Árbók VFÍ/TFÍ - 01.06.2001, Blaðsíða 312
310 Árbók VFÍ/TFÍ 2000/2001
ULIJxI
Blý-gúmmí leg. Togband Togbandsbdll
Lérétt tærda -(cm)
Mynd 3. Skýringarmynd sem sýnir blý-gúmmí legur, tog-
bönd og togbandabolta ásamt vinnulínuriti (krafta-fœrslu
línurit) fyrir kerfið, þ.e. tvœr legur ogfjórar togstangir.
Til viðbótar við legurnar var
komið fyrir sérstökum tog-
stöngum í báðum undirstöðum
til að hindra stórar láréttar
færslur stálbogans þvert á stefnu
brúarinnar. I langstefnu koma
landbrýrnar og sá hluti milli-
stöplanna, sem þær hvíla á, í veg
fyrir stórar færslur stálbogans. Á mynd 3 eru legurnar og logböndin sýnd ásamt tilheyrandi
vinnuferlum (kraft-færslu línuriti). Jarðskjálftastyrkingarnar á brúnni voru framkvæmdar
árið 1991.
Greining á brúnni eftir styrkingu
Jarðskjálftahættugreining leiddi í ljós að búast mætti við PGA allt að lg fyrir brúarstæðið,
sjá [7] og [6]. Væntanlegt PGA með 50 ára endurkomutíma var þó metið mun lægra og sem
hönnunargildi var ákveðið að miða við 0,5g. Þar sem þensluraufar eru mjög litlar reyndist
nauðsynlegt að velja blýkjama með hlutfallslega stórt þverskurðarflatmál til að takmarka
láréttar færslur. Valið var þverskurðarflatarmál sem leiðir til flots í blýkjömunum fjórum við
láréttan kraft sem er um 10% af eiginþyngd stálbogans. Byggt á hönnunarfærslunni,
uj=50 mm, og kennistærðunum úr töflu 1, var jafngildur sveiflutími fyrir kerfíð fundinn sem
Teff =1.03s sem telst stuttur eiginsveiflutími fyrir jarðskjálftaeinangrað mannvirki.
Til að greina brúna með jarðskjálftaeinangrun var annars vegar nolað ólínulegt cinnrar
frelsisgráðu reiknilíkan og hins vegar ólínulcgt margra frelsisgráðu reiknilíkan. Togböndin
sem sýnd era á mynd 3 voru ekki tekin með í greiningunum. Sem jarðskjálftaáraun var
stuðst við hermdar tímaraðir sem byggðu á Kanai-Tajimi aflrófínu og Jennings-Housner
mótunarfallinu, sjá nánar [7].
I einnar ffelsisgráðu líkaninu var gert ráð fyrir að stálboginn hegðaði sér sem stjarfur
hlutur. Jarðskjálftasvörun var fúndin fýrir mismunandi PGA, þar sem PGA var notað til að
kvarða tímaraðirnar. Niðurstöðurnar eru sýndar í töflu 2. Af töflunni má ráða að þegar PGA
verður hærra en u.þ.b. 0,35g eru um 50% líkur á að færslur miðhafsins verði stærri en 50 mm.
Þetta er ein ástæðan fyrir því að togböndum var bætt við legubúnaðinn.
Tafla 2. Jarðskjálftasvörun Þjórsárbrúar eftir jarðskjálftaeinangrun byggð á ólínulegu einnar
frelsisgráðu reiknilíkani. Taflan sýnir meðalgildi og staðalfrávik fyrir útgildi láréttrar fœrslu og
fyrir útgildi lárétts undirstöðukrafts, sem j'all af PGA (frá [/]).
Útgildi Útgildi færslu Útgildi lárétts undirstöðukrafts
hröðunar Umax ®u,max F max ®F,max
(g) (m) (m) (MN) (MN)
0,3 0,039 0,012 0,175 0,023
0,4 0,062 0,019 0,217 0,036
0,5 0,092 0,031 0,275 0,058
0,6 0,126 0,042 0,339 0,085
0,7 0,164 0,056 0,411 0,107
0,8 0,208 0,074 0,494 0,140
0,9 0,253 0,093 0,581 0,176