Beschreibung
P 76 – Betriebsfestigkeitsversuche von Stahlleichtfahrbahnen mit Trapezhohlsteifen im Eisenbahnbrückenbau
Der vorliegende Kurzbericht über Betriebsfestigkeitsuntersuchungen von Stahlleichtfahrbahnen entstand aus einem vom Bundesminister für Verkehr und der Studiengesellschaft für Anwendungstechnik von Eisen und Stahl e.V. geförderten und an eine Arbeitsgruppe unter Federführung von Fried. Krupp GmbH, Krupp Industrie und Stahlbau erteilen Auftrag. Im Rahmen dieses Auftrages wurde die Durchführung der entsprechenden Versuche dem Fraunhofer Institut für Betriebsfestigkeit, LBF Darmstadt übertragen. Mit Rücksicht auf den Umfang des Stoffgebietes können in diesem Kurzbericht nur die wesentlichen Ergebnisse des ausführlichen Schlußberichtes für den BMV dargestellt werden, der bei der Studiengesellschaft für Anwendungstechnik von Eisen und Stahl vorliegt. Es wurden die Betriebsfestigkeitseigenschaften der Trapezhohlsteifen und Querträger einer orthotropen Fahrbahnplatte bei Anwendung für Eisenbahnbrücken untersucht. Trapezhohlsteifen werden bei Stahlleichtfahrbahnen für Straßenbrücken seit Jahrzehnten mit Erfolg angewendet.
Diese Bauweise zeichnet sich durch besondere Wirtschaftlichkeit aus. Für eine Anwendung im Bereich der Deutschen Bundesbahn fehlten bisher aussagefähige Untersuchungen.
Das durchgeführte Versuchsprogramm erstreckt sich auf Untersuchung folgender Konstruktionsteile:
– Trapezhohlsteife an Querträgeranschluß
– Plättchenstoß der Trapezhohlsteife
– Querträgerausbildung im Anschlußbereich
– Halsnaht zwischen Fahrbahnblech und Trapezhohlsteife
Nach analytischen Untersuchungen wurden Versuchskörper im Maßstab 1:1 entwickelt und experimentell untersucht. Außerdem wurde ein statisches System entwickelt, nach dem die Konstruktion mit ausreichender Genauigkeit berechnet werden kann. Eine nach den Erkenntnissen der Untersuchungen ausgelegte Brückenkonstruktion genügt hinsichtlich ihrer Betriebsfestigkeit den Anforderungen der DS 804. Für die Einstufung der Konstruktionsteile in Kerbfälle der DS 804 konnten Vorschläge abgeleitet werden, die von der DB, BZA München, noch gewertet werden müssen.
Die im vorliegenden Bericht niedergelegten Erkenntnisse haben für die Praxis große Bedeutung. Die Versuchsergebnisse sind als Bauteilergebnisse zu bewerten, weil die Versuchskörper den Bauteilabmessungen, Belastungen und den Schweißeigenspannungen im realen Bauteilmaßstab Rechnung tragen.
Bei Nutzung der in den Versuchen gewonnenen Erkenntnisse lassen sich Verbesserungen und Kosteneinsparungen für Eisenbahnbrücken bei nachgewiesener Betriebsfestigkeit erzielen.
Dem Bundesminister für Verkehr und der Studiengesellschaft für Anwendungstrechnik von Eisen und Stahl e.V. sei an dieser Stelle gedankt für die finanzielle und ideelle Unterstützung der Forschungsarbeiten. Besonderer Dank gilt dem Bundesbahn-Zentralamt für seine kritische Stellungnahme und wertvollen Hinweise und Anregungen. Dank für die gute Zusammenarbeit gebührt auch den Herren des Arbeitskreises der Studiengesellschaft, die das Forschungsvorhaben fach- und sachkundig begleitet haben.
Veröffentlichung:
1982
Autoren:
o.A.
