Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Modellering av gamla Lidingöbron
KTH, School of Architecture and the Built Environment (ABE), Civil and Architectural Engineering, Structural Design and Bridges.
KTH, School of Architecture and the Built Environment (ABE), Civil and Architectural Engineering, Structural Design and Bridges.
2004 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

På uppdrag av Lidingöstad har en undersökning av gamla Lidingöbrons nuvarande tillstånd inletts. Uppdraget har gått till Carlbro AB, Stockholm som har anlitat Institutionen för byggvetenskap vid KTH för att utföra töjningsmätningar vid tågpassage över bron vilka gjordes under början av oktober 2003, [1]. Detta examensarbete gjordes i samband med dessa undersökningar.

Lidingöbron är i huvudsak en fackverksbro med i regel 50 m spannindelning med undantag av ett bågspann och ett längre fack på 70 m. Den har en totallängd på ca 730 m. Lidingöbron togs i bruk 1925. Den var ursprungligen dimensionerad för att bära järnvägs-, spårvägs-, landsvägs-, cykel- samt gångtrafik. Trafikintensiteten på bron ökade kraftigt under årens lopp då den tjänade som Lidingös enda permanenta förbindelse till fastlandet. Under åren har flera olika renoveringar och ombyggnader gjorts, den senaste 1986. Trafiken är idag mindre än tidigare med spår på ena sidan och gång- och cykelväg på andra sidan mot tidigare dubbelspår. Vid byggnationen förväxlades de olika stålsorterna i fackverket. Bristfälligt stål användes på konstruktiva delar och flera bristfälliga reparationer har gjorts. Bron har till dags dato använts i snart 80 år och bedöms vara i relativt dålig kondition. Den har utsatts för ett stort antal på- och avlastningar med motsvarande stora spänningar. Lidingöbron har fyllt en viktig funktion för lidingöborna och flertalet undersökningar av alla brons delar har tidigare genomförts.

Avsikten med undersökningen är att fastställa stålets nuvarande kondition samt att föreslå eventuella åtgärder för brons fortlevnad. Till grund för skattningen av brons kvarvarande livslängd ligger töjningsmätningarna som gjorts på i förväg valda balkar. Intressant är hur stora spänningar dagens belastning ger upphov till samt vilken spänningsvidd som råder. I undersökningen kommer även en likadan studie med mätningar som ska utföras under kommande vinter. Detta examensarbete syftar till att i första hand ta fram en pålitlig finit elementmodell av gamla Lidingöbron. Som underlag har original- och renoveringsritningar och egna mätningar från byggställning använts. Ritningarna finns hos tekniska kontoret och arkivet på Lidingö kommun. En kalibrering av modellen har gjorts med hjälp av de data som fåtts från de töjningsmätningar som gjorts. Bron består av flera leder och fogar vilka kan misstänkas ha bristande funktion. Därtill görs en undersökning av vad vinterförhållanden skulle kunna innebära. Modellen har begränsats till att omfatta en del av bron, med start från bågspannet till landfästet på Lidingö.

Modellen som tagits fram över Lidigöbron, har vid jämförelse med de aktuella töjningsmätningarna och en tidigare undersökning av bron från 1967 visat att modellens resultat överensstämmer väl med dessa. En liten avvikelse från töjningsmätningarna uppträder i fackverket på gångbanesidan. Denna skillnad beror på att gångbanan styvar upp konstruktionen, vilket leder till att spänningarna i modellen blir något större på den sidan. Med detta i beaktande har FE-modellen används för att göra ytterliggare undersökningar av Lidingöbrons tillstånd. Inga av de beräkningar som gjorts med hjälp av SOLVIA har visat på så stora spänningar att det aktuella stålets flytgräns uppnås.

Abstract [en]

By order of the city of Lidingö has an examination being started to determine the current state of the old Lidingö bridge, citied just outside the city of Stockholm. The assignment went to Carlbro AB, Stockholm. They have engaged the department of structural engineering at the Royal Institute of Technology to perform measurements of the stresses during the crossing of trains. The measurements were made in the beginning of October 2003, [1]. This master thesis has been made in addition to these measurements in purpose to develop a finite element model of the bridge.

The Lidingö bridge is mainly a truss bridge with in general 50 m spans with the exception of an arc span and a longer span of 70 m. The bridge has a total length of approximately 730 m. The Lidingö bridge began to be used in 1925. It was originally dimensioned for railroad-, tramway- and car traffic and bicycles and pedestrians. The traffic intensity on the bridge increased over the years when it served as the only permanent connection to the mainland. Over the years have many renovations and rebuildings been made, the latest in 1986. The traffic today is less than it once was with rails on one side and pedestrians and bicycles on the other, when it earlier was a double railroad. During the construction were there confusions between the different types of steel in the framework. Insufficient steel was used in constructive parts and several reparations have been made to correct this error. The bridge has to this day been used for nearly 80 years and is assumed to be in relatively bad condition. It has been exposed to a large amount of on- and off loadings with high stresses. The Lidingö bridge has filled an important function for the island and several examinations have earlier been made to ensure its state.

The purpose of the examination is to determine the steels present condition and to present measures for its future use. As a base for the determination of the bridges future lies the stress measurements which has been made in choosed beams. Interesting is how high stresses and stress spans there is under to days load. The examination also involves future measurements under the coming winter. This master thesis aims primarily to develop a reliable finite element model of the bridge. The model is based on original- and renovation drawings and self made measurements from platforms. The drawings are located in the technical office and the city archive, both citied on Lidingö. The model has been refined with help from the measurements of the stresses. The bridge has a couple of hinges and joints which can have insufficient condition. In addition to that there is a simulation of how winter state effects the beams. The model is limited to the part starting from the end of the arc span and ends at the abutment on Lidingö, Figure 1.1.

The results from the model have shown good correspondence to the strain measurements and an earlier examination done in 1967. A small difference appears on the pedestrian side. It could be explained with the fact that the superstructure stiffens the construction which leads to larger stresses on that side. With that in mind has the model been used to make further examinations of the Lidingö bridges condition. The made calculations in SOLVIA has not shown any stresses close to the steels yield point.

Place, publisher, year, edition, pages
2004.
Series
Trita-BKN-Examensarbete, ISSN 1103-4297 ; 204
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-36999ISRN: KTH/BKN/EX--204--SEOAI: oai:DiVA.org:kth-36999DiVA: diva2:431707
Uppsok
Technology
Supervisors
Examiners
Available from: 2011-08-17 Created: 2011-07-22 Last updated: 2011-08-17Bibliographically approved

Open Access in DiVA

Bengts-Jansson_exjobb(3084 kB)524 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 3084 kBChecksum SHA-512
34918c05370763a9147b12d5df4b81481663b259b503effba2113af3384e62e66a0dca1569b0c53e11a48ae724d6eddb9fb7539b5995362a4f5685405d2d0dcc
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Structural Design and Bridges

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 524 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 251 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf