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Großflächige ZfPBau-Untersuchungen an Hohlkastenbrücken der A 23 - Südosttangente Wien

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[Quelle: https://opus4.kobv.de]

Mit Radar, Impact-Echo und Ultraschallecho wurden 2004/2005 zwei Spannbetonbrücken der stark befahrenen A 23 - Südosttangente in Wien zerstörungsfrei untersucht. Bei den Bauwerken handelt es sich um Hohlkastenbrücken, die 1975/76 unter Verwendung unterschiedlicher Spannsysteme errichtet wurden. Durch Messungen mit den zerstörungsfreien Prüfverfahren an den Außenseiten zweier Hohlkastenstege wurden sowohl die schlaffe Bewehrung als auch Längsspannglieder in den Stegen geortet. Darüber hinaus sollte der Verpresszustand der Spannglieder mit Hilfe der akustischen Verfahren Impact-Echo und Ultraschallecho ermittelt werden. Die drei zerstörungsfreien Prüfverfahren wurden auf einer vertikalen Fläche von 1,50 m Höhe x 10 m Länge und einer Fläche von 0,8 m x 4,0 m automatisiert angewendet. Dafür wurde ein in der BAM entwickeltes Scannersystem eingesetzt. Im Fokus der Untersuchungen standen die technische Umsetzung einer effizienteren Verfahrensanwendung und die Ermittlung der damit erreichbaren Leistungssteigerung der ZfPBauVerfahren. Die Untersuchungen erfolgten parallel zu Spannglieduntersuchungen, bei denen von der Magistratsabteilung MA 29 des Amtes der Wiener Landesregierung koordiniert, oberflächennahe Spannglieder mehrerer Spannbetonbrücken der A 23 in den Zehntelpunkten angebohrt und endoskopisch untersucht wurden. Die Kombination der ZfPBau-Verfahren mit dem Scannersystem hat sich bei den Untersuchungen der größeren, vertikalen Messflächen bewährt. Der zeitliche und personelle Messaufwand gegenüber manuellen Messungen werden durch die Automatisierung wesentlich verringert. Die vollflächige Anwendung aller drei Verfahren auf denselben Messflächen ermöglicht den Vergleich und eine sinnvolle Kombination der Prüfverfahren. Eine gegenseitige Beeinflussung von Messung und Verkehr auf den Brücken fand nicht statt. Die Beurteilung der untersuchten Bauteilbereiche stützt sich auf die bildgebende Auswertung der Messdaten. Es wurden 3D-Rekonstruktionsberechnungen bei Radar und Ultraschallecho durchgeführt sowie Daten unterschiedlicher Verfahren bzw. Messkonfigurationen miteinander kombiniert. Mit Datenbearbeitungs- und Visualisierungsprogrammen, die in den vergangenen Jahren erheblich weiter entwickelt wurden, und neuen Messkonfigurationen bei Ultraschallecho können die inneren Bauteilstrukturen umfangreicher und genauer abgebildet und Messergebnisse leichter interpretiert werden.

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Claus Scheer, Christian Laschinski, Sheng-Fang Szu
Kippverhalten und Kippaussteifung von Holzträgern unter schwerpunktmäßiger Berücksichtigung von Trägern aus nachgiebig miteinander verbundenen Querschnittsteilen
Bauforschung, Band T 2590
1993, 110 S.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Es wird das Kippverhalten und die Kippaussteifung von Holzträgern unter schwerpunktmäßiger Berücksichtigung von Trägern aus nachgiebig miteinander verbundenen Querschnittsteilen untersucht. Solche Träger findet man vor allem im Brückenbau, wo sie -hergestellt aus Laubhölzern- wegen ihrer Witterungsresistenz gerne eingesetzt werden. Die Verbindung der einzelnen Querschnitte erfolgt in der Regel durch Stabdübel/Paßbolzen, ist also nicht starr, sondern nachgiebig. Eine Verleimung scheidet aus vielfältigen Gründen aus. Die Träger werden aus äußeren und inneren Lasten auf Biegung und Normalkraft beansprucht. Dabei erfahren die Querschnitte infolge zwangsläufiger Imperfektionen Verdrehungen und auch Verschiebungen senkrecht zur Lastrichtung. Zur Begrenzung der genannten Verformungen und um ein "Kippen" der Träger zu verhindern, werden Aussteifungsverbände eingebaut. Diese Verbände werden durch "Bettungslasten" (Seitenlasten) beansprucht. Bettungslasten sind Lasten, die aus einem Anlehnen der Träger an die steiferen Verbände resultieren. In diesem Forschungsvorhaben wurde bei der Herleitung der Seitenlastgleichungen auf die Berücksichtigung einiger besonders auch für Brückenträger wichtiger Einflüsse großer Wert gelegt. Diese Einflüsse sind deshalb auch durch ihre entsprechenden mechanischen Parameter explizit in den Formeln enthalten. Daraus ergibt sich eine vielfältige Anwendungsmöglichkeit der hergeleiteten Gleichungen.

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Zeitschriftenartikel

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Heiland, Till; Thomas, Leonard; Galiazzo, Mark; Stempniewski, Lothar; Stark, Alexander
Auswirkungen der ebenen Boden-Bauwerk-Interaktion auf die Eigenfrequenz von Eisenbahnrahmenbrücken
Bauingenieur, 2022

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Miebach, Frank
Dreiklang im Brückenbau: Denkmalschutz - Innovation - Nachhaltigkeit. Holz-Beton-Verbundbrücke auf historischen Fundamenten
Konstruktiver Ingenieurbau KI, 2022

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Maulhardt, Christoph; Haug, Holger; Schumm, Marc
Neubau der Neckarbrücke Benningen
Stahlbau, 2021

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Walser, Peter; Savery Trojaborg, Steen; Darholm, Thomas; Kollén, Magnus; Stockmann, Rico
Arpeggio - die Hauptbrücke der neuen Hisingsbron in Göteborg
Stahlbau, 2021

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Mansperger, Tobias; Burgard, Stefan; Hofmann, Max
Innovative Radwegbrücke bei Nürnberg
Stahlbau, 2021

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