RHDHV en VVK in de infrastructuur: Projecten en Herziening CUR 96;2003 Liesbeth Tromp;
Symposium Groot Composiet 6 november 2013
Constructeurs, Adviseurs, Architecten Kees van IJselmuijden
Joris Smits (architect) Ernst Klamer
Liesbeth Tromp
Composiet randelementen N201 Woerden Architect: Richard van den Brule (RHDHV) Producent: Utec Composites
Brug Harderwijk Architect Jorg Nogueira (RHDHV) Delft Infra Composites
Brug over de Oude Rijn Architect Joris Smits (RHDHV) Ontwerp RHDHV
Ontwerp & Materialisering
FRP bridges: Muiden
Vehicular bridge LM1 FRP deck with steel side structure Detailed design stage (to be installed 2013)
Waarom VVK in de infrastructuur?
Bridge by Griff/FiReCo
Onderhoudsarm
Dome by PMC
Duurzaam
10% - 30% >? Lagere kosten Minder hinder
Lange levensduur Licht (efficient materiaalgebruik) Laag energie gebruik over levensduur
Licht en Prefab 2 tot 3 keer lichter dan staal 6 -10 times lichter dan beton less hindrance, reduced risks
Kosten effectief
Sterk Sterk 300–900MPa Vermoeiingsbestand Gekromde vormen
Vooral in vergelijking tot staalconstructies. Life Cycle Analyses tonen voordelen >10 jaar
Uitdaging regelgeving Borgen betrouwbaarheid en veiligheid Realistisch conservatief
Generiek toepasbaar binnen markt / breed toepassingsgebied. Economisch ontwerp, realisatie en borging mogelijk maken. Voldoende concrete, eenduidige regels of richtlijnen bieden.
Full-scale test Lotharingen bridge, Utrecht. Lightweight Structures and Damsteegt
Regelgeving van ontwerp tot realisatie… Borgen van betrouwbaarheid van beoogde toepassingen over voorgeschreven levensduur Randvoorwaarden Aandachtspunten en maatregelen Procedures ontwerp, realisatie, validatie, afname Materiaaleigenschappen Rekenregels Detaillering Kwaliteitscontrole
CUR96: Aansluiten op Eurocode…
Herziene CUR96+
13
VVK lijkt op Staal, wegens dunwandige schaalconstructies of profielvormen Hoge sterkte staal wegens hoge sterkte en grotendeels elastisch tot breuk Hout, wegens orthotrope materiaaleigenschappen en elastisch/bros gedrag Beton, wegens samengesteld materiaalgedrag, in situ productie
VVK
VVK in draagconstructies Niet één materiaal, maar een verzamelnaam Vezels zorgen voor sterkte en stijfheid Hoeveel vezel, hoeveel hars In welke richting zijn er vezels (én: in welke richting zijn er weinig of geen vezels!)
Hars en proces van het VVK bepalen de duurzaamheid en de kwaliteit. Analytisch voorspellen of testen of… In situ samengesteld dus is een daarop afgestemd kwaliteitssysteem nodig (beton!). Veel variatie! In ontwikkeling…
Pultrusie
Bijl Profielen, brug zoetermeer
Continue geautomatiseerd proces voor productie prismatische profielen. Vezels vooral in lengterichting. Hoog vezelvolumegehalte. NEN-EN13706 (kwalificatie van materialen)
Vacuum injectie
Fibercore, brug Oosterwolde
Smit kunststoffen/ Utec N201
simulation Lightweight Structures, Moskou ApATeCh
Injectie van hars onder folie met 1 bar drukverschil. Batch proces, veelal handmatige plaatsing materiaal. Grote vormvrijheid en materiaalcombinaties materialen zijn mogelijk.
Regelgeving VVK internationaal Mil Handbook 17 Eurocomp Design Code
(aerospace) (1996)
(voorstudie Eurocode)
DNV OSC501 Composite components
(off shore)
GL Windenergie part IV
(windenergie)
Bureau Veritas Rules for Yachts
(jachtbouw)
EN 13121 GRP tanks and vessels for use above ground
(pressure vessels)
EN13706 Reinforced plastic composites – Specification for pultruded profiles -
(pultrusie kwalificatienorm)
DIN 18820 GFRP structures CUR96;2003 VVK in civiele draagconstructies AASHTO pedestrian bridges BD 90/05 Design of FRP bridges (FRP bruggennorm) BÜV Tragende Kunststof Bauteile im Bauwesen Pre-Standard for (LRFD) of Pultruded FRP Structures CNR Guide for the Design and Construction of Structures made of FRP Pultruded Elements (CONCEPT_ Italian code voor pultrusiedelen). Etc.
CUR96;2003 Aansluitend op NEN6700, NEN6702. Glasvezelversterkte thermoharders Alle productieprocessen. Tabellen nominale materiaaleigenschappen voor (GVK)
Niet compleet bijv. geen artikelen mbt verbindingen Moeilijk toegankelijk voor niet-VVK-constructeurs.
Team Herziening CUR96 : Toeleveranciers (composiet, materialen): FiberCore Europe Bijl Profielen PPG Teijin Twaron DSM Bostik VKCN (branche organisatie) Groot Composiet
Normalisatie Instituten, Consultants CUR NEN TechnoConsult
Overheden
Universiteiten / Onderzoeksinstituten Universiteit Twente Technische Universiteit Delft INHolland WMC TNO
Aannemers en ingenieursbureaus Heijmans Movares Solico
Royal HaskoningDHV Witteveen + Bos
Rijkswaterstaat Ingenieursbureau Den Haag Ingenieursbureau Rotterdam (GWR) Ingenieursbureau Utrecht COBc
Inhoudsopgave Herziene CUR96+ (Concept)
Scope Alle vezels en thermoharde harsen en productieprocessen (mits geschikt voor de toepassing). Glasvezel, koolstofvezel, specifieke richtlijnen en gegevens. Thermoharde harsen polyester, vinylester, epoxy VVK- constructie(delen) (geen kabels, wapening of uitwendige versterkingen)
Veiligheidsfactoren veiligheidsmarge
Rek – UD laminaat
