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https://nap.nationalacademies.org/catalog/27432/critical-issues-in-transportation-for-2024-and-beyond

Systemfindung unter schwierigen Randbedingungen beim Ueberflieger am Autobahnkreuz Aachen

System finding under difficult boundaries for the over pass at the highway junction Aachen

Im Rahmen der Umbaumassnahmen am Autobahnkreuz Aachen musste die Spannbetonbruecke (Ueberflieger) ueber die BAB A 544 wegen vorhandener Tragfaehigkeitsdefizite durch einen Neubau ersetzt werden. Nach Ueberlegungen zu verschiedenen Varianten des Brueckensystems entschloss man sich nach Abwaegung aller Randbedingungen zur Ausfuehrung einer Variante des Vorentwurfs. Dabei handelt es sich um eine vierfeldrige Stahlverbundbruecke mit drei einzelligen, geschlossenen Stahlhohlkaesten und einer gemeinsam ueber die Stahlkaesten durchlaufenden Stahlbetonplatte. Die Systemfindung des Bauwerks wurde erschwert durch die grosse Ueberbaubreite von circa 24 Metern und dem geringen Kreuzungswinkel von nur 26 gon. Erlaeutert und bewertet werden die teilweise aussergewoehnlichen konstruktiven Loesungen. Die kastenfoermigen Quertraeger des Ueberbaus aus Stahl sind bei dieser semiintegralen Bruecke an den drei Zwischenpfeilern monolithisch durch vertikale Spannglieder mit den Pfeilern verbunden. Beide Widerlager sind auf Bohrpfaehlen mit einem Durchmesser von 1,0 Meter gegruendet. In den Pfeilerachsen ordnete man monolithisch mit dem Ueberbau verbundene Pfeilerscheiben aus Stahlbeton an, die in eine 2,50 Meter dicke Pfahlkopfplatte eingespannt sind. Gegruendet werden die Pfahlkopfplatten auf Bohrpfaehlen mit einem Durchmesser von 1,0 Meter. Die Fahrbahnplatte des Ueberbaus besteht aus Stahlbetonfertigteilen mit Ortbetonergaenzung. Der Brueckenentwurf weist einige Besonderheiten auf. Dazu gehoert die dauerhafte Ueberdrueckung der Fuge zwischen Verbundueberbau und Betonpfeilern durch die vertikale Vorspannung. Eine weitere Besonderheit ist die aus dem extremen Kreuzungswinkel resultierende Einleitung der Stuetzenkopfbiegemomente in die Stahlkonstruktion, die zusaetzliche Aussteifungen der Bodenbleche der Stahlkaesten bedingte. Die Wahl des semiintegralen Tragsystems erforderte besondere Ueberlegungen hinsichtlich der horizontalen Pfahlbettung. Die Berechnung erfolgte daher mit abgeschaetzten oberen und unteren Grenzwerten fuer die horizontale Pfahlbettung. Wegen der integralen Ausbildung musste bei den Berechnungen der Bauzustaende die Aenderungen der Bauteiltemperaturen zwischen den einzelnen Bauzustaenden beruecksichtigt werden, da diese zu Zwangspannungen im System fuehren. ABSTRACT IN ENGLISH: The over pass A 4/A 544 at the highway junction Aachen is a bridge traced with in very small intersection angle of only 26 gon. Especially the large width of the superstructure together with the small crossing angle generate difficult boundaries for the system finding of the structure. These challenges and the developed extraordinary solutions are described and evaluated in this article. The result of the bridge design is a four-span composite superstructure with a cross-section of three parallel steel box girders and a concrete slab composed of prefabricated concrete elements and an additional layer of in-situ concrete. In the three pier axes the superstructure is rigidly linked to the piers. The fabrication of these joints in a very narrow environment inside the box girders render particular challenges for the construction works. (A)

  • Availability:
  • Authors:
    • Immig, R
    • Hanswille, G
    • Dobelmann, B
    • Kaiser, B
  • Publication Date: 2018-12

Language

  • German

Media Info

  • Media Type: Print
  • Features: Figures; References;
  • Pagination: pp 512-20
  • Serial:
    • Bauingenieur
    • Volume: 93
    • Issue Number: 12
    • Publisher: Springer-VDI-Verlag GmbH
    • ISSN: 0005-6650

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01692627
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Feb 13 2019 9:58AM