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Analyse zum Trag- und Verformungsverhalten von Straßenbrücken in Holz-Beton-Verbundbauweise
Simon, Antje
Quelle: Schriftenreihe des Institutes für Konstruktiven Ingenieurbau, Bauhaus-Universität Weimar
Weimar (Deutschland)
Verlag der Bauhaus-Universität
2008, IX,192 S., Abb., Tab., Lit.
ISBN: 978-3-86068-353-8
Serie: Schriftenreihe des Institutes für Konstruktiven Ingenieurbau, Bauhaus-Universität Weimar, Nr.16


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[Quelle: https://e-pub.uni-weimar.de]
Ziel der Arbeit ist es, einen Beitrag zur Weiterentwicklung und Adaption der Holz-Beton-Verbundbauweise auf den Straßenbrückenbau zu leisten. Dabei stehen differenzierte Untersuchungen zum Trag- und Verformungsverhalten hybrider Holzbrückentragwerke sowie die Entwicklung geeigneter Verbundelemente im Vordergrund. Um die Einführung dieser innovativen Bauweise in der Praxis zu unterstützen, werden Bemessungs- und Konstruktionshinweise erarbeitet. Am Beginn der Arbeit stehen eine zusammenfassende Darstellung und die Analyse des derzeitigen Forschungs- und Entwicklungsstandes auf dem Gebiet des Holz-Beton-Verbundbaus. Ausgehend von den Entwicklungen im Hochbau werden im Kapitel 2 Vorteile der Bauweise für den Brückenbau herausgearbeitet und Anwendungsgrenzen diskutiert. Im Kapitel 3 erfolgt die Untersuchung des Tragverhaltens von Holz-Beton-Verbundbrücken unter Berücksichtigung der Steifigkeitsansätze nach der deutschen Holzbaunorm. Anhand einer umfangreichen Parameterstudie wird der Einfluss verschiedener Geometrie- und Steifigkeitsparameter auf die Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit von Holz-Beton-Verbundbrücken vorgestellt. Die der aktuellen Holzbaunorm und dem Kapitel 3 zugrunde liegende Abbildung der Steifigkeitsentwicklung der Verbundbaustoffe basiert auf einem stark vereinfachten, praxistauglichen Ansatz. Dieser holzbauspezifische Ansatz wurde nicht explizit für hybride Tragwerke aus Holz und Beton entwickelt, sondern lediglich adaptiert. Unter Berücksichtigung einer realitätsnahen Abbildung des zeit- und klimaabhängigen Tragverhaltens der Verbundbaustoffe wird im Kapitel 4 die Gültigkeit dieses vereinfachten Steifigkeitsansatzes für die Anwendung im Holz-Beton-Verbundbrückenbau überprüft. Im Ergebnis dieser Untersuchungen werden Empfehlungen für eine genauere Erfassung des Materialverhaltens gegeben. Aus den Parameteranalysen lässt sich ein Anforderungsprofil bezüglich der Steifigkeit und Tragfähigkeit geeigneter Verbundelemente für den Straßenbrückenbau ableiten. Den inhaltlichen Schwerpunkt der Kapitel 5 und 6 bilden eigene experimentelle Untersuchungen an ausgewählten Verbundelementtypen, welche diesem Anforderungsprofil entsprechen. Die Analyse des Gesamttragverhaltens erfolgt anhand großformatiger Biegeversuche. Die Versuche werden mit Hilfe von Finite-Elemente-Modellen rechnerisch verifiziert. Auf der Basis möglicher Versagensmodi wird ein Bemessungskonzept für das Verbundelement Dübelleiste entwickelt. In Kapitel 7 sind die Ergebnisse der Arbeit zusammengefasst.
Straßenbrücke, Brückenkonstruktion, Verbundkonstruktion, Holz-Beton-Verbund, Tragwerk, Biegeträger, Tragfähigkeit, Gebrauchstauglichkeit, Tragverhalten, Verformungsverhalten, Langzeitverhalten, Materialverhalten, Ermüdungssicherheit, Parameterstudie, Modellbildung, Nachweisverfahren, Simulationsrechnung, Finite-Elemente-Methode, Scherversuch, Biegeversuch, Versuchsaufbau, Verbundelement, Dübelleiste, Bemessungskonzept, road bridge, bridge construction, composite structure, wood-concrete bond, structure, girder subjected to bending, bearing capacity, serviceability, load-bearing behaviour, deformation behaviour, long-term behaviour, material behaviour, fatigue safety, parametric study, model formation, detection method, simulation calculation, finite element method, shear test, bending test, test rig, composite unit, plug strip,
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