Verstärkung von Spannbetonbrücken durch Stahllaschen ‐ Anwendungskriterien.

Die Verbundwirkung von Beton und Betonstahl ermöglicht es, Kräfte zwischen den beiden Baustoffen zu übertragen. An der mechanischen Verzahnung der Rippen mit dem umliegenden Beton entstehen dabei hohe Druckspannungen auf die Betonkonsolen. Dies führt bei Dauerlast zu Kriechverformungen (Verbundkriechen). Die Relativverschiebung (Schlupf) zwischen Bewehrungsstab und Beton nimmt dabei stetig zu, was sich nachteilig auf Rissbreiten und Dauerhaftigkeit auswirken kann. Im Beitrag wird die Reduktion des Verbundkriechens durch eine initiale rapide Wärmebehandlung bei 80 °C mit 60 % relativer Luftfeuchte und Dauern von 4, 16 oder 24 h experimentell untersucht. Hierfür werden Probekörper aus hochfestem Beton – im Anschluss an die entsprechende Wärmebehandlung – im Auszugsversuch für 300 d mit einer konstanten Dauerlast beaufschlagt und der kontinuierliche Anstieg der Relativverschiebungen aufgezeichnet. Als Referenz dienen nicht temperierte Proben. Die Kriechverformungen werden anhand von unbelasteten Proben von den Schwindeffekten separiert. Zudem werden unerwünschte Biegeeffekte aus der unvermeidlichen Vorkrümmung der Betonstähle identifiziert und rechnerisch eliminiert. Die Ergebnisse zeigen, dass durch die Wärmebehandlung das Verbundkriechen um etwa 40 % geringer ausfällt.

Section: Introductionunclassified

Einfluss einer Wärmebehandlung auf das Verbundkriechen von hochfestem Beton

Schwarz,

Sanio,

Mark

2024

“…Weitere Nutzlasten belasten den Gesamtquerschnitt und es stellt sich eine Dehnung ε s,ΔA in der nachträglichen Bewehrung ein. Die in Bild gezeigten Dehnungsverläufe gelten ähnlich auch für andere Ergänzungen wie oberflächlich angeklebte Stahl‐ und Carbonlaschen oder Textilbewehrung . Kriechumlagerungen sind durch den kriechfähigen Neubeton und den bereits gealterten Bestandsbeton kaum möglich .…”

Section: Introductionunclassified

Verstärken von Stahlbetontragwerken mit Temperaturinduktion

Löschmann

Clauß

Mark

2020

Nachträgliche Verstärkungen wirken nicht für Eigengewichte. Ohne ein Anheben oder Vorspannen bleiben durch sie erzeugte Spannungen im Bestand eingeprägt und lagern sich erst bei erheblicher Rissbildung auf die Verstärkung um. Zur Lösung wird hier eine Temperierung von außen vorgeschlagen (Temperaturinduktion). Sie ist nutzbar für statisch unbestimmte Tragwerke und dient der Verstärkung der Biegetragfähigkeit mit nachträglich eingeschlitzter Bewehrung. Grundprinzip ist das planmäßige Einbringen von Temperaturgradienten. Damit lassen sich Schnittgrößen beliebig verändern. Die Eigengewichtsmomente werden derart mit induzierten Zwangsspannungen aus der Temperatur überlagert, dass die zu verstärkenden Bereiche entlastet sind. Es folgen Verstärkung und Rückgang der Temperierung. Die Verstärkung ist dann bereits für die Aufnahme des Eigengewichts wirksam. Die Methode wird an einem Zweifeldträger im Labor umgesetzt und für die Verstärkung der Stützbewehrung bei hohen bzw. geringen Eigenlasten demonstriert.

Zur Querkraftgefährdung bestehender Spannbetonbrücken

Hegger

Schölsch

Karakas³

et al. 2010

Shear-Vulnerability of Existing Pre-Stressed Concrete BridgesIn Part I, to formulate an operation directive the revised load assumptions for bridges of DIN Technical Report 101 are compared with the loading classes according to old standards and it is demonstrated, how the loading models can be modified based on actual traffic data. The current bridge asset in the Federal State of Hesse is evaluated using the "Road Information Database (Sub-Project: Structural Data)" in order to work out classification and evaluation criteria. Regarding the assessment of the shear load-bearing capacity the fundamentals of the shear load design models of DIN 1045, DIN 4227, DIN TR 102 and from the literature are compared. In Part II, the procedures for the subsequent strengthening of cross-sections and structural systems with a low shear load-bearing capacity are compiled. In addition, different types of finite element modelling are compared used for the calculation of the linear-elastic internal forces. Finally, based on the findings recommendations are formulated for an operation directive in regard to the assessment of shear-vulnerable bridges.