Besonderheiten bei der Ausführung semi‐integraler Großbrücken am Beispiel der Wehretalbrücke

Special features in the design of large semi‐integral bridges using the example of the Wehre River

Integrale und semi-integrale Brücken erfordern gegenüber den konventionellen Bauwerken zusätzliche Überlegungen bei der technischen Bearbeitung und auch bei der Bauausführung. Einige der dabei auftretenden Besonderheiten werden am Beispiel der Wehretalbrücke vorgestellt, die dafür aufgrund ihrer Schlankheit und komplexen Geometrie dafür besonders geeignet ist. Die Brücke ist ein Teil des Neubaus der A44 Kassel-Herleshausen zwischen den Anschlussstellen Waldkappel und Ringgau. Das Bauwerk wird als 15-feldriger Durchlaufträger mit Plattenbalkenquerschnitt für jede der beiden Richtungsfahrbahnen ausgeführt. In Längsrichtung werden beide Überbauten mit nachträglichem Verbund vorgespannt. Die Querrichtung erhält keine Vorspannung. Im integral ausgeführten Bereich (Achsen 40 -70) sind die Pfeiler monolithisch mit dem Überbau verbunden. Die Gründungen dieser Pfeiler wurden jeweils für den oberen und unteren Grenzwert der Bettung bemessen, um die Unsicherheiten der Bemessung aufgrund der Bodeneigenschaften aufzufangen. Die rahmenartige Einspannung der Pfeiler in den Überbau erforderte eine dreilagige Bewehrungsanordnung mit einem Querschnitt von insgesamt circa 350 Quadratzentimetern. Da sich bei integralen Bauwerken die Verformungen des Überbaus besonders gravierend auf die Bemessung der Pfeiler auswirken, muss die Vorspannung so gewählt werden, dass sich sowohl im Bauzustand als auch im Endzustand einbaubare Biegebewehrungen an den maßgebenden Einspannstellen ergeben. Die Schnittgrößen an einem integralen System sind immer unter Berücksichtigung jedes einzelnen Bauzustands zu berechnen. Der aus der Summe der Bauzustände durch Überlagerung berechnete Schnittgrößenverlauf infolge von Eigengewicht unterscheidet sich deutlich von den Ergebnissen eines Eingusssystems. Das Verhältnis zwischen Stütz- und Feldmoment entspricht nicht mehr dem Eingusssystem, sondern kann je nach Lasteinprägung in das System kleiner oder größer sein. Allerdings erfolgt infolge von Kriechen und Schwinden eine gewisse Umlagerung zum Eingusssystem. Es wird an einem Beispiel gezeigt, wie die Schnittgrößenermittlung unter Berücksichtigung der Lasteinprägung für eine integrale Brücke durchgeführt wird. Aus der Überlagerung der Lastfälle Eigengewicht, Anhängelast und Einprägung ergibt sich die tatsächliche Beanspruchung aus Eigengewicht in jedem Bauzustand und im Endzustand. Auf die einzelnen Bauphasen für jeden der beiden Überbauten wird im Einzelnen eingegangen. Da sich bei einem integralen Bauwerk schon geringe Änderungen der Steifigkeit an einem Bauteil auf das gesamte Bauwerk auswirken, muss das statische Modell komplett für alle Bauzustände und im Endzustand vorliegen. Bei der Wehretalbrücke wurden zwei Modelle mit jeweils oberen und unteren Grenzwerten der Bettung und jeweils 17 beziehungsweise 19 Bauzuständen erstellt. ABSTRACT IN ENGLISH: The current trend in bridge construction shows an increasing number of semi‐integral large bridges. The benefits of lower maintenance and greater robustness require additional engineering considerations. Due to its slenderness and complex geometry, the Wehretalbrücke is particularly well suited to exemplify the special features of integral bridges in planning and execution. The bridge is semi‐integral designed as a frame with four stems. The dependencies between construction and final stage require early coordination between the planner, site surveyor, construction company and client to ensure a smooth construction process. (A)

Language

  • German

Media Info

  • Media Type: Print
  • Features: Figures; References; Tables;
  • Pagination: pp 430-9
  • Serial:

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01714138
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Jul 3 2019 3:24AM