Nachrechnung der Querkrafttragfähigkeit von mehrfeldrigen Spannbetonbrücken mit geringer Bügelbewehrung

Abstract

Die Beurteilung der Tragfähigkeit von bestehenden Spann betonbrücken ist seit geraumer Zeit fest im Aufgabenfeld des Bauingenieurs verankert. Bedeutende Änderungen in der Normung führten dazu, dass der Querkraftnachweis bei vorgespannten Brücken mit den derzeit gültigen Regelungen in der Bestandsbewertung oftmals nicht erfüllt werden kann. An der TU Wien wurde deshalb ein neues Nachweismodell entwickelt, welches eine adäquate Abbildung des Tragverhaltens ermöglicht. Nach erfolgreicher Anwendung bei Einfeldträgern werden nun an der Innenstütze von mehrfeldrigen Spannbetonbrücken acht Versuche zur Verifikation der Modellannahmen vorgestellt. Der Versuchsaufbau und die Versuchskörper wurden zur realitätsnahen Abbildung der Schnittgrößenkonfiguration (großes negatives Moment kombiniert mit abfallender Querkraft) von vorgespannten Brücken im Maßstab 1:2 konzipiert. Der Einfluss des Vorspanngrades, der Querschnittsform, der Querkraftbewehrung und der Schubschlankheit wurde unter dieser Konfiguration erstmalig systematisch untersucht. Die Evaluierung der Ergebnisse mit den Regelwerken der österreichischen Nachrechnungsrichtlinie und eine Parameterstudie zeigen das hohe Potenzial des FSC‐Modells („flexural‐shear crack“) auf.

Arch Action Model for the structural assessment of existing prestressed concrete bridges

“…The vertical component V ccd of the inclined arch is calculated from the resultant horizontal compression force F cd,M + V in the vertical sections using Equation (11).…”

“…Several other alternative methods for shear load‐bearing calculations have been developed and applied for engineering practice in recent years. In this regard, the authors want to mention especially the analytical approaches of Herbrand 21 and Huber 22 without further explanation.…”

“…The load-bearing behavior of representative prestressed concrete beams having an effect of continuity, especially with the internal support areas being subjected to high moments and shear forces, has been increasingly analyzed and appropriately documented [5][6][7][8][9][10][11][12][13][14][15][16][17] only during the past 10 years, especially by the present authors. For the experimental analysis of the shear load-bearing behavior, large-scale tests were carried out on two-span prestressed concrete beams, for example at TU Dortmund University, in cooperation with the Institute of Structural Concrete of RWTH Aachen University, ZM-I Engineering corporation, and the Chair of Concrete and Masonry Structures of TU Munich University.…”

Querkraftversuche an profilierten Spannbetonträgern aus UHPFRC

“…Demzufolge ist der Querkrafttragfähigkeit dieser Träger, für die auf eine herkömmliche Bügelbewehrung im Stegbereich aufgrund der Faserbewehrung oftmals gänzlich verzichtet werden kann, spezielle Aufmerksamkeit zu schenken. Neben aktuellen Untersuchungen zum Querkrafttragverhalten von Brücken im Bestand sind die Trag‐ und Versagensmechanismen unter Querkraftbeanspruchung auch Gegenstand aktueller Forschung für die Anwendung innovativer Materialien (vgl. auch ).…”

Querkrafttragverhalten von großformatigen Spannbetonbalkenelementen mit Plattenbalkenquerschnitt

“…B. ) zu bestehenden Stahlbeton‐ oder Spannbetonbrücken haben gezeigt, dass speziell die Querkrafttragfähigkeit im Stützenbereich von durchlaufenden Überbauten mit geringem Querkraftbewehrungsgrad (Errichtung vor der mit DIN 4227:1966‐02 erfolgten Einführung einer Mindestquerkraftbewehrung) genauer betrachtet werden muss. Dabei erscheint es besonders lohnenswert, das Hauptaugenmerk bei der Zustandsbeurteilung bestehender Massivbrücken auf diese Fragestellung zu legen.…”