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Quantifizierung der Beanspruchung infolge der Temperatur und des Erddrucks bei Integralbruecken bis 30 m Laenge

Quantification of restraint stresses in integral bridges due to temperature and earth pressure with spans up to 30 m

Behandelt werden Einwirkungen auf kurze Rahmenbruecken – die hier als integrale Bruecken bezeichnet werden, obwohl dieser Begriff zuerst fuer lange Bruecken mit monolithischem Verbund zwischen Ueberbau und Unterbau gepraegt wurde - mit Laengen bis zu 30 Metern, insbesondere im Hinblick auf die Interaktionen zwischen Bauwerk und Baugrund. Bei integralen Bruecken ist die realistische Erfassung der Zwangbeanspruchungen von entscheidender Bedeutung fuer die Bemessung. Durch Rissbildung im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit (SLS) und plastische Verformungen im Grenzzustand der Tragfaehigkeit werden die Beanspruchungen aus Zwang abgebaut. Dies erfordert im Allgemeinen eine aufwendige, nichtlineare Berechnung, die aber bei den hier vorgestellten Bruecken nicht erforderlich ist. Behandelt werden die moeglichen Vereinfachungen bei kurzen Rahmenbruecken. So sind im Gegensatz zu langen integralen Bruecken Grenzwertbetrachtungen bei den anzusetzenden Bauwerkseigenschaften nicht erforderlich. Die Steifigkeit der horizontalen Bettung der Rahmenstiele kann fuer die Berechnung der Zwangbeanspruchungen mit 50 Prozent der Steifigkeit der vertikalen Bettung abgeschaetzt werden. Sofern kein genauerer Nachweis erfolgt, duerfen fuer die Nachweise im SLS die mit linearen Verfahren ermittelten Zwangschnittgroessen um 60 Prozent vermindert werden. Im Grenzzustand der Tragfaehigkeit kann zudem die Zwangbeanspruchung bei geringen Bewehrungsgraden vollkommen unberuecksichtigt bleiben, wenn ein duktiles Versagen sichergestellt ist. Die in den massgebenden oesterreichischen Regelwerken angegebenen Einwirkungen aus Temperatur und die zugehoerigen Kombinationen fuehren bei der Bemessung von integralen Bruecken zu unrealistisch hohen Zwangschnittgoessen, sodass auf eine sinnvoll gewaehlte Kombination fuer Temperatur und Erddruck geachtet werden sollte. Besonders wichtig ist es, die Auswirkungen der Baugrundsteifigkeit auf die Schnittgroessen infolge Temperatur und Erddruck gemeinsam zu bewerten, da sie sich gegensaetzlich verhalten. Die Ergebnisse der vorgestellten Untersuchungen sollen im Entwurf der oesterreichischen Richtlinien fuer integrale Bauwerke beruecksichtigt werden. ABSTRACT IN ENGLISH: The design of integral bridges requires a realistic quantification of restraint stresses as well as of soil-structure-interaction. This contribution discusses key findings regarding internal forces due to change of temperature and earthpressure while taking the influence of the subsoil into account. The observation is carried out for bridges with spans up to 30 m. This covers more than 80 % of the existing road-bridges in Austria and Germany. Additionally the reduction of restraint forces in ultimate limit state and serviceability is investigated. Recommendations for the design of integral brides with spans up to 30 m are given based on the results of this study. (A)

Language

  • German

Media Info

  • Media Type: Print
  • Features: Figures; References; Tables;
  • Pagination: pp 96-105
  • Serial:

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01642870
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Aug 1 2017 9:27AM