veelgebruikte constructieprincipes voor bruggen

Welke constructieprincipes passen we zoal toe bij onze bruggen? Hier een overzicht van de brugtypes die het vaakst gebruiken.

plaatbrug

Een eenvoudige plaat, meestal van beton, kan voor kleine overspanningen volstaan. Afhankelijk van de breedte van de brug kunnen een of meer platen naast elkaar gelegd worden, die na plaatsing aan elkaar worden gestort. In combinatie met steunpunten ook toepasbaar voor grotere overspanningen.

principeschets plaatbrug

Voorbeeld: kleine bruggen met het UHSB bruggensysteem Delft
Voor- en/of nadelen: alleen voor kleine overspanningen
Ontwerpvrijheid: het hekwerk is het beeldbepalende element. Beperkte mogelijkheden voor een toog (verticale kromming).

liggerbrug

De basisbrug: twee liggers die de overspanning vormen, met een brugdek er bovenop. Met name gebruikelijk in staal, maar ook mogelijk in hout of beton. Een combinatie van materialen is niet ongebruikelijk. Stalen liggers met een composiet dek bijvoorbeeld, of houten liggers met een betonnen dek. Toepasbaar voor enkelvelds- en meervelds-overspanningen. Hoe groter de overspanning, hoe hoger de ligger en dus de constructiehoogte van de brug. Hoe groter de constructiehoogte, hoe meer materiaal nodig is en hoe hoger de kosten.

schets constructieprincipe stalen liggerbrug

Voorbeeld: circulair viaduct, verkeersbrug Stad van de Zon Heerhugowaard, De Boomgaarden Wageningen
Voor- en/of nadelen: voor grote overspanningen zijn altijd tussensteunpunten nodig. Veel mogelijkheden qua materiaalkeuze en veel standaardliggers beschikbaar (kostenefficiënt bouwen).
Ontwerpvrijheid: liggers kunnen standaard zijn, maar ook maatwerk is mogelijk. Te denken valt bijvoorbeeld aan verjonging of hoekverdraaiing (beton). Bij standaard liggers is het hekwerk beeldbepalend. Mogelijkheden voor toog.

kokerliggerbrug

Dit type brug bestaat uit een kokerligger, vaak centraal in de lengte-as van de brug, met daar bovenop dwarsliggers of dwarsspanten en een uitkragend brugdek. Het kan in staal of beton worden uitgevoerd. Groot voordeel van een kokerligger, is dat deze een grote buigstijfheid koppelt aan een grote torsiestijfheid. Het is daarmee een aantrekkelijk en efficiënt principe voor gebogen bruggen (in zowel horizontaal vlak als in verticaal vlak).

schets constructieprincipe kokerliggerbrug

Voorbeeld: brug Stadsgracht Vianen, busbrug Zwolle, brug Ankeveen, Het Jeurlink Deventer
Voor- en/of nadelen: slank zijaanzicht en luchtige verschijning vanwege het uitkragende brugdek
Ontwerpvrijheid: het hekwerk is veelal de beeldbepaler.

pyloonbrug

Een pyloonbrug kenmerkt zich door een grote verticale pyloon (toren) met uitwaaierende tuien (kabels) die het brugdek dragen. De tuien dragen de belasting op het brugdek af aan de pyloon. Zo wordt het brugdek opgedeeld in kleinere overspanningen van tui tot tui. Het constructieprincipe werkt het meest efficiënt in situaties waarbij de krachten aan weerszijden elkaar in evenwicht houden.

constructieprincipe pyloonbrug schets

Voorbeeld: pyloonbrug Emmen, Hovenring, draaibrug Rijswijk
Voor- en/of nadelen: een pyloonbrug is een echte eye-catcher. De pyloon staat vaak in het midden, wat beperkingen oplevert voor de vrije ruimte onder de brug. Geschikt voor grotere overspanningen.
Ontwerpvrijheid: veel mogelijkheden in het ontwerp van de pyloon zelf, maar bijvoorbeeld ook in de plaatsing ten opzichte van het brugdek. Het brugdek is vaak zoals bij een liggerbrug, dus ook daarin is redelijk wat ontwerpvrijheid. Het hekwerk van een pyloonbrug is daarentegen doorgaans ingetogen.

vakwerkbrug

Bij dit constructieprincipe bestaat de brug uit twee stalen vakwerken aan weerszijden van het dek. Een vakwerk is een vormvaste constructie opgebouwd uit driehoeken. Een vakwerkbrug is efficiënt in materiaalgebruik, doordat de momenten in de constructie klein zijn en er relatief weinig materiaal nodig is. De vakwerkliggers doen vaak gelijk dienst als hekwerk.

constructieprincipe stalen vakwerkbrug schets

Voorbeeld: brug Limos Nijmegen, bruggen Veenderij Veenendaal, bruggen Halvezolenpark
Voor- en/of nadelen: vakwerkbruggen hebben een industriële uitstraling en doen vaak aan spoorbruggen denken. De hoofddraagconstructie bevindt zich naast en boven het brugdek, waardoor de constructiehoogte beperkt is. Er is geen apart hekwerk nodig. De vakwerkliggers kunnen mooi worden aangelicht.
Ontwerpvrijheid: er is keuze uit diverse staalprofielen voor de vakwerken en ook de verhouding, verdeling en oriëntatie van de driehoeken ligt niet vast.

boogbrug

Efficiënt brugtype voor grotere overspanningen. Van oudsher met boog onder het brugdek, maar tegenwoordig meestal toegepast met bovendekse boog en trekband ter hoogte van het dek. De boogvorm kan een grote last dragen. In de boog zelf ontstaat druk, in het dek juist trek.

schets boogbrug constructieprincipe

Voorbeeld: brug Landgraaf, Kloosterveen Assen
Voor- en nadelen: prijstechnisch pas interessant bij grotere overspanningen. De hoogte van de gehele constructie maakt de boogbrug een relatief opvallend brugtype.
Ontwerpvrijheid: veel speelruimte wat betreft aantal hangers, booghoogte, wel of geen dwarsverbinding bovenzijde boog. Mogelijkheden voor geïntegreerde verlichting mooie kansen.