Zur Querkraftgefährdung bestehender Spannbetonbrücken

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Fatigue of prestressed beams with web reinforcement under cyclic shear Many existing bridge structures built in the 1960s and 1970s typically feature a high degree of prestressing and low shear reinforcement ratios. Therefore, their shear bearing capacity, originally determined based on the principal tensile strength criterion, can often not be verified with the strut and tie models of DIN-Fachbericht 102. To investigate the shear strength of prestressed concrete beams with web reinforcement under cyclic loading, fatigue tests on 14 beams with a low amount of shear reinforcement (ρ w = 0,15 %, ρ w = 0,22 % and ρ w = 0,33 %) were performed. The present paper describes the fatigue tests and the occurring gradually stirrup fractures with increasing number of load cycles. Based on comparative calculations and the experimentally determined strut inclinations, a modified approach to calculate the stirrup stress amplitude under cyclic loading has been developed. It is based on a truss model with variable strut inclination.Bild 1 Nachweiskonzept zur Bewertung der Querkrafttragfähigkeit von vorgespannten Bestandsbrücken Basic structure of shear assessment of existing prestressed concrete bridges

Section: Introductionunclassified

Ermüdung von Spannbetonträgern mit Bügelbewehrung unter Querkraftbeanspruchung

Teworte

Hegger

2013

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“…Die gesamte Querkrafttragfähigkeit setzt sich somit aus einem Betontraganteil und einem Fachwerktraganteil zusammen [38]. Die Tragwirkung des Betons wurde im Rahmen zahlreicher Querkraftversuche belegt [39]. Sprengwerks dominiert.…”

Section: Querkraftnachweiseunclassified

Ergebnisse und Erkenntnisse zu durchgeführten Nachrechnungen von Betonbrücken in Deutschland

Fischer

Müller²,

Lechner

et al. 2014

“…Die Anforderungen an Brückenbauwerke haben sich in den vergangenen Jahren infolge der steigenden Verkehrszahlen vor allem im Bereich des Güterverkehrs deutlich erhöht . Eine große Anzahl der Brücken des Bestands wurde in den 1960er und 1970er Jahren für geringere Belastungsklassen geplant und errichtet . Aufgrund der geringen erforderlichen Querkraftbewehrungsgrade nach den damaligen technischen Regeln und der heute auf Dauerhaftigkeit und Robustheit ausgelegten neuen Normen weisen viele Brücken bei Anwendung der Eurocodes ein rechnerisches Defizit der Querkrafttragfähigkeit auf.…”

Section: Introductionunclassified

Ermüdungsversuche an profilierten Spannbetonträgern unter Querkraftbeanspruchung

Hegger

2019

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Die Anforderungen an Brückenbauwerke erhöhen sich seit Jahren durch steigende Verkehrszahlen, die insbesondere bei Brücken im Bestand zu einer hohen Ausnutzung der Querkraftbewehrung unter zyklischer Belastung führen. Zur Beschreibung des Ermüdungstragverhaltens von querkraftbewehrten, profilierten Spannbetonbalken unter zyklischer Querkraftbeanspruchung wurden am Institut für Massivbau der RWTH Aachen Versuche durchgeführt, um insbesondere die Einflüsse aus Querkraftbewehrungsgrad, Oberlast und Amplitude zu untersuchen. Die Versuche mit einem Querkraftbewehrungsgrad von ca. 0,67 % ergänzen bereits in der Vergangenheit getestete Balken mit geringerer bzw. ohne Querkraftbewehrung. Die zyklische Belastung führt zu einem sukzessiven Versagen der Querkraftbewehrung und ausgeprägten Umlagerungen der Kräfte, die sich über mehrere Hunderttausend Lastwechsel erstrecken. In den Versuchen wurden deutlich größere Lastspielzahlen erreicht, als sich nach aktuellen Nachweisen für Querkraft unter Ermüdung ergeben. Im Rahmen des Beitrags werden die Ergebnisse von sechs neuen Versuchen mit I‐Profil vorgestellt.