Fostabericht P 196 - Verbundträger im Brückenbau Rissesicherung schlaff bewehrter, durchlaufender VerbundbrückenFostabericht P 196 - Verbundträger im Brückenbau Rissesicherung schlaff bewehrter, durchlaufender Verbundbrücken

P 196 – Verbundträger im Brückenbau, Rissesicherung schlaff bewehrter, durchlaufender Verbundbrücken

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ISBN: 3-930621-32-0 Artikelnummer: 83a23601dff2 Kategorien: ,

Beschreibung

P 196 – Verbundträger im Brückenbau, Rissesicherung schlaff bewehrter, durchlaufender Verbundbrücken

Stahlverbundbrücken ohne Vorspannung nur mit schlaffer Bewehrung des Betons werden für Brückenbauwerke aufgrund ihrer günstigen Kosten bevorzugt. Da keine neueren Erkenntnisse vorliegen, muß die Rissesicherung in Anlehnung an die Spannbetonnorm erfolgen und führt daher zu unwirtschaftlichen Konstruktionen. Die Rissesicherung gezogener, schlaff bewehrter Betongurte durchlaufender Stahlverbundbrücken führt in der Bemessungspraxis daher zu der Frage nach einer wirklichkeitsnahen Ermittlung von Steifigkeit und Beanspruchung solcher Gurte.
Mit diesem Forschungsbericht wird ein einfacher Berechnungsansatz für die Ermittlung der Systemschnittgrößen und der Teilschnittgrößen in gerissenen Querschnittsbereichen im Gebrauchszustand vorgestellt. Grundlage ist dabei die Definition des Gurtwirkungsgrades unter Berücksichtigung der Rißbildung. Anhand von Berechnungsbeispielen wird gezeigt, wie das neue Konzept die übliche Berechnungsweise von Verbundtragwerken mittels Reduktionszahlen sowie die bestehenden Regelungen für die Rissesicherung einbindet.
Die Ableitungen stützen sich auf FEM-Untersuchungen systematisch ausgewählter Stahlverbundbrücken an einem Faltwerkmodell. Die Stahlbetongurte werden dabei mit Scheibenelementen abgebildet, für die zur Erfassung der Rißbildung orthrotrophe Materialgesetze beliebiger Orientierung formuliert sind. Bei der Mitwirkung des Betons zwischen den Rissen (Tension-Stiffening) werden sowohl empirische als auch verbundorientierte Ansätze diskutiert. Das Beton-Zeitverhalten wird berücksichtigt.
Mit diesem Berechnungsmodell ist es möglich, für allgemeine Scheibenstrukturen steifigkeitsabhängig die Stahlspannungen im Bewehrungsnetz unter Berücksichtigung der Rißbildung zu berechnen und das Rißbild (Rißbreite, -abstand und -richtung) zu beschreiben. Der Übergang von der Faltwerkstruktur zur baupraktischen Stabstruktur wird verifiziert, indem alle betrachteten Bauwerke parallel mit beiden Modellen untersucht werden. Neben durchlaufenden Deckbrücken werden ergänzend Stabbogenbrücken behandelt, bei denen die Stahlbetonfahrbahn im Zugband mitwirkt.
STUDIENGESELLSCHAFT STAHLANWENDUNG e.V.

Veröffentlichung:
1994

Autoren:
Dr.-Ing. U. Weyer, Dr.-Ing. J. Uhlendahl