Steifigkeitsbeiträge durchgängiger Schotterschichten auf Eisenbahnbrücken mit Längsfugen

Abstract

Messungen an Eisenbahnbrücken zeigen regelmäßig, dass rechnerische Prognosen der Steifigkeit und Eigenfrequenz oftmals nicht zutreffen. Zusätzlich zum tragenden Überbau leisten auch Elemente des Oberbaus, wie z. B. Schotterbett und Gleise, einen Beitrag zum dynamischen Verhalten der Brücken. Der vorliegende Aufsatz beschäftigt sich detailliert mit dem Beitrag des Eisenbahnschotters, wobei der Fokus auf der Interaktionswirkung zwischen zwei durch eine Längsfuge getrennten Überbauten infolge der darüber liegenden, durchgängigen Schotterschicht liegt. Zunächst werden die Ergebnisse durchgeführter Laborversuche vorgestellt, aus denen anschließend mechanische Kenngrößen zur Beschreibung der Koppelwirkung zwischen zwei Überbauten, verursacht über die Schotterschicht hergeleitet werden. Die vorliegenden Versuchsergebnisse sind weiterhin Ausgangspunkt für weitergehende Versuche in größerem Maßstab an einem neuen „Außenversuchsstand”.

Evaluierung der dynamischen Systemeigenschaften von einfeldrigen Stahlbeton‐Eisenbahnbrücken

“…Bei Tragwerken mit Schotteroberbau können die daraus resultierende Lastverteilung, die Steifigkeitsänderung und die Dämpfungscharakteristik berücksichtigt werden und die gelenkige Lagerung kann am Tragwerksübergang mit durchgängigem Gleisrost auf die freie Strecke durch eine Drehfeder erweitert werden . Bei zweigleisigen Tragwerken, die aus zwei gleichartigen, parallel nebeneinander ausgeführten Tragwerken mit durchgehender Längsfuge und gemeinsamem Schotteroberbau hergestellt sind, gibt es zusätzliche Angaben zu den Kopplungssteifigkeiten der beiden Tragwerke für den Schotteroberbau . Berücksichtigt man die oben erwähnten Systemeigenschaften, wird das Rechenmodell sehr aufwendig, liefert aber präzisere Ergebnisse und kann zu einer Reduktion der rechnerisch ermittelten Tragwerksantworten führen.…”

Dämpfungskennwerte des Schotteroberbaus auf Eisenbahnbrücken

“…Ähnliche Versuchsaufbauten existieren zwar, diese sind mit der gegenständlichen Versuchsanlage jedoch nicht vergleichbar, da andere Aspekte des Schotteroberbaus untersucht werden, z. B. das Setzungsverhalten [8–10] oder die Interaktion baulich getrennter Überbauten [11]. Die Planung und Errichtung der Versuchsanlage sowie erste Untersuchungen zum dynamischen Schotteroberbauverhalten werden in [12] behandelt, darauf aufbauend sind in [13–17] wesentliche Forschungsergebnisse hinsichtlich der im Schotteroberbau auftretenden Dämpfungsmechanismen sowie derer mechanischen Modellbildung und Kennwertbestimmung für dynamische Berechnungen von Eisenbahnbrücken dargelegt.…”

Vereinfachte Simulation von Zugüberfahrten

“…Trotz umfangreicher Forschungsarbeiten, beispielsweise zur Mittwirkung des Schotterbetts [2,[8][9][10][11][12][13], dürfen nach derzeitigem Stand der Normengebung [4,5] lediglich die Einspannwirkung der Lagerrückstellkräfte und der über die Brückenenden hinausgehenden Gleise (Bild 4) im Rahmen einer Bemessung im Modell günstig zum Ansatz gebracht werden. Die Beiträge der bei WiB-Brücken üblichen Elastomerlager sind vernachlässigbar gering [7].…”