mod, at ptvungne svingninger for for-spndte betonkonstruktioner i ekstreme tilflde kan give anledning til aflastning af det bjende moment fra permanent last og dermed uacceptable revner, hvilket der armeringsmssigt br tages hjde.


Derudover br det som generelt forebyggende foranstaltning sikres, at lejerne udfres og forankres p tilstrkkelig robust mde, sledes at disse er sikret mod oprettede og sidevrts bevgelser.

Rytmisk personlast Sfremt broen er beliggende sledes at den kan tnkes benyttet som opholdssted i forbindelse med afholdelse af koncerter skal broen dimensioneres for rytmisk per-sonlast. Rytmisk personlast skal antages at kunne optrde med en frekvens fp i in-tervallet 1,5-2,5 Hz.

Personvgten skal sttes til 700 N (70 kg). Der skal regnes med 2 - 4P pr. m2 for de berrte arealer afhngigt af forholdene for det konkrete projekt. Belastningen skal regnes fuldt korreleret.

Bestemmelse af egenfrekvenser Der henvises til [1] vedrrende bestemmelse af egenfrekvenser, herunder vurdering af faktiske stivheder og hensyntagen til tillgsmasse fra fodgngere. Bestemmelse af konstruktionens dmpning Konstruktionens dmpning kan ikke bestemmes prcist p forhnd og kan variere afhngigt af frekvens og belastningens intensitet. Der henvises til [1] vedrrende fastlggelse af konstruktionens dmpning og nrmere diskussion.

5.5.4 Eftervisning af komfortkriterier for vejbroer med fodgngertrafik Vejbroer med fodgngertrafik af strre omfang br dimensioneres sledes at kom-fortkriteriet svarende til normal komfortklasse for stibroer, maks. acceleration 0,7 [m/s2], er opfyldt.

Beregning af accelerationer for vejbroer med fodgngertrafik En simpel men ikke ndvendigvis dkkende dynamisk analyse kan udfres ved an-vendelse af et kretj med totalvgt F [kN], som fres p langs af broens hoved-spnd med den konstante hastighed v [m/s].

Sfremt der ikke er lastbegrnsninger p strkningen ved brolokaliteten, kan kre-tjet modelleres som en enkeltkraft F = 240 kN, alternativt et 3-akslet kretj med aksellast 80 - 100 - 60 kN med tilhrende akselafstande 3,0 - 1,3 m. I tilflde af lastbegrnsning, kan vrdien af F reduceres tilsvarende.

Hastigheden, v, faststtes ud fra de lokale forhold ved brolokaliteten. I tilflde af hastighedsbegrnsning p strkningen, fx eksempel 50 km/h, anvendes en max.


hastighed svarende til den aktuelle grnse, ellers anvendes en hastighed svarende til 70 km/h.

For vrdier af f1 strre end 4 Hz, kan den beregnede maksimale acceleration redu-ceres med et bidrag, der varierer linert fra 0 ved 4 Hz til 70%s reduktion ved 5 Hz.

Der kan ved den dynamiske analyse anvendes samme retningsgivende vrdier for dmpningsforholdet som angivet ovenfor.


6. Lastbestemmelser

6.1 Egenvgtsbelastning Der henvises til EN 1990 inkl. DK NA, EN 1991-1-1 inkl. DK NA samt Tillg broer: Afsnit 5.2.3 vedrrende bestemmelse af de karakteristiske vrdier for de indgende materialers specifikke tyngder, broudstyr mv. Sfremt variationen af egenvgtsbe-lastning fra jorddkning, afretningslag, belgning og lignende overstiger grnserne i ovenstende normer, skal der tages hjde herfor som beskrevet i de pgldende normer.

For eksisterende broer, se endvidere afsnit 7 i denne vejledning.

6.2 Geometriske imperfektioner Den vandrette masselast i tidligere forstand er udget og erstattet af en jordsklvs-last i det seismiske lasttilflde, se EN 1990/A1 DK NA og Tabel 1.2 i Bilag 1 hhv. Tabel 2.2 i Bilag 2. Dvs. at det ikke lngere kan forudsttes, at den vandrette mas-selast tager hensyn til geometriske imperfektioner, hvorfor disse nu skal medtages direkte i beregningerne, se relevante regler i de respektive materialenormer.

6.3 Last fra kretjer p broer for fodgnger- og cykelstitrafik For broer i Gruppe III, skal laster fra servicekretjer (rengring, snerydning), ud-rykningskretjer (ambulancer, brandslukningskretjer) eller andre former for k-retjer fastlgges i forbindelse med dimensioneringen.

Sfremt der ikke foreligger eller kan fremskaffes oplysninger om aktuelle og fremti-dige kretjer, og kretjer ikke er forhindret i at passere broen p effektiv vis ved trapper eller anden type hindringer, skal der medmindre andet aftales med Infra-strukturforvalteren - som karakteristisk kretjslast anvendes det i 5.6.3(2) i DK NA til EN 1991-2 definerede kretj. I dette tilflde udgr undersgelsen med dette kretj som ulykkeslast.

6.4 Broer i Gruppe IV Der skal som minimum anvendes samme last som for Gruppe III. Herudover skal der p grundlag af den tilsigtede anvendelse af broen i hele dens estimerede levetid - fastlgges en kretjsbelastning i form af et kretj med stdtillg 75% p den tungeste/kritiske aksel. Dette kretj pfres i et srskilt lasttilflde broen som eneste trafiklast, medmindre andre srlige belastningsforhold gr sig gldende. Som bremsekraft regnes med 50% af summen af de statiske akseltryk for de brem-sende aksler.

Broen br i begge ender forsynes med et skilt, der angiver den tilladelige kre-tjslast, jvnfr Vejregler for vejafmrkning.


6.5 Eftergiven af understtninger Der skal p grundlag af de geotekniske undersgelser foretages en beregning af de mest sandsynlige vrdier af de enkelte understtningers bevgelser i anvendelses-grnsetilstanden (hyppige, kvasi-permanente og karakteristiske lastkombinationer).

Ved bestemmelse af tvangskrfter i betonkonstruktioner, kan reduktion af spndin-gerne som flge af betonens krybning hidrrende fra permanente laste indregnes.

6.6 Faststtelse af vrdier for lejefriktion Som udgangspunkt for undersgelser i brud- og anvendelsesgrnsetilstanden benyt-tes en (vre) nominel vrdi af lejefriktionen/rullemodstanden. Der skal tages hensyn til mulige tidsmssige ndringer af materialeegenskaber herunder indflydelsen fra eventuel tilsmudsning og korrosion. Sfremt friktionskrfter virker til gunst, sttes lejefriktion/rullemodstanden som udgangspunkt til 0. Der henvises i vrigt til A.3.6 i Annex A i EN 1993-2 inkl. DK NA.

6.7 Temperatur Temperaturpvirkning fastlgges i henhold til EN 1991-1-5 inkl. DK NA samt Tillg broer: Afsnit 6 og Annex B.

6.8 Vindlast Der henvises til EN 1991-1-4 inkl. DK NA samt Tillg DK NA broer: Afsnit 8.

I forbindelse med klassificering og breevneberegning kan der normalt ses bort fra vindlast.

6.9 Snelast For vej- og stibroer under danske forhold kan lastkombinationer, hvor snelast er do-minerende, normalt anses for mindre kritiske end lastkombinationer, hvor trafiklast er dominerende, hvorfor eftervisning kan undlades for snelast.

6.10 Blge- og strmlaster De karakteristiske laster skal fastlgges p et niveau, der med en sandsynlighed p 0,98 ikke overskrides i lbet af et r.

For bestemmelse af karakteristiske laster henvises til for eksempel DS 449:1983, Norm for plefunderede offshore stlkonstruktioner.


6.11 Islast Islast faststtes i henhold til Tillg DK: Islast under hensyntagen til de lokale for-hold og til konstruktionens udformning.

6.12 Pkrselslaster fra kretjer Pkrselslaster fra kretjer fremgr af EN 1991-1-7 inkl. DK NA samt Tillg DK NA broer: Afsnit 4 Stdpvirkning.

6.12.1 Kollisionskrfter for underbygning De kvivalente statiske laster svarende til kategori motorveje skal ogs benyttes for broer over offentlige veje i bent land. I byzoner skal anvendes laster, som er forget i forhold til de i EN 1991-1-7 anfrte.

Der kan ses bort fra kollisionskrfter p understtningerne for en bro, sfremt det kan eftervises, at disse er fuldt beskyttet af autovrnskonstruktioner, som enten kan afvise kretjerne sledes at kollision ikke opstr, eller kan optage al stdenergi i tilflde af kollision.

6.12.2 Kollisionskrfter for brodk De kvivalente statiske laster svarende til kategori motorveje skal ogs benyttes for broer over offentlige veje i bent land. I byzoner skal anvendes laster, som er forget i forhold til de i EN 1991-1-7 anfrte..

Det kan alternativt ved hensigtsmssig geometrisk udformning forebygges, at kolli-sioner med hje kretjer finder sted.

Som eksempel p sdanne sikkerhedsfremmende foranstaltninger kan nvnes: Re-lativ forgelse af frihjden i forhold til nrliggende mere robuste broers frihjde, ekstra stor forgelse af frihjden, hvis broen ikke er dkket af mere robuste broer.

6.13 Pkrselslaster fra tog Ved anlggelse af nye broer henover banen skal kravene til fritrum anfrt i BN1-59 overholdes. Sfremt kravene til fritrum er opfyldt, kan eftervisning af at broen kan optage pkrselslast fra tog udelades.

Sfremt kravene ikke kan opfyldes skal pkrselslasten fastlgges i samarbejde med Banedanmark eller anden Infrastrukturforvalter. Alternativt skal der anordnes forebyggende beskyttelsesforanstaltninger f.eks. i form af beskyttelsesskinner eller lignende. Effekten af sdanne foranstaltninger skal dokumenteres vha. risikoanaly-ser.


6.14 Psejling Hvor der er en risiko for, at et skib kan kollidere med en brokonstruktion, skal denne dimensioneres for psejlingslast. Svel psejling af bropiller som psejling af bro-overbygning skal vurderes.

Vedrrende fastlggelse af belastninger henvises til EN 1991-1-7 inkl. DK NA og Tillg DK NA broer: Afsnit 4 Stdpvirkning.

6.15 Jordsklvslast - vandret masselast Den vandrette masselast i tidligere forstand udgr og erstattes af en jordsklvslast i det seismiske tilflde jf. EN 1990/A1 Annex 2 DK NA. Vedrrende lastkombinationer se Bilag 1 og 2 til denne vejledning.

6.16 Brand Der kan normalt ses bort fra brandpvirkninger p brokonstruktioner.

For brokonstruktioner, hvor risikoen for brand og konsekvenserne heraf ikke kan negligeres, br modstandsevnen overfor brand vurderes.

Ved beregning henvises til EN 1991-1-2 inkl. DK NA, til de respektive materialespeci-fikke delnormer for eftervisning af kapaciteten overfor brand for beton, stl mv. og til speciallitteraturen.

6.17 Laster under udfrelse Srlige laster i tilknytning til udfrelsesfasen fremgr af EN 1991-1-6 inkl. DK NA samt Tillg DK NA broer: Annex A2.

Note 6.17-1

For almindelige betonbroer fremgr lastgrundlaget af Almindelig Arbejdsbeskrivelse for betonbroer, AAB Betonbroer. For strre broer som opfres ved hjlp af fri frembygning, taktvis fremskubning eller lignende br der i hvert enkelt tilflde opstilles supplerende last- og beregningsbestemmelser.

Dog br udgangspunktet vre at de midlertidige hjlpekonstruktioner projekteres som permanente konstruktioner, dvs. uden reduktion af laster og sikkerheder.


7. Geometri og materialeparametre, eksisterende broer

Geometriske strrelser, der indgr i kontrolberegningerne, tillades fastsat p bag-grund af gldende projekttegninger. Sfremt disse ikke forefindes, skal der udfres en opmling af broen.

7.1 Tvrsnitsreduktioner

I tilflde af tvrsnitsreduktioner som flge af korrosion og nedbrydning af beton skal strrelsen af sdanne reduktioner fastlgges ved detaljerede mlinger. Sfremt detaljerede mlinger ikke kan udfres, skal rest-arealerne faststtes konservativt ud fra tilgngelige stikprvemlinger.

7.2 Materialeparametre

De karakteristiske vrdier for materialeparametrene skal faststtes ud fra projekt-materialet med de korrektioner, som er beskrevet i dette kapitel og efterflgende materialeafsnit.

Grundlggende skal der tages hensyn til flgende:

Sfremt der ved general- og sreftersyn er konstateret nedbrydning og korrosion af konstruktionselementer, som har indflydelse p bygvrkets breevnemssige sikkerhed, skal der tages hensyn til mulige kapacitetsreduktioner som flge heraf, svel jeblikkelige som fremtidige.

Materialernes alder.

Note 7.2-1 Gamle stltyper (f.eks. af typen Svejsejrn) kan have tilbjelighed til ldning, speci-elt som flge af kolddeformation (f.eks. i forbindelse med udstansning af nittehuller). De ldste svejste konstruktioner fra 1930-50erne kan medfre en forget risiko for sprdbrud ved lave temperaturer i kombination med vekslende pvirkninger. ldre armeringstyper: I sjldne tilflde kan optrde skrhedsbrud i ldre arme-ringstyper i forbindelse med std- og slagpvirkning. Der henvises til speciallitteratu-ren vedrrende dette forhold.


7.3 Korrektion af partialkoefficienter

Som udgangspunkt skal partialkoefficienterne anfrt i konstruktionsnormerne an-vendes. Afhngigt af grundlaget for faststtelsen af materialeparametrene i det oprindelige projektmateriale kan der vre behov for eventuelle korrektioner af ma-terialepartialkoefficienterne som beskrevet i de efterflgende materialeafsnit.

Note 7.3-1 Partialkoefficienterne p materialesiden er bygget op som et produkt af 4 faktorer som beskrevet i Anneks F i EN 1990 DK NA:

M= mR = m123, hvor

R partialkoefficient relateret til breevnemodel med kendte styrkeparametre

m partialkoefficient for styrkeparameter inkluderer evt. usikkerhed knyttet til om-

stning fra laboratorium til virkelig konstruktion

1 tager hensyn til bruddets karakter (varslet/sejt med/uden reserve, uvarslet/skrt)

2 delpartialkoefficient for usikkerhed p beregningsmodel, afhnger af variations-

koefficienten for beregningsmodellen

3 tager hensyn til omfanget af kontrollen p byggeplads eller arbejdssted (kontrol-klasse: skrpet, normal, lempet)

7.4 Faststtelse af materialeparametre ved prvning

7.4.1 Uden forhndsviden

Fastlggelse af karakteristiske vrdier af materialeparametre, hvor forhndsviden ikke er tilgngelig, skal udfres i henhold til EN 1990, Anneks D.

Note 7.4.1-1 Bestemmelse af betonstyrken (cylinderstyrken) kan ske ved mling p prver udtaget af konstruktionen eller ved indirekte metoder anvendt p konstruktionen, forudsat at relationen mellem de sledes bestemte vrdier og cylinderstyrken kan dokumenteres, se afsnit 8.6.3 vedrrende en sdan dokumenteret relation. For betonstyrker fastlagt p ovenstende grundlag kan m reduceres med en faktor 0,95.


7.4.2 Kontrol p basis af forhndsviden Kontrol af materialeparametre, hvor forhndsviden er tilgngelig ud fra projektma-terialet, skal udfres i henhold til Annex D i EN 1990. Gennemfrelse af en sdan kontrol indebrer, at 3 tillades fastsat som 3 = 0,95 svarende til skrpet kontrol.

Note 7.4.2-1 Ved bestemmelse af betonstyrker ud fra Annex D i EN 1990 glder samme forud-stninger som anfrt i Note 7.4.1-1.


8. Betonkonstruktioner

8.1 Grundlag Beregning og kapacitetseftervisning af betonkonstruktioner skal udfres i henhold til EN 1992-1-1 inkl. DK NA og EN 1992-2 inkl. DK NA.

Indstbte ikke-injicerede kabler tillades ikke anvendt for vej- og stibroer.

8.2 Konstruktionsanalyse Konstruktionsanalyse og beregningsmodeller er behandlet i afsnit 5 i EN 1992-1-1 og EN 1992-2.

8.2.1 Beregning af snitkrfter Ved beregning af snitkrfter br der anvendes beregningsmodeller, som afspejler konstruktionens reelle virkemde med hensyn til snitkrfternes fordeling. Hvor stiv-heden af de indgende konstruktionselementer kan have en vsentlig indflydelse p snitkraftfordelingen br gennemregningen ske under forskellige antagelser, f.eks. svarende til urevnet hhv. revnet tvrsnit.

FE-modeller br opbygges sledes at de giver et realistisk billede af spndinger i kritiske omrder med koncentrerede krfter og store spndingskoncentrationer.

Der br ved beregning af snitkrfter og deformationer tages hensyn til byggetakten.

Snitkrfter fra temperaturpvirkninger skal beregnes med et elasticitetsmodul for betonen svarende til korttidstilstanden.

Note 8.2.1-1 Svind og krybning Svind og krybning er behandlet i EN 1992-1-1 og EN 1992-2 inkl. DK NA. I tilflde, hvor det er tilstrkkeligt med en overslagsmssig vurdering af slutdefor-mationerne fra betonens svind og krybning, og hvor der ikke er tale om meget spinkle konstruktioner eller, for krybningens vedkommende, belastningspfring meget kort tid eller meget lang tid efter stbning, kan der regnes med:

en svindtjning p: sv, -15 x 10-5 en krybningstjning p: kr, 2el

idet den elastiske tjning el bestemmes ud fra en elasticitetskoefficient p 3 x 104 MN/m2. Sfremt der nskes mere prcise bestemmelser af svind og krybning henvises til spe-ciallitteraturen. For hjstyrkebeton og high performance concrete er i Annex B til EN 1992-2 anfrt nogle beregningsmetoder.


Ved beregning af sjler og vgges breevne br der tages hjde for funderingens eftergivelighed og understtningsforholdene i overbygningen. Derudover br der tages hensyn til permanente udbjninger/bevgelser fra elastisk sammentrykning som flge af forspnding, svind, krybning mv. og temperaturvariationer (2. ordens-virkning). Endelig br der regnes med usikkerhed p indgende parametre i tilflde, hvor resultaterne er flsomme overfor variationer i parametrene.

I forbindelse med klassificering og breevneberegning af eksisterende betonbroer tillades plastisk analyse anvendt, sfremt det kan godtgres at den forudsatte om-fordeling af snitkrfter kan finde sted. Derudover skal det eftervises, at spndings-kravene i anvendelsesgrnsetilstanden er overholdt.

8.3 Materialepartialkoefficienter Partialkoefficienten p materialesiden skal faststtes i henhold til EN 1992-1-1 DK NA svarende til den i arbejdsbeskrivelsen valgte kontrolklasse, idet forudstningerne for valg af pgldende kontrolklasse skal respekteres.

Note 8.3-1 Partialkoefficienterne faststtes sdvanligvis som:

1. s = 1,203 for armering 2. c = 1,453 for armeret beton 3. c = 1,603 for uarmeret beton

hvor 3 afhnger af den valgte kontrolklasse, idet lempet kontrolklasse ikke anvendes for brokonstruktioner:

1. Normal kontrolklasse 3 = 1,00 2. Skrpet kontrolklasse 3 = 0,95

For materialer indbygget i konstruktioner fr 1974, hvor kontrolklassebegrebet ikke var indfrt, samt for materialer indbygget efter 1974, hvor skrpet kontrolklasse ikke kan dokumenteres, skal partialkoefficienten faststtes svarende til normal kon-trolklasse (3 = 1,00). For armeringsstl produceret fr 1945, skal anvendes m12 = 1,25 svarende til en variationskoefficient p 10%, medmindre styrkeparametrene faststtes ud fra prv-ning.

Note 8.3-2 For armeringsstl produceret fr 1945 fs sledes s = 1,253 = 1,251,0 = 1,25, idet normal kontrolklasse skal forudsttes, jf. ovenstende.


8.4 Materialeparametre for slap armering, eksisterende broer

8.4.1 Karakteristiske armeringsstyrker

Note 8.4.1-1 I EN 1992-1-1 DK NA er de karakteristiske materialestyrker defineret som 5% fraktil-vrdier, ligesom det var tilfldet i DS 411:1999, og partialkoefficienterne er fastsat p baggrund af denne forudstning. I tidligere udgaver af DS 411, 2. udgave 1973 og 3. udgave 1984, defineres de karakteristiske materialestyrker for armeringen som de garanterede styrkevrdier, der blev antaget at svare til 0,1% fraktilen.

Det er tilladeligt at drage fordel af en omregning fra 0,1% fraktil-vrdien af den karakteri-stiske styrke til en 5% fraktil-vrdi, sfremt det kan dokumenteres, at der oprindeligt er anvendt en 0,1% fraktil-vrdi.

Generelt skal forudstningerne i EN 1992-1-1 DK NA for faststtelsen af s iagttages. Det skal i den forbindelse bemrkes, at s skal korrigeres, sfremt en afvigelse fra disse forud-stninger har en sikkerhedsmssig ugunstig effekt.

Note 8.4.1-2 Som udgangspunkt vil det vre p den sikre side at anvende en karakteristisk materialestyrke svarende til 0,1 % fraktil-vrdien direkte i beregningerne. Omregningen fra en 0,1% fraktil-vrdi til en 5% fraktil-vrdi foretages ved at multiplicere s med flgende justeringsfaktor:

)k65,1(e

hvor parameteren k afhnger af den oprindeligt anvendte fraktil. I tilfldet med en 0,1% fraktil-vrdi er k = 3,09. er den aktuelle variationskoefficient. For 0,05 benyttes ovenstende justeringsfaktor di-rekte, idet det bemrkes, at jo mindre vrdier af desto tttere p 1,0 er justeringsfakto-ren. For 0,05 fs sledes flgende partialkoefficienter for forskellige vrdier af :

m12 = 1,20 )09,365,1(e s 0,05 1,12 1,123 0,04 1,13 1,133 0,03 1,15 1,153 0,02 1,17 1,173 0,01 1,18 1,183 0,00 1,20 1,203

For > 0,05 m ovenstende justeringsfaktor kun anvendes, sfremt udgangsvrdien for


m12 p 1,20 i EN 1992-1-1 DK NA samtidigt korrigeres. Eksempler p korrektioner for >0,05:

For = 0,10 fs m12 = 1,25 )09,365,1(e = 1,08 og s = 1,083 For = 0,15 fs m12 = 1,30 )09,365,1(e = 1,05 og s = 1,053 For = 0,20 fs m12 = 1,36 )09,365,1(e = 1,02 og s = 1,023

8.4.2 Fastlggelse af armeringsstyrker De anvendte armeringstyper med tilhrende armeringsstyrker fremgr normalt af projektma-terialet. Ved konvertering til gldende normer skal den oprindelige normbaggrund for styr-kernes faststtelse identificeres.

Note 8.4.2-1 For armeringstyper beregnet efter ldre normer, som er baseret p tilladelige spndinger, er sdvanligvis benyttet en sikkerhedsfaktor p 2,0 p flydespndingen. Opmrksomheden henledes p de p tegningerne anvendte armeringssymboler, der let kan forveksles. Rundjern svarer normalt til stl Fe 360. I sjldne tilflde kan dog forekomme rundjern

med styrker svarende til Fe 430 og Fe 510.

Udover dansk kamstl FKF42/Ks 410 kan der vre anvendt KS50 og KS60 (norsk og svensk kamstl), der er vist p tegningerne med et andet symbol og normalt har en hjere styrke end dansk kamstl. Desuden optrder der i nyere tid en strkere kvalitet af dansk kamstl Ks 550.

For Tentorstl blev der oprindeligt anvendt forskellige tilladelige spndinger, afhngigt af om der var tale om en indendrs eller udendrs konstruktion. Det skal bemrkes, at Ten-torstlets styrkeparametre har varieret en smule gennem tiderne. Endvidere er styrken normalt afhngig af diameteren.

Nedenfor er i Tabel 8.4.2-1 angivet karakteristiske trkflydespndinger for de hyppigst fore-kommende armeringstyper i ldre broer. Tabel 8.4.2-1 Karakteristiske trkflydespndinger I Tabel 8.4.2-2 er angivet sammenhng mellem tilladelig spnding og armeringstype, som almindeligvis er til stede for det tilflde at kun den tilladelige spnding fremgr af projektdo-kumentationen.

Type

Betegnelse

Flydespnding [MPa] d 16mm d > 16mm

Glat armering Fe 360 St. 37 235 225 Fe 430 St. 44 275 265 Fe 510 St. 52 355 345 Kamstl Ks 410 410 Ks 550 550 Tentorstl T 550 Tentor 52 510 Tentor 56 550


Tilladelig spnding (kg/cm2) Type

1000 Fe 360 1100 Fe 360 1200 Fe 360 1300 Fe 360 2100 Ks 410 2500 T 2600 T

Tabel 8.4.2-2 Sammenhng mellem tilladelig spnding og armeringstyper Udover disse stl kan andre typer forekomme, ssom istegstl (to sammensnoede rundjern) og vindelstl (snoet stang med korsformigt tvrsnit): Karakteristisk trkflydespnding 400 MPa, karakteristisk elasticitetsmodul 1,7 x 105 MPa. Der henvises i vrigt til datidens speciallitteratur vedrrende armeringstyper og styrkepara-metre mv.

For betonkonstruktioner fra fr 1919 m den karakteristiske trkflydespnding for arme-ringen ikke sttes hjere end 200 MPa, medmindre den faststtes ud fra prvning.

Note 8.4.2-2 For gamle betonkonstruktioner er ofte anvendt fladjernsbjler, som er bne foroven. For s-danne bjler br der regnes med reduceret forankringsevne.

8.5 Materialeparametre for spndt armering, eksisterende broer Omregning af oprindelige karakteristiske styrker til 5% fraktil-vrdier tillades udfrt efter de samme retningslinjer som for slap armering. Kontrolberegninger skal baseres p de data, som har vret anvendt ved projekte-ringen, og som normalt har vret garanteret af stlleverandren. Stlets arbejdsli-nie kan konstrueres ud fra de karakteristiske vrdier for proportionalitetsgrnsen, elasticitetsmodulet, 0,2% spndingen (alternativt spndingen svarende til en de-formation p 1%), brudspndingen og brudtjningen.


8.6 Materialeparametre for beton, eksisterende broer

8.6.1 Karakteristiske betonstyrker Oprindelige karakteristiske betonstyrker, der refererer til 10% fraktilen, skal omreg-nes til en 5% fraktil-vrdi. Direkte anvendelse af 10% fraktil-vrdier uden omreg-ning er ikke tilladt, da det er p den usikre side.

Note 8.6.1-1 I EN 1992-1-1 DK NA er de karakteristiske materialestyrker defineret som 5% fraktil-vrdier, ligesom det var tilfldet i DS 411:1999, og partialkoefficienterne er fastsat p baggrund af denne forudstning. I tidligere udgaver af DS 411, 2. udgave 1973 og 3. udgave 1984, defineres de karakteristiske materialestyrker som 10% fraktil-vrdier. Omregningen fra en 10% fraktil-vrdi af den karakteristiske styrke til en 5% fraktil-vrdi foretages ved at multiplicere c med flgende faktor, jf. DS 409:

)k65,1(e hvor k = 1,28, og er variationskoefficienten, der kan sttes lig 0,15, hvis ikke andet er oplyst. (Som udgangspunkt br vrdier af mindre end 0,15 ikke anvendes). For = 0,15 fs eksempelvis: m12 = 1,45 )28,165,1(e = 1,53 c = 1,533

Generelt skal forudstningerne i EN 1992-1-1 DK NA for faststtelsen af c respek-teres, og det skal bemrkes, at c skal korrigeres sfremt en afvigelse fra disse for-udstninger har en sikkerhedsmssig ugunstig effekt.

8.6.2 Fastlggelse af betonstyrker Flgende omregningsformel tillades anvendt ved omregning fra garanteret middel-styrke C til karakteristisk trykstyrke fck:

fck = 0,80C (fck: 5%-fraktilvrdien)

Note 8.6.2-1 For betonkonstruktioner projekteret efter 1973 angives trykstyrken sdvanligvis ved hjlp af den karakteristiske cylinderstyrke i form af en fraktil-vrdi. For betonkonstruktioner projekteret fr 1973 er betonens dimensioneringstrykstyrke (sdvanligvis med reference til 28 dgns-styrken) angivet p forskellig vis, idet der sdvanligvis er tale om, hvad der kan betegnes som garanterede middelstyrker (mi-nimumskrav til middelstyrken, bestemt p basis af et vist antal prver):


som terningstyrken T (trykprvning af terninger med sidelinie 200 mm) som bjningstrykstyrken B (bjeprvning af srlig prvebjlke) som cylinderstyrken C

Flgende sammenhng mellem disse styrker kan anvendes:

T = 0,80 B C = 0,80 T

Det skal bemrkes, at AAB for Udfrelse af Betonbroer, Hfte 351, Vejdirektoratet November 1969 - alts fr 1973 - opererer med den karakteristiske cylindertrykstyrke bk med udgangspunkt i 10%-fraktilvrdien.

For betoner karakteriseret ved blandingsforhold tillades flgende omstningstabel benyttet, hvor fck er 5%-fraktilvrdien.

Note 8.6.2-2 Betonens styrke afhnger af den oprindelige betonrecept (cementens finhed, puzzo-lansammenstning), bearbejdning og udfrelse samt nuvrende tilstand som flge af alder og ydre miljpvirkninger. Sfremt betonen vurderes at vre intakt, kan der ved kontrolberegninger for beton-konstruktioner opfrt fr 1945 regnes med en forgelse af den oprindelige dimensione-ringsstyrke p 50%. For intakte betonkonstruktioner fra fr 1990 kan der regnes med en styrkeforgelse p 25%. For betoner med lavt v/c-tal tilsat mikrosilika og flyveaske er styrkeforgelsen yderst beskeden, hvorfor der kun kan regnes med en forgelse p 10% for nyere betonkonstruktioner ldre end 5 r. For konstruktioner, hvor breevnen af det kritiske element er direkte afhngig af be-tonstyrken (sjler, forskydning i bjlker mm.), br det nje vurderes om der til grund for indregning af styrkeforgelsen skal udtages kerner af det kritiske element, som trykprves i laboratoriet.

8.6.3 Fastlggelse af betonstyrker p basis af udborede kerner For udborede kerner, der benyttes til fastlggelse af betonstyrken, skal de mlte styrker omregnes efter flgende formel:

fc,mlt,kor = k1k2k3fc,mlt hvor

Blandingsforhold (volumen) cement/sand/sten

fck (MPa)

1:2:3 15 1:3:5 11

1:2:3 10 1:4:7 8


fc,mlt: Den mlte styrke for den aktuelle udborede cylinder.

fc,mlt,kor: Den mlte styrke omsat til styrken for referencecylinder med h = 300mm og d = 150mm.

k1: Faktor, der korrigerer for at den udborede cylinder har et andet forhold mel-lem hjde og diameter end 2. Under forudstning af at forholdet mellem cylin-derhjde og cylinderdiameter er beliggende mellem 1 og 2, og at cylinderdiame-teren er beliggende mellem 70mm og 150mm kan denne faktor regnes at vre: k1 = 0,2 h/d +0,60.

k2: Faktor, der korrigerer for, at der er anvendt en anden cylinderdiameter end svarende til referencecylinderens diameter p 150mm. For diameter d = 70mm er faktoren 0,90, for d = 100mm er faktoren 0,95 og for d = 250mm er faktoren 1,00.

k3: Faktor, der korrigerer for, at den udborede cylinder ikke er intakt i forhold til en tilsvarende stbt cylinder med samme ml. Denne faktor skal sttes til 1,10 for d = 150 mm, 1,15 for d = 100 mm og 1,20 for d = 70 mm.

Vedrrende fastlggelse af karakteristiske vrdier af betonstyrken ud fra prvnings-resultaterne og af partialkoefficienter henvises til afsnit 7.4.1 og 7.4.2.

8.7 Brudgrnsetilstanden Vedrrende beregning af kapaciteter henvises til afsnit 6 i EN 1992-1-1 og EN 1992-2.

Det skal det bemrkes, at sikkerheden overfor skrt brud skal eftervises jf. afsnit 6.1 i EN 1992-2 inkl. DK NA.

Opmrksomheden henledes desuden p flgende valg i de nationale annekser:

Supplerende regler, f.eks. vedr. beregningsmetoder for plan spndingstilstand, se EN 1992-1-1 DK NA, som kan vre relevante for kassedragere

Supplerende regler vedr. bidrag fra opbjet spndarmering ved bestemmelse af forskydningskapaciteten, se EN 1992-2 DK NA

Det skal eftervises, at den overordnede stabilitet af konstruktionen er til stede.

8.8 Udmattelse Risiko for udmattelse skal vurderes i henhold til afsnit 6.8 i EN 1992-1-1 og EN 1992-2.

Ved eftervisning af kapaciteten overfor udmattelse skal partialkoefficienterne for beton og armering forges jf. EN 1992-1-1 DK NA.


8.9 Anvendelsesgrnsetilstanden

8.9.1 Krav til spndinger Spndingskrav er anfrt i EN 1992-1-1 inkl. DK NA og EN 1992-2 inkl. DK NA.

Krav til spndinger for eksisterende betonbroer skal grundlggende opfylde de samme krav som for nye betonbroer, idet afvigelser dog undtagelsesvist kan accep-teres, sfremt de er velbegrundede og veldokumenterede, herunder at de ikke vur-deres at have hverken sikkerheds- eller holdbarhedsmssige konsekvenser.

I forbindelse med breevneberegning og klassificering tillades spndingsgrnsen for betontrykspndinger i de karakteristiske lastkombinationer forget til c 0,80fck for broklasser 100 (normalpassage).

For broklasser 60 i normalpassage krves dog at betontrykspndinger opfylder kravet c 0,60fck.

Note 8.9.1-1 Spndingskravene for karakteristiske lastkombinationer har til forml at sikre, at konstruktioner ikke beskadiges i form af irreversible begyndende plastiske deformati-oner i forbindelse med passager af tunge transporter. Grnsen p 0,80fck er sat rela-tivt hjt, fordi der almindeligvis er tale om en korttidsvirkning i forbindelse med pas-sage af tungtransport.

8.9.2 Kontrol af revnevidder Brokonstruktioner skal dimensioneres, sledes at revner fordeles og revnevidderne begrnses. Ved dimensioneringen skal der tages hensyn til krfter fra svind og krybning og relaksation.

Revneviddekrav er anfrt i EN 1992-2 DK NA.

Revneviddekravet for indstbt og efterinjiceret spndarmering anfrt i EN 1992-2 DK NA tillades fortolket p flgende vis, se nedenstende Figur 8.9.2-1.

Til forspndte konstruktionsdele henregnes i revneviddemssig sammenhng kun de dele af konstruktionen, som er forspndt ved hjlp af kabler og liner, typisk en brooverbygning i den til forspndingen svarende hovedbreretning. Breretningen vinkelret p den forspndte hovedbreretning betragtes ikke som forspndt, sfremt der kun forefindes slap armering.

Revneviddekravene for de forspndte konstruktionsdele glder vinkelret p forspndingen i omrder, hvor den forspndte armering ligger tttere p be-tonoverfladen end 400 mm regnet fra center af forspndingskablet eller -linen,


dvs. for en brooverbygning typisk i oversiden over understtninger og i undersi-den ved fagmidten. For vrige omrder tillades revneviddekravene for slapt ar-merede broer anvendt.

Hvor forspndingen ligger tttere end 400 mm p betonoverfladen glder der skrpede krav til revnevidden for den tvrgende slappe armering i dkoversi-de og dkunderside samt i kroppene for kassedragere. Udstrkningen af omr-det omkring kabler og liner i tvrretningen, der er omfattet af de skrpede krav, bestemmes som omrdet, hvor kabler og liner er placeret udvidet med et 400 mm bredt blte i hver side af omrdet regnet fra midte af yderste ka-bel/line. Det vil sige, at top- og bundflange af en kassedrager ikke er omfattet af de skrpede krav p en midterstrkning mellem kroppene, sfremt kabler/liner overalt er placeret indenfor kroppene.

Revneviddekravet glder for betonoverfladen svarende til den foreskrevne dklagstykkelse ekskl. tolerance.

Figur 8.9.2-1

Der stilles ikke specifikke krav til revnevidder ved kontrolberegninger af eksisteren-de konstruktioner. Kravet til revnevidder tillades vurderet i hvert enkelt tilflde ud fra holdbarhedsmssige overvejelser og kravet til restlevetiden af bygvrket. Rev-neviddekravet skal i givet fald opstilles og kontrolleres for hyppige lastkombinatio-ner. For broklasser 50 (normal passage) br revneviddekravene anfrt i EN 1992-2 DK NA dog overholdes.

8.9.2.1 Revnevidder for det grove revnesystem EN 1992-1-1 inkl. DK NA indeholder ikke regler for bestemmelse af revnevidder for det grove revnesystem. I mangel af bedre kan de tidligere regler i afsnit 6.3.3 i DS 411:1999 anvendes.


9. Stlkonstruktioner

9.1 Grundlag Beregning og kapacitetseftervisning af stlkonstruktioner skal udfres i henhold til EN 1993-2 inkl. DK NA samt delnormerne EN 1993-1-1 - EN 1993-1-10 inkl. DK NA. Desuden er EN 1993-1-11 og 1993-1-12 inkl. DK NA gldende.

9.2 Konstruktionsanalyse Konstruktionsanalyse og beregningsmodeller er behandlet i afsnit 5 i EN 1993-2.

I forbindelse med klassificering og breevneberegning af eksisterende stlbroer til-lades omfordeling af snitkrfter indregnet, sfremt det kan dokumenteres at der kan udvikles de ndvendige plastiske deformationer. Derudover skal det eftervises, at kravene i anvendelsesgrnsetilstanden er overholdt.

9.3 Materialepartialkoefficienter Partialkoefficienten p materialesiden skal faststtes i henhold til EN 1993-2 DK NA svarende til den i arbejdsbeskrivelserne valgte kontrolklasse, idet forudstningerne for anvendelse af skrpet kontrolklasse skal iagttages og respekteres.

Note 9.3-1 Partialkoefficienterne faststtes sdvanligvis som:

1. M0 = 1,103 (tvrsnits modstandsevne) 2. M1 = 1,203 (stabilitet) 3. M2 = 1,353 (brudspnding, bolte, svejsesmme) 4. M3 = 1,353 (friktionssamling, brud, kategori C) 5. M3,ser = 1,203 (friktionssamling, anvendelsesgrnsetilstand, kategori B) 6. M4 = 1,103 (injektionsboltes hulrandsbreevne) 7. M5 = 1,103 (samlinger i gitterdrager af rrprofiler) 8. M6,ser = 1,103 (charniredorne, anvendelsesgrnsetilstand) 9. M7 = 1,203 (forspnding, hjstyrkebolte) 10. Mf = 1,00 1,15 (Skadestolerant); 1,15 1,35 (Visuel inspektion + reparati-

onsmulighed); 1,54 1,88 (Sikker levetid uden inspektions- og reparationsmu-lighed)

hvor 3 afhnger af den valgte kontrolklasse: 1. Normal kontrolklasse: 3= 1,00 2. Skrpet kontrolklasse:

3 = 0,95 3 = 1,00 for svejsesamlinger.

For konstruktionsstl indbygget i konstruktioner fr 1974 og for konstruktionsstl indbygget efter 1974, hvor skrpet kontrolklasse ikke kan dokumenteres, skal par-tialkoefficienten faststtes svarende til normal kontrolklasse (3 = 1,00). For stl fra fr 1900 og for de ldste svejste stlkonstruktioner fra 1930-50erne


skal M0 og M1 forges med en faktor 1,0/0,9= 1,11, svarende til sejt brud uden re-serve for flydespnding og elasticitetsmodul. For konstruktionsstl produceret fr 1945 skal alle partialkoefficienterne forges med en faktor 1,06 svarende til en variationskoefficient p 10%, medmindre styrkepara-metrene faststtes ud fra prvning.

Note 9.3-2 For konstruktionsstl produceret fr 1945 forges partialkoefficienterne generelt med en faktor 1,06, hvilket i ovenstende frste tre tilflde, se Note 9.3.1, giver flgende resulterende M, idet 3 = 1,00:

1. M0 = 1,061,103 = 1,171,00 = 1,17 2. M1 = 1,061,203 = 1,271,00 = 1,27 3. M2 = 1,061,353 = 1,431,00 = 1,43

For konstruktionsstl produceret fr 1900 forges 1 til 1,00 i tilflde 1, hvilket giver:

1. M0 = 1,061,111,103 = 1,291,00 = 1,29 2. M1 = 1,061,111,203 = 1,411,00 = 1,41

Denne forgelse anvendes ogs for de ldste svejste stlkonstruktioner fra 1930-50erne.

9.4 Materialeparametre for konstruktionsstl, eksisterende broer

9.4.1 Karakteristiske styrkeparametre Som karakteristiske styrker skal i henhold til EN 1990 inkl. DK NA og EN 1993-1-1 og vrige normer i EN 1993-serien inkl. DK NA anvendes 5%s fraktil-vrdier (med undtagelse af udmattelsesstyrken).

Note 9.4.1-1 De i Tabel 9.4.2-1 angivne karakteristiske vrdier for den vre flydespnding og trkstyrken kan p den sikre side regnes at svare til 5% fraktilen, svarende til hvad der er forudsat ved faststtelsen af m i DS 412. Sfremt det kan dokumenteres, at stlet er leveret med styrkeparametre svarende til en anden fraktilvrdi, kan styrken justeres ved anvendelse af en tilsvarende metodik som beskrevet i note 8.4.1.

Generelt skal forudstningerne, som de fremgr af EN 1993-1-1 DK NA og vrige delnormer, for faststtelsen af m iagttages. Det skal endvidere bemrkes, at m skal korrigeres sfremt en afvigelse fra disse forudstninger har en sikkerhedsms-sig ugunstig effekt.


9.4.2 Fastlggelse af styrkeparametre Sfremt projektmaterialet ikke indeholder mere detaljerede oplysninger, tillades de i Tabel 8.4.2-1 angivne karakteristiske vre flydespndinger (garanterede mini-mumsvrdier) og trkstyrker for konstruktionsstl fra 1941 og op til i dag anvendt.

Note 9.4.2-1 For konstruktionsstl fra fr 1919 br de karakteristiske styrkeparametre ikke sttes hjere end svarende til Alm. handelskvalitet, medmindre disse faststtes ud fra prvning. I enkelte tilflde kan Svejsejrn vre anvendt, for hvilket vejledende styr-kevrdier ikke umiddelbart kan angives. Stlbroer opfrt efter 1919 kan normalt regnes at vre udfrt af bldt stl med styr-keegenskaber minimum svarende til St37. For stl produceret fr 1941 anbefales der udfrt supplerende materialeanalyser og styrkebestemmelser, sfremt projektmaterialet ikke indeholder mere detaljerede op-lysninger.

Anvendt i norm fra Flydespnding Trk-styrke

Betegnelse Fr 1941 1941 1976 1983 t


9.5 Brudgrnsetilstanden Beregning af kapaciteter af tvrsnit og elementer udfres i henhold til afsnit 6 og samlinger i henhold til afsnit 8 i EN 1993-2 inkl. DK NA og de grundlggende del-normer EN 1993-1-1 EN 1993-1-12.

9.6 Udmattelse

9.6.1 Dimensionering for udmattelse Udmattelsesundersgelsen skal udfres i henhold til EN 1993-2 inkl. DK NA (afsnit 9 og Annex C) samt EN 1993-1-9 inkl. DK NA.

Dimensionering af brodk overfor udmattelse br som udgangspunkt ikke baseres p Skadestolerant design.

Sfremt der ikke vil vre inspektions- og reparationsmulighed af svejsesamlinger, skal dimensioneringen baseres p Sikker levetid II. Dette glder endvidere, hvor evt. reparation vil vre forbundet med store omkostninger og trafikantgener.

Sfremt der er mulighed for regelmssig visuel inspektion og evt. reparation kan dimensioneringen baseres p Sikker levetid I.

Ved dimensioneringen kan sammenvirkning mellem dkkonstruktion og belgning kun tages i regning, sfremt en sdan sammenvirkning kan dokumenteres.

9.6.2 Udmattelsesberegning, eksisterende broer Udmattelsesberegning af eksisterende broer skal udfres efter samme metoder som for nye broer. Dog kan der tages udgangspunkt i et mere realistisk billede af hidtidig og fremtidig trafikintensitet baseret p tilgngelige og dokumenterbare trafikdata.

9.6.2.1 Kontrolmlinger og verifikation af beregningsmodel

Note til 9.6.2.1-1 Kontrolmlinger p den aktuelle bro til verificering af beregningsmodellerne kan i mange tilflde fre til lavere spndinger, og dermed strre restlevetider. Dette skyl-des blandt andet usikkerheden omkring de dynamiske tillg.

9.7 Anvendelsesgrnsetilstanden Kravene til anvendelsesgrnsetilstanden og forudstninger vedrrende bereg-ningsmodeller fremgr af afsnit 7 i EN 1993-2 inkl. DK NA.


10. Kompositkonstruktioner, beton stl

10.1 Grundlag Beregning og kapacitetseftervisning af kompositkonstruktioner skal udfres i henhold til EN 1994-1-1 inkl. DK NA og EN 1994-2 inkl. DK NA.

10.2 Konstruktionsanalyse Konstruktionsanalyse og beregningsmodeller er behandlet i afsnit 5 i EN 1994-2 og EN 1994-1-1 inkl. DK NA.

10.3 Materialepartialkoefficienter Der henvises til relevante afsnit i EN 1994-2 inkl. DK NA. Partialkoefficienter p ma-terialesiden for beton og armering henholdsvis stl skal faststtes svarende til den i arbejdsbeskrivelserne valgte kontrolklasse.

For materialer indbygget i konstruktioner fr 1974 og for materialer indbygget efter 1974, hvor skrpet kontrolklasse ikke kan dokumenteres, skal partialkoefficienten faststtes svarende til normal kontrolklasse (3 = 1,00). I vrigt henvises til kravene i ovenstende afsnit 8.3 og 9.3 for henholdsvis beton og stl.

10.4 Materialeparametre, eksisterende broer Der henvises til kravene i ovenstende afsnit 8.4-8.6 og 9.4 for henholdsvis beton og stl.

10.5 Brudgrnsetilstanden Beregning af kapaciteter af tvrsnit og elementer udfres i henhold til afsnit 6 i EN 1994-2 inkl. DK NA.

10.6 Udmattelse Udmattelsesundersgelsen skal udfres i henhold til afsnit 6.8 i EN 1994-2 inkl. DK NA.


10.7 Anvendelsesgrnsetilstanden Kravene til anvendelsesgrnsetilstanden og forudstninger vedrrende bereg-ningsmodeller fremgr af afsnit 7 i EN 1994-2 inkl. DK NA.

Kravene til anvendelsesgrnsetilstanden for eksisterende kompositkonstruktioner i forbindelse med breevneberegning og klassificering er som for nye kompositkon-struktioner med de modifikationer som er nvnt i ovenstende afsnit 8.9 for beton-konstruktioner.


11. Trkonstruktioner

11.1 Grundlag Beregning og dimensionering af trbroer skal ske p baggrund af EN 1995-2 inkl. DK NA og EN 1995-1-1 inkl. DK NA.


12. Murvrk og granit

12.1 Grundlag Beregning og kapacitetseftervisning af murede konstruktioner skal udfres i henhold til EN 1996-1-1 inkl. DK NA.

12.2 Materialepartialkoefficienter Partialkoefficienter skal faststtes i henhold til EN 1996-1-1 inkl. DK NA.

Note 12.2-1 Partialkoefficienter faststtes sdvanligvis som:

1. m = 1,703 for trykstyrke og elasticitetskoefficient 2. m = 1,703 for bjningstrkstyrke og mrtlens vedhftning (kohsion) 3. m = 1,303 for friktionskoefficient

For murvrk fra fr 1945 br murvrkets trykstyrke og elasticitetskoefficient be-stemmes svarende til en variationskoefficient p 15%.

Note 12.2-2 Eksempelvis fs sledes for murvrk fra fr 1945 for trykstyrke og elasticitetskoeffi-cient:

1. m = 1,853 for trykstyrke og elasticitetskoefficient Samme fremgangsmde skal anvendes for granit.

12.3 Materialeparametre for granit, eksisterende broer

For granit, tillades flgende karakteristiske vrdier anvendt for grundmaterialet: Trykstyrke: 40 MPa Bjningstrkstyrke: 15 MPa


13. Fundering og geotekniske konstruktioner

13.1 Grundlag Beregning af fundering og geotekniske konstruktioner skal udfres i henhold til EN 1997-1 inkl. DK NA. Opmrksomheden henledes specielt p Anneks A og de natio-nale valg af partialkoefficienter, som knytter sig til dette anneks.

Dimensionering af spunsvgge og stlple skal udfres i henhold til EN 1993-5 inkl. DK NA.

13.2 Dimensioneringsmetode og materialepartialkoefficienter Dimensioneringsmetode 2 anvendes ved dimensionering af ple og ankre med STR/GEO A1-partialkoefficienter p lastsiden og R2-partialkoefficienter p materiale-siden. Dimensioneringsmetode 3 anvendes ved undersgelse af direkte fundering og stabili-tet og jordtryk:

Direkte fundering: STR/GEO A1-partialkoefficienter p lastsiden og M2-partialkoefficienter p materialesiden. KFI, som tager hensyn til konsekvens-klassen, anvendes p lastsiden.

Stabilitet og jordtryk: STR/GEO A2-partialkoefficienter p lastsiden og M2-partialkoefficienter p materialesiden. KFI, som tager hensyn til konsekvens-klassen, anvendes p materialesiden for alle indgende materialer.

Ved undersgelse af skrningsstabilitet og totalstabilitet behandles laster p jorden fra konstruktioner og trafik som geotekniske laster ved anvendelse af A2-partialkoefficienter for lastsiden. KFI, som tager hensyn til konsekvensklassen, med-tages p materialesiden for alle indgende materialer.

13.3 Beregning af stttevgge og spunsvgge For sttte- og spunsvgge skal det i forbindelse med dimensioneringen sikres, at jordtry

Documents

Vejledning Til Belastnings- Og Beregningsgrundlag