Árbók VFÍ/TFÍ - 01.06.2001, Page 311
Ritrýndar vísindagreinar 309
Centro með útgildi hröðunar (peak ground acceleration (PGA)) 0,33g og liins vegar Kern
County jarðskjálftann frá 21. júlí 1952 af stærðinni 7,7 sem mældur var í Taft með PGA
0,22g. Meginniðurstaða greiningarinnar var að hæfni brúarinnar til að standast líklega
jarðskjálftaáraun á svæðinu var ekki viðunandi. Veikasti hlekkur brúarinnar voru lcgurnar
undir stálboganum. Talið var að við jaröskjálfta með PGA í kringum 0,2g gætu orðið
verulegar skemmdir á legunum sem jafnvel gætu leitt til þess að brúin kastaðist af stöplunum.
Ennfremur benti greiningin til að ákveðnar burðareiningar í stálboganum myndu byrja að
formbreytast plastískt þegar PGA væri farið að nálgast 0,3g. Það skal þó undirstrikað að
þessi greining byggði á ofangreindum jarðskjálftum og að PGAer ekki einhlitur mælikvarði
á jarðskjálftaáraun. Ekki var talið að stöplar brúarinnar væru veikur hlekkur í jarðskjálftum.
A grundvelli þessarar grciningar var ákveðið að styrkja brúna gagnvart jarðskjálftaáraun.
Arið 1989 voru gerðar sveiflumælingar á brúnni áður en hún var styrkt. Helstu
niðurstöður voru að fyrsta sveifluform brúarinnar var hliðarsveifla og að hluta til vinda með
eiginsveiflutímann 0,83s. Ennfremur var dempunarhlutfall metið sem minna en 1% fyrir
fyrstu tólf sveifluformin. Nánari lýsingu á þessum mælingum má finna í [6].
Jarðskjálftaeinangrun
Eftir að hafa skoðað nokkra valkosti varðandi jarðskjálftastyrkingar var ákveðið að
jarðskjálftaeinangra miðhaf brúarinnar. Aðgerðin var talin einföld í framkvæmd og fólst í
því að lyfta stálboganum upp í endunum, íjarlægja upprunalegu legurnar og setja nýjar blý-
gúmmílegur í staðinn. Akveðið var að miða við að láréttar færslur í endum stálbogans yrðu
ekki meiri en uj=50 mm, að öðrum kosti myndi hann slást í landbrýmar með ófyrirséðum
afleiðingum. Sömuleiðis var ákveðið að miða við að skúfstreita í legunum færi ekki yfir
70%, sem er í samræmi við kröfúr sem gerðar eru á Nýja Sjálandi þar sem mikil þróun hefúr
verið í jarðskjálftaeinangrun á undanförnum árum. Byggt á þessum forsendum og jarð-
skjálftagreiningu var niðurstaðan sú að fjórar legur þyrfti undir stálbogann, eina í hvert horn.
Valin var sú leið að kaupa hefðbundnar gúmmílegur, bora holu í þær miðjar og steypa blý-
kjarna í holuna. Tvær aukalegur voru búnar til með þessum hætti og þær prófaðar á rann-
sóknarstofú við Norska Tækniháskólann í Þrándheimi, NTH (nú NTNU). Þessar prófanir
voru gerðar 1989 og er nánar lýst í [6]. Helstu kennistærðir fyrir legurnar em gefnar í töflu 1.
Tafla 1. Helstu kennistœrðir fyrir blý-gúmmílegurnar sem notaðar voru í Þjórsárbrúna.
Lengd 450 mm Heildarliæð lcgu 141 mm
Breidd 350 mm Harka gúmmís 60° Shore A
Fjöldi gúmmílaga 7 Skúfstuðull gúmmís 1 MPa
Þykkt hvers gúmmílags 11 mm Þvennál blýkjarna 124 mm
Þykkt stálplata 4 mm Hæð blýkjarna 141 mm
Heildarþykkt gúmmís ■77 mm
Tvílínulegt „hysteresu“ líkan var lagað að mæliniðurstöðunum. Reikningsleg flotspenna
blýsins reyndist vera um 20% lægri en það sem venjulega er að finna í mæliniðurstöðum í
erlendum heimildum. Ástæðan cr væntanlcga sú að erlendis er venjan að pressa yfirstærð af
blýkjarna í holu legunnar (sjá t.d. [1]) í stað þess að hella bráðnu blýi beint í holuna eins og
gert var í þessu tilviki. 1 öllum öðmm aðalatriðum hafði legan sömu eigindir og aðrar
erlendar legur.