Bij ULS (uiterste grenstoestand) gelden:
- Fundamentele combinatie
- Buitengewone combinatie
- Aardbevingscombinatie
De uiterste grenstoestand ULS is van toepassing om het bezwijken van de constructie onder zware omstandigheden te toetsen (evenwicht tussen belastingen en sterkte bij plastisch gedrag).
In Nederland wordt de aanpak volgens EN 1990 Annex A2, Bruggen, Tabel 2.4 B gebruikt voor de fundamentele combinatie met de combinatieregels volgens 6.10a en 6.10b, waarbij ook de eigen gewicht belasting beurtelings als dominante en bijbehorende belasting wordt beschouwd. Hierbij wordt voor het eigen gewicht en de rustende belastingen de combinatiefactor ξ toegepast.
De vervormingen zijn daarbij over het algemeen van ondergeschikt belang. Daarom wordt elk karakteristiek belastingeffect voor ULS vermenigvuldigd met een partiële factor (γQ etc.). De sterkte-eigenschappen worden neergeschaald met partiële factoren (γM).
Eenvoudig voorbeeld:
In het voorbeeld van de fundamentele combinatie zijn de karakteristieke belastingeffecten vermenigvuldigd met de bijbehorende partiële factoren. Deze factoren zijn groter dan 1,0 in het geval het belastingeffect een belastende werking heeft. Wanneer aan een belastingeffect een ontlastende werking kan worden ontleend zijn de factoren kleiner dan 1,0. Wanneer belastingeffecten afwezig kunnen zijn, zoals bij verkeer, zullen zij bij afwezigheid de waarde 0 aannemen. Dit betekent dat vrij snel meerdere combinatie moeten worden onderzocht.
Wanneer opleggingen loskomen bij ULS kan het zijn dat de momenten- en dwarskrachten veranderen, waardoor niet in de opleggingen maar in het kunstwerk niet opneembare krachten ontstaan. In dat geval geldt dus het upliftcriterium bij SLS niet.
Toepassing vergelijking 6.10a (Eigen gewicht is dominante belasting)
CULS-1a : Uiterste grenstoestand, Minimale en maximale verticale belastingen in combinatie met bijbehorende horizontale belastingen (Meerdere belastingcombinaties mogelijk)
CULS-2a : Uiterste grenstoestand, Maximale horizontale belastingen in combinatie met bijbehorende verticale belastingen (Meerdere belastingcombinaties mogelijk)
CULS-1aresp CULS-2a = γG,jGk,s + γG,jGk,r + γpP + γG,setGk,set + γG,Sh Sh + γG,Cr Cr + …
…+ ψ0,Q,v γQ,v {Q1k + Q2k + Q3k + qik + Qlk + Qtk} + ψ0,Q;hγQ;h {Qlk + Qtk} + …
…+ ψ0,Tk γTk Tk + …
…+ ψ0,wkγwkFwk
Tabel: 3.14.3.a Overzicht partiële factoren en combinatiefactoren voor opleggingen in CC3 (vergelijkingen 6.10a)
| Fundamentele combinaties | Gebruikte partiële factor γ | Combinatie-factor ψ0 | opmerking | |
| Ongunstig | Gunstig | |||
| G,S | 1,4 | 0,9 | – | |
| G,r | 1,4 | 0,9 | – | |
| G,Cr | 1,0 | 0 | – | |
| G,Sh | 1,0 | 0 | – | |
| G,set | 1,2 | 0 | – | |
| P | 1,2 | 1,0 | – | |
| Qv (Q1k + Q2k + Q3k + qik) |
1,5 | 0 | 0,80 of 0,64 | ψ0,Q,v = 0,64 als ψ0,Q,h = 0,8 |
| Qh (Qlk + Qtk) |
1,5 | 0 | 0,64 of 0,80 | ψ0,Q,h = 0,64 als ψ0,Q,v = 0,8 |
| Tk;N | 1,2 | 0 | 0,80 | EN1990 geeft γ =1,65 en ψ0=0,3 (RTD1012 overstijgt EN1990) |
| Fwk | 1,2 | 0 | 0,80 of 0,00 | EN1990 geeft γ =1,65 en ψ0=0,3
(RTD1012 overstijgt EN1990) |
| F*wk | 1,2 | 0 | 1,00 of 0,00 | ψ0 = 0 in combinaties zonder verkeer |
Toepassing vergelijking 6.10b (veranderlijke belasting is dominante belasting)
CULS-1b : Uiterste grenstoestand, Minimale en maximale verticale belastingen in combinatie met bijbehorende horizontale belastingen (Meerdere belastingcombinaties mogelijk)
CULS-2b: Uiterste grenstoestand, Maximale horizontale belastingen in combinatie met bijbehorende verticale (Meerdere belastingcombinaties mogelijk)
CULS-1bresp CULS-2b = ξ {γG,jGk,s + γG,jGk,r + γG,Sh Sh + γG,Cr Cr} + γpP + γG,setGk,set + …
…+ ψ0,Q,v γQ;v {Q1k + Q2k + Q3k + qik + Qlk + Qtk} + ψ0,Q,h γQ,h {Qlk + Qtk} + …
…+ ψ0,Tk γTk Tk + …
…+ ψ0,wkγwkFwk
Tabel 3.14.3.b Overzicht partiële factoren en combinatiefactoren voor opleggingen in CC3 (vergelijkingen 6.10b)
| Fundamentele combinaties | Partiële factor γ | Combinatiefactor ψ0 | Opmerking | ||
| Vergelijkingen 6.10b | Ongunstig | Gunstig | Dominant | Niet dom. | |
| G,s | 1,25 | 0,90 | – | – | (ξ = 0,89) |
| G,r | 1,25 | 0,90 | – | – | (ξ = 0,89) |
| G,Cr | 1,00 | 0,00 | – | – | |
| G,Sh | 1,00 | 0,00 | – | – | |
| G,set | 1,20 | 0,00 | – | – | |
| P | 1,20 | 1,00 | – | – | |
| Qv (Q1k + Q2k + Q3k + qik) |
1,00 | 0,80 of 0,64 | ψ0,Q,v = 0,64 als ψ0,Q,h = 0,8
ψ0,Q,v = 0,8 als ψ0,Q,h = 1,0 |
||
| Qh (Qlk + Qtk) |
1,50 | 0,00 | 1,00 | 0,64 of 0,80 | ψ0,Q,h = 0,64 als ψ0,Q,v = 0,8
ψ0,Q,h = 0,8 als ψ0,Q,v = 1,0 |
| Tk | 1,20 | 0,00 | 1,00 | 0,80 | EN1990 geeft γ =1,65 en ψ0=0,3 (RTD1012 overstijgt EN1990) |
| Fwk | 1,20 | 0,00 | 1,00 | 0,80 of 0,00 | EN1990 geeft γ =1,65 en ψ0=0,3 (RTD1012 overstijgt EN1990) ψ0 = 0 in combinaties met verkeer |
| F*wk | 1,20 | 0 | 1,00 | 1,00 of 0,00 | ψ0 = 0 in combinaties zonder verkeer |