Verstaerkung des Deckblechs orthotroper Fahrbahnplatten durch Aufkleben von Stahlblechen – Konstruktionsdetails

Reinforcement of the cover plate on orthotropic carriageway slabs by affixing steel sheets – construction details

Bruecken werden in der Regel fuer eine Lebensdauer von etwa 100 Jahren bemessen. Zahlreiche Stahlbruecken, die in den 1960er Jahren gebaut wurden, haben damit zurzeit etwa die Haelfte ihrer urspruenglich vorgesehenen Lebenszeit hinter sich. Seit etwa 25 Jahren ist bei diesen Bruecken jedoch eine stetige Zunahme von Schaeden in lokalen Lasteinleitungsbereichen zu verzeichnen, die immer wieder Anlass zu kostspieligen und aufwendigen Instandsetzungsmassnahmen geben. In vielen Faellen wird voraussichtlich ein Ersatzneubau erforderlich, bevor die urspruenglich vorgesehene Lebensdauer erreicht ist. Da es aufgrund der in Deutschland ueblichen baurechtlichen Bestimmungen viele Jahre dauern kann, bevor die Bauarbeiten beginnen, muss der Betrieb der bestehenden Bruecke bis zur Verkehrsfreigabe des Ersatzneubaus so weit wie moeglich aufrecht erhalten werden. In der Vergangenheit durchgefuehrte Instandsetzungen erwiesen sich im Nachhinein oft als kostspielige und zwecklose Massnahmen. Daher sind wirksame Konzepte und neue Loesungen fuer die Instandsetzung von Stahlbruecken erforderlich. Idee ist, mit der Verstaerkung des Deckblechs orthotroper Fahrbahnplatten durch Aufkleben von Stahlblechen einen speziellen, jedoch vielversprechenden Loesungsansatz zu verfolgen und eingehend zu untersuchen. Ziel mehrerer Projekte ist es, die Eignung von Klebstoffen und Klebverbindungen fuer eine praxisgerechte Verstaerkung des Deckblechs orthotroper Fahrbahnplatten nachzuweisen und somit eine Grundlage fuer neue Loesungen fuer Instandsetzungsmassnahmen von Stahlbruecken zu schaffen. Im Rahmen des Projekts „Konstruktionsdetails“ werden insbesondere die Anordnung von Fugen und die Gestaltung von Randabschluessen untersucht. Die Erprobung erfolgt anhand praxisnaher Dauer-Schwell-Biege-Versuche. ABSTRACT IN ENGLISH: As a rule, bridges are designed for a service life of around 100 years. Numerous steel bridges built in the 1960s therefore currently have about half of their originally intended lifespan behind them. Over the past 25 years, however, consistent increases to damage in local load application areas have been recorded, and these repeatedly give rise to expensive and complex repair measures. In many cases a replacement construction will foreseeably be required before the originally intended service life has been reached. Due to the usual building regulations in Germany it can take several years before construction work can begin. Therefore the operation of the existing bridge must be maintained as far as possible until the replacement construction has been opened to traffic. Repairs conducted in the past often proved in retrospect to be expensive, pointless measures. Effective concepts and new solutions for repairing steel bridges are therefore needed. By affixing steel sheets to reinforce the cover plate on the orthotropic carriageway slabs, the idea is to pursue and closely examine a very particular, yet promising, solution. The objective of a number of projects is to demonstrate the practical suitability of adhesives and bonded joints for the reinforcement of the cover plate on orthotropic carriageway slabs, thereby creating a foundation for new solutions in terms of repairs to steel bridges. The focus within the “Construction details” project is on the arrangement of joints and the design of edge finishing. Tests are carried out using realistic swelling tests and fatigue bend tests.