Vergleichsrechnungen auf Basis einer Versuchsdatenbank zeigen, daß die Druckstrebentragfähigkeit unter Torsionsbelastung nach DIN 1045‐1 insbesondere im Falle einer großen Betondeckung deutlich überschätzt wird. Ein Vergleich gegenwärtiger internationaler Normenwerke läßt zudem erkennen, daß generell uneinheitliche Auffassungen über den Einfluß der Betondeckung auf den Bruchwiderstand von Stahlbetonbalken unter Torsionsbelastung bestehen. In diesem Beitrag werden experimentelle und begleitende theoretische Untersuchungen der Druckstrebentragfähigkeit von Stahlbetonbalken mit heutzutage baupraktischen Betondeckungen unter Torsionsbelastung vorgestellt. Die herausgestellten Versagenseinflüsse aufgreifend, wird ein auf DIN 1045‐1 basierender Bemessungsansatz entwickelt, der ein gleichmäßiges Sicherheitsniveau unabhängig von der vorhandenen Betondeckung sicherstellt.
Die für Bauteile aus Konstruktionsbeton nachzuweisende Begrenzung der Rissbreiten dient in der Regel vornehmlich dem Korrosionsschutz der Bewehrung und damit der Erhöhung der Dauerhaftigkeit. Ausführungsbeispiele von Ingenieurbauwerken aus jüngster Vergangenheit haben gezeigt, dass bei Anwendung des EC2 der Nachweis zur Rissbreitenbegrenzung häufig maßgebend für die Bemessung wird. Wird der Korrosionsschutz insofern durch den Einsatz verzinkter Bewehrung erreicht, könnten die daher rührenden Anforderungen an die Rissbreitenbegrenzung aus technischer Sicht eine Abminderung erfahren. Klaffende Risse sind jedoch in jedem Fall zu vermeiden. In der Literatur dokumentierte Untersuchungen zeigen hierzu, dass die für die Rissbreitenbegrenzung ausschlaggebende Verbundwirkung von feuerverzinkter und herkömmlicher Bewehrung nicht als gleichwertig beurteilt werden kann [1]. Eine allgemein gültige Quantifizierung des Unterschieds ist jedoch nicht vorzufinden. Vor diesem Hintergrund wurden von den Autoren eigene experimentelle Untersuchungen zur Verbundwirkung verzinkter Bewehrung durchgeführt, die in dem vorliegenden Beitrag vorgestellt werden. Über deren Auswertung wird im Anschluss ein praxistauglicher Ansatz entwickelt, der der rechnerischen Berücksichtigung verzinkter Bewehrung beim Nachweis der Rissbreitenbegrenzung dient.Crack limitation with zinc‐coated reinforcementThe check of a sufficient crack width limitation is an essential part within the serviceability design of RC structural members. Examples from the recent past have shown that it often gets decisive for the overall reinforcement content in infrastructure projects like tunnels when the design provisions of EC2 are applied. Besides other criteria crack limitations are mainly used to increase the structures durability by protecting the applied reinforcement against corrosion. In case this corrosion protection is given by coating (galvanizing) the rebars with zinc, the corresponding requirements for allowable crack widths could be reduced from a technical point of view. However, excessive cracking has to be prevented in any case. The bond behavior of the reinforcement is the most important issue for keeping crack widths limited. In this regard, studies by other authors, e. g. [1], have identified deviations between regular and zinc‐coated rebars, without deriving a quantitative ratio for the different bonding types and bar diameters. Thus, comparative experimental investigations on the bond behavior and the crack limiting effect of zinc‐coated to regular reinforcements have been conducted by the authors. Theoretical approaches are derived to describe the different bond behaviors and their effects on the crack width limitation.
Brücken werden planmäßig für eine Lebensdauer von 80 bis 100 Jahren ausgelegt. Eine genaue Prognose der Verkehrsentwicklung und der Bedarf an verkehrlicher Infrastruktur sind aufgrund der zahlreichen Randbedingungen über diesen Zeitraum nur mit erheblichen Unsicherheiten möglich. Daher werden Lösungen für künftige Brücken vorgestellt, bei denen die Brücke nachträglich durch strukturelle Adaptionsmaßnahmen an geänderte Randbedingungen angepasst werden kann. Die grundsätzliche Idee ist, eine primäre Struktur (z.B. Hohlkasten) durch ein modulares System sekundärer Strukturen (d.h. Streben, Fachwerke) zu ergänzen. Dabei soll die Adaption ohne große bauliche Maßnahmen am Bestandsbauwerk weitgehend unter laufendem Verkehr stattfinden können. Im Rahmen eines Forschungsprojektes wurden die Grundlagen für eine derartige adaptive Brückengestaltung sowie ein modulares Verstärkungskonzept entwickelt und in einem zweiten Schritt die Wirkung der vorgeschlagenen Adaptionen anhand eines praxisnahen Beispiels untersucht.Adaptive bridges using modular strengthening strategies “Adaptive tube‐in‐tube bridges”Bridges are usually designed for an 80 to 100 year design life. Due to a variety of constraints a detailed prediction of traffic growth and future requirements on infrastructure is hardly possible for this period. Therefore, alternative concepts are being developed for future bridges where the bridge can react flexible on varying boundary conditions. It is the main idea to add a modular system of secondary structures (e. g. struts, trusses) to the primary system (e. g. box girder) under the premise of minimizing the impact on traffic. Within a research project the basic requirements of an adaptive bridge design are explained and a modular strengthening concept is developed. The proposed adaption concepts are studied in detail using a typical box girder bridge.
Die Verbindungsachse Schiphol-Amsterdam-Almere entlang der Autobahnen A 9-A 1-A 6 stellt eine der meist befahrenen Verkehrsadern in den Niederlanden dar. Ende 2012 erhielt ein Konsortium unter Beteiligung von Hochtief den Auftrag, ein rund 23 km langes Teilstück dieser Autobahn zunächst auf bis zu zwölf Fahrspuren auszubauen, darauffolgend über 25 Jahre zu betreiben sowie über die Gesamtprojektlaufzeit zu finanzieren. Auftraggeber ist die niederländische Straßen- und Wasserwegverwaltung Rijkswaterstaat. Zum Projektumfang gehört unter anderem die Errichtung mehrerer Großbauwerke. Zu diesen zählen die im Zuge der Umgestaltung des Autobahnkreuzes Diemen errichteten Brücken über den Amsterdam-Rhein-Kanal. Nach einer Übersicht über das Gesamtprojekt werden im Beitrag die Besonderheiten und technischen Herausforderungen bei Planung und Ausführung dieser im Freivorbau errichteten Brücken vorgestellt.
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