Zouthavenbrug

De brug over de Zouthaven in Amsterdam is een 60 m lange en 120 ton zware voetgangersbrug tussen de Oostelijke Handelskade en het nieuwe Muziekgebouw aan 't IJ. Qua constructie lijkt de Zouthavenbrug op de Millennium Bridge te London. De Zouthavenbrug is een spanconstructie van staal opgebouwd uit negentien spanten die rusten op stalen spandraden. De stalen spandraden vormen samen met de ruimtelijke spanten van de brug een fascinerend lijnenspel.

De engineering van de, door bureau Hans van Heeswijk Architecten ontworpen, brug is door het Ingenieursbureau Amsterdam uitgevoerd. In dit traject zijn door het Ingenieursbureau Amsterdam ondermeer eindige elementen berekeningen uitgevoerd. Daaruit kwam naar voren dat de brug als gevolg van een wellicht te geringe inwendige demping hinderlijk zou kunnen gaan trillen als gevolg van dynamische belastingen.

Nadat de brug eind oktober op zijn plek is gebracht, is er door Sonus bv raadgevende ingenieurs een modale analyse aan de brug verricht. Hierbij werd de brug met een speciale sledge hammer, dat is een zware hamer met daarin een krachtopnemer, in beweging gebracht. Hierdoor kon de impuls die tijdens iedere hamerslag op de brug werd overgebracht worden bepaald. Op ieder spant van de brug is vervolgens op twee plaatsen de respons van de brug (meten van de trillingen) op de toegevoerde impulsen bepaald. Uit deze grote hoeveelheid gegevens kon vervolgens het trillingsgedrag van de brug worden berekend.

Zo werd inzicht verworven in de verschillende modes waarin de brug kon trillen, de bijbehorende frequenties en de dempingen van die modes. In de praktijk bleek het daarnaast eenvoudig mogelijk met een groepje voetgangers de brug aan te stoten in de eerste twee verticale trillingsmodes. Hierbij werden spectaculaire uitslagen van meer dan 20 centimeter top-top van het brugdek gemeten.

Net als de Millennium Bridge te London moest ook de Zouthavenbrug worden voorzien van een extra demping voor de trillingen van de eigenmodes met de laagste twee frequenties. Uit het onderzoek bleek dat, zoals te verwachten, de frequenties iets verschuiven als functie van de belasting en dat de benodigde demping het best kan worden gerealiseerd door middel van de zogenaamde TMD's (Tuned Mass Dampers).

Sonus bv heeft de specificaties voor de benodigde TMD's opgesteld. Daarbij werd het gedrag van de brug met en zonder dempers berekend.

Tuned Mass Dampers zijn in essentie massablokken die, opgelegd op veren, in tegenfase trillen met de brugtrillingen. Doordat de beweging van de massablokken wordt afgeremd door middel van viskeuze dempers wordt een dynamische kracht uitgeoefend op de brug die de gehele constructie in rust houdt.

Uit simulatieberekeningen van Sonus bv raadgevende ingenieurs blijkt dat de eerste en tweede verticale eigenfrequenties van de Zouthavenbrug middels vier Tuned Mass Dampers (TMD's) met een massa van circa 1050 kg afdoende kunnen worden gedempt. De frequentie van twee van deze TMD's moet dan worden afgestemd op de eerste verticale eigenfrequentie. De andere TMD's moeten worden afgestemd op de tweede verticale eigenfrequentie. In het plan van Sonus bv worden de TMD's kruislings, twee-aan-twee op een kwart en driekwart lengte van de brug aangebracht.

Nadat de Tuned Mass Dampers waren aangebracht zijn er uitgebreide metingen verricht om het effect gedetailleerd te bepalen.

Op 9 november 2005 is door een medewerker van Sonus bv raadgevende ingenieurs een lezing over de zouthavenbrug gehouden op het Congres Geluid, Trillingen en Luchtkwaliteit in Nieuwegein. De bij deze presentatie gebruikte slides kunt u hier downloaden als pdf-bestand.

---

	Referenties:	Site navigatie:

---

Sonus bv raadgevende ingenieurs, dé partner op het gebied van geluid en trillingen

---