Helsinginkadun kevyenliikenteensillan kannen kantavuustarkastelu

Abstract

Tässä insinöörityössä tutkittiin Helsinginkadun ylittävän kevyenliikenteensillan kannen kantavuutta. Opinnäytetyö tehtiin A-Insinöörit Suunnittelu Oy:n toimeksiannosta Helsingin kaupungin Kaupunkiympäristö-toimialalle. Sillan kansirakenteelle tehtiin kantavuustarkastelu tarkastuksien yhteydessä havaittujen vaurioiden vuoksi. Tavoitteena oli selvittää laskentamallien avulla, miten kansirakenne toimii kantavuuslaskentaohjeen mukaisilla kuormilla.

Kansirakennetta tarkasteltiin FEM-laskennan avulla pituus- ja poikittaissuunnassa murtorajatilassa taivutusmomentille, leikkaukselle ja lävistykselle. Käyttörajatilassa tarkasteltiin terästen ja betonin jännityksiä ja halkeamaleveyksiä. Tuloksia saatiin suunnitellusti sillan kannesta pää- ja poikkisuunnassa. Laskentatuloksia saatiin molemmista suunnista ja kaikista eri laskentatilanteista sekä taivutuksesta, että leikkauksesta. Niiden perusteella rakenteelle tehtiin kantavuusarviot eri mitoitusoletuksille murtorajatilassa. Työn edetessä todettiin, että lineaarisella laskennalla ei saada tarpeeksi tarkkaa tietoa sillan oikeasta kantavuudesta, joten kannen kestävyyden suhteen on tehtävä jatkotutkimuksia.

Tavoitteena oli tuottaa Helsingin kaupungin Kaupunkiympäristö-toimialalle kantavuustarkasteluraportti sillasta. Tavoitteet saavutettiin suunnitelman mukaisesti ja vaikka lopullista kantavuusarviota ei voitukaan antaa, kaupunki voi käyttää raporttia haluamallaan tavalla.

The study deals with the load bearing capacity of the pedestrian bridge crossing in Hel-singinkatu. The thesis was commissioned by A-Insinöörit Suunnittelu Oy for the Urban En-vironment division of the city of Helsinki. The aim was to find out, using the calculation models, how the deck structure works with the current load computation guidelines.

In this study the deck structure was examined in longitudinal and transverse direction in the ultimate limit state for bending moment, shear force and punching. In the serviceability limit state the stresses of steels and concrete and cracking widths of concrete were examined.

As planned results were obtained from the bridge deck in both directions. Calculation re-sults were obtained from both directions and from all the different calculation situations, both bending moment and shear force. As the work progressed, it was found out that with linear calculation methods it is not possible to have enough accurate data on the correct bearing capacity of the bridge, so further studies have to be carried out on the durability of the deck.

The aim was to produce a capacity report on the deck structure of the bridge for the City of Helsinki Urban Environment Division. The target was reached according to the plan, even though the final estimate cannot be given. The commissioner can use the submitted report as desired in the future.