Querkrafttragfähigkeit von Stahlbetonfahrbahnplatten ohne Querkraftbewehrung von Brücken im Bestand unter vorwiegend konzentrierten Radlasten

Shear capacity of reinforced concrete deck slabs without shear reinforcement of existing bridges under predominantly concentrated wheel loads

Bei der Nachrechnung von Stahlbetonbrücken im Bestand mit den aktuellen Normen weisen viele Fahrbahnplatten rechnerisch keine ausreichende Querkrafttragfähigkeit auf. Trotz dieser rechnerischen Defizite sind Schäden bisher nicht bekannt. Der wesentliche Einfluss auf die Querkraftbemessung von Fahrbahnplatten ergibt sich aus der Einwirkung der konzentrierten Radlasten mit ihren geringen Aufstandsflächen. Für die Ermittlung der mitwirkenden Plattenbreiten als einer wesentlichen Grundlage für die Bestimmung der Querkrafttragfähigkeit gibt es bisher keine einheitlichen Regelungen. Die verschiedenen bisher angewendeten Berechnungsmethoden liefern unterschiedliche Ergebnisse. Vorgestellt wird ein auf Forschungsarbeiten der TU Hamburg aufbauendes, kooperatives von der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) beauftragtes Forschungsvorhaben, in dem eine einheitliche Vorgehensweise für den Querkraftnachweis von Stahlbetonfahrbahnplatten ohne Querkraftbewehrung für Neubauten entwickelt wurde. Die Vorgehensweise soll auch in die „Regelungen und Richtlinien für die Berechnung und Bemessung von Ingenieurbauten (BEM-ING), Teil 2“ für die Nachrechnung von Bestandsbrücken einfließen. Der neue Ansatz beinhaltet Vorgaben für die rechnergestützte Schnittgrößenermittlung an einem Ersatzsystem mit festgelegten Laststellungen und erlaubt bei deren Einhaltung eine programmgesteuerte Nachweisführung in definierten Bemessungsschnitten ohne zusätzliche händische Berechnung einer mitwirkenden Plattenbreite. Grundlagen für die Vorgehensweise waren numerische Untersuchungen und eine Absicherung anhand von Versuchsergebnissen. Bei Anwendung des Ansatzes ist auf die zusätzliche Tragfähigkeitskomponente aus einem möglicherweise geneigten Druckgurt zu verzichten, da die dafür vorliegenden Ergebnisse nicht eindeutig sind. Würde man die Druckkomponente berücksichtigen, so führte das zu einer Erhöhung des Querkraftwiderstands, die möglicherweise zu unsicheren Ergebnissen führt. Für eine abgesicherte Klärung zum Ansatz der Druckkomponente wären weitergehende experimentelle und theoretische Untersuchungen erforderlich. ABSTRACT IN ENGLISH: Shear design of existing bridge deck slabs is not satisfactorily resolved. A significant proportion of the actions on bridge decks results from wheel loads. Up to now, there is no generally accepted method available. Thus, the German Federal Highway Research Institute (BASt) initiated a research project with the objective of developing a generalised design procedure for shear in RC bridge decks without shear reinforcement for new structures. Based on research done at TU Hamburg, a novel method is proposed for new structures that allows computer-aided shear design without determining an effective width. The procedure was modified for existing bridges and is presented. (A)

  • Availability:
  • Authors:
    • Adam, V
    • Harter, M
    • Hegger, J
    • Maurer, R
    • Rombach, G
    • Stakalies, E
    • Tecusan, R
    • Wentzek, L
    • Zilch, K
  • Publication Date: 2020-11

Language

  • German

Media Info

  • Media Type: Print
  • Features: Figures; References; Tables;
  • Pagination: pp 419-29
  • Serial:
    • Bauingenieur
    • Volume: 95
    • Issue Number: 11
    • Publisher: Springer-VDI-Verlag GmbH
    • ISSN: 0005-6650

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01775559
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Jun 29 2021 10:46AM