Árbók VFÍ/TFÍ - 01.06.2005, Page 244
Lokaorð
Samvirkni stauraþyrpingar, jarðvegs og brúar við jarðskjálftahreyfingu er flókið fyrirbæri
og eru margir þættir sem þar hafa áhrif. Hér var farin sú leið að nálga hreyfðarfræðilega
stífni og deyfni stauraþyrpinga með tíðniháðum gormum og dempurum og stillt upp
aðferðafræði til þess. Aðferðafræðinni var síðan beitt á nýja jarðskjálftaeinangraða brú á
Brúará á Laugavatnsvegi sem grunduð er á staurum. í útreikningunum var fjaðurstuðull
jarðsniðs settur sem fasti, en ljóst er að jarðvegur er að öllu jöfnu langt því frá að vera
einsleitur. I útreikningunum var einnig miðað við tiltekna grunntíðni jarðvegshreyfingar
í jarðskjálfta en stífni sauraundirstöðu og deyfni er tíðniháð. Útreikningarnir sýna að
miða við þá grunntíðni sem stuðst var við er heildarstífni stauraþyrpinganna undir
brúnni um þriðjungur af stífni janfmargra stakra staura.
Sett voru upp ólínuleg reiknilíkön í einingarforritinu SAP2000, bæði einfalt bitalíkan og
ítarlegra kubbalíkan. Mældar tímaraðir frá Hellu úr Suðurlandsskjálftanum 17. júní 2000
voru notaðar sem áraun á reiknilíkönin.
Samanburður á tölvutæku ólínulegu líkönunum er sett voru upp í einingarforritinu
SAP2000 sýnir að lítill munur er á niðurstöðum útreikninga með bita- eða kubbalíkani,
þrátt fyrir mikinn mun á fínleika skiptingar líkananna í einingar og fjölda jafnvægis-
líkinga. Við útreikninga á svörun yfirþyggingar var gerður samanburður á því að hafa
stöpla brúarinnar á stauraþyrpingum á fastri undirstöðu og að láta jarðskjálftalegurnar
hvíla beint á fastri undirstöðu. Mismunur milli niðurstaða keyrslu þessara tilfella var
hverfandi lítill er undirstrikar hve há heildarstífni stauraþyrpinganna er í raun.
Líklegt verður að telja að mesta óvissan í framangreindum reikningum sé hvernig eigi að
meta lárétta stífni stakra staura og stauraþyrpinga. Hér þyrfti að styðja útreikningana
með vettvangsrannsóknum. Einnig má hafa í huga að í útreikningum er ekki tekið tilliti
til framlag sökkla undir stöplum til láréttrar stífni, en sökklarnir eru umluktir jarðvegi.
Heimildir
[1] Matsui.T. & Oda, K.; Foundation damage of structures, Special Issue of Soils and Foundation, Japanese Geotechnical
Society, 189-200,1996.
[2] Mizuno, H.; Pile Damage during earthquakes in Japan (1923-1983). Dynamic Response of Pile Foundations -
Experiments, Analysis and Observations, Special Publ. No.11, ASCE,T. Nogami Ed., 53-78,1987.
[3] Dobry, R. & Gazetas, G.; Simple method for dynamic stiffness and damping offloating pile groups; Géotechnique 38, No.
4,557-574,1988.
[4] Kaynia, A.M. & Kausel, E.; Dynamics of pils and pile groups in layered soil media. Soil Dynamics and Earthquake
Engineering, 10, No. 8,386-401,1991.
[5] Gazetas, G.& Makris, N.; Dynamic pile-soil-pile interaction. Part I: Analysis of axial vibration; Earthquake Engineering and
Structureal Dynamics, Vol. 20,115-132,1991.
[6] Finn,W. D. Liam, Wu. G. &Thavaraj,T.; Soil-Pile-Structure Interactions; Seismic Analysis and Design for Soil-Pile-Structure
Interactions - Geotechnical special publication no. 70; ASCE, 1 -22,1997.
[7] Jón Snæbjörnsson; Jarðskjálftasvörun brúar á stauraundirstöðu, Meistararitgerð.Verkfræðideild Háskóla fslands, 86 bls.
2005 (sjá einnig: http://www.verk.hi.is/page/msublst)
[8] Kramer, S. L.; G eotechnical Earthquake Engineering, Prentice Hall, 1996.
[9] Gazetas, G.; Foundation vibrations; kafli í Foundation Engineering Handbook, 2 útgáfa, bls. 553-593 (Ritstjóri: Fang, Y.);
Van Norstrand Reinhold Co„ New York; 1991.
[10] Meymand, P. J.; Shaking Table Scale Model Tests of Nonlinear Soil-Pile Superstructure Interaction in Soft Clay, doktorsrit-
gerð, University of California, Berkeley; http://nisee.berkeley.edu/meymand 1998.
[11] Bjarni Bessason; Yfirborðsmælingar við ákvörðun á skúfbylgjuhraða íjarðvegi;gre\n íárbók VFl/TFl 1999; Reykjavlk 1999.
[12] Bessason, B. og Kaynia, A. M.; Slte amplification in lava rock on soft sediments; Soil Dynamics and Earthquake
Engineering 22; 2002.
2 4 2 | Árbók VFl/TFl 2005