GSB 7.0 Standardlösung

HinweisCookies

Diese Webseite verwendet Cookies. Diese dienen der Zwischenspeicherung bei Bestell- oder Anmeldevorgängen. Nicht erfasst werden Daten wie Nutzungshäufigkeit oder Verhaltensweisen. Hier erfahren Sie mehr zum Thema Datenschutz.

OK

Nachrechnung von Stahl- und Verbundbrücken – Systematische Datenauswertung nachgerechneter Bauwerke

Durch das rapide wachsende Verkehrsaufkommen auf den Fernstraßen sind vor allem Brückenbauwerke besonderen Belastungen ausgesetzt. Bereits 2011 wurde deshalb eine neue Richtlinie eingeführt, welche die Nachrechnung von Straßenbrücken effektiver und effizienter machen soll. Im Auftrag der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) wurden nun die bisher vorliegenden Ergebnisse der Nachrechnung von Stahl- und Verbundbrücken ausgewertet. Mithilfe eines Leitfadens sollen relevante Defizite schneller identifiziert und eine vereinfachte Bauwerksbeurteilung ermöglicht werden.

Das Bild zeigt eine Deckbrücke Deckbrücke in Stahlverbundbauweise, Untersicht (Bild: RUHRBERG Ingenieurgemeinschaft)

Aufgabenstellung

Das deutsche Fernstraßennetz wird auch in den kommenden Jahren massiv zunehmenden Verkehrsbelastungen ausgesetzt sein. In Kombination mit altersbedingten Defiziten in der Bauwerkssubstanz ist eine eingehende Überprüfung des Brückenbestandes erforderlich. Mit der 2011 eingeführten Richtlinie zur Nachrechnung von Straßenbrücken im Bestand wurde die Grundlage für eine systematische Nachrechnung geschaffen. Die BASt beauftragte die RUHRBERG Ingenieurgemeinschaft, Hagen, mit einer Datenauswertung und der Bewertung der bisherigen Ergebnisse. Erreicht werden sollte eine Optimierung des bisherigen Vorgehens bei der Nachrechnung von Stahl- und Verbundbrücken.

Untersuchungsmethode

Zur Auswertung der vorliegenden Ergebnisdokumentationen wurde die Systematik für die Datenauswertung nachgerechneter Betonbrücken auf die speziellen Belange von Stahl- und Verbundbrücken angepasst. Die Ergebnisse der Nachrechnungen flossen in eine Datenbank ein, die alle kritischen Nachweiskriterien für Stahl- und Verbundbrücken umfasst. Übersteigt die maximale rechnerische Auslastung von Bauteilen die 100-Prozent-Grenze, werden diese Überschreitungen je nach Höhe in eine von fünf Defizitklassen eingeteilt. Bei ausreichendem Datenbestand besteht so die Möglichkeit, die Bauwerke zu klassifizieren und häufig auftretende Zusammenhänge zu erkennen.

Ergebnisse

Der Großteil der festgestellten Defizite tritt bei Nachweisen im Grenzzustand der Tragfähigkeit einschließlich Ermüdung auf. Anhand der Verteilung der Defizite konnten besonders kritische Nachweise für spezielle Bauteile sowie ermüdungsrelevante
Konstruktionsdetails identifiziert werden. Im Grenzzustand der Tragfähigkeit bei längs orientierten Bauteilen sind vor allem der Nachweis der Normal- und Vergleichsspannung in den Hauptträgern sowie der Beulnachweis des Hauptträgerstegbleches als kritisch zu bewerten. Wesentlich weniger häufig treten Defizite im Grenzzustand der Tragfähigkeit bei Nachweisen von in Brückenquerrichtung orientierten Bauteilen auf.

Die für Betonfahrbahnplatten von Verbundbrücken häufig bemessungsrelevanten Nachweise im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit stellten sich im Zuge der Auswertung in der Regel als unkritisch heraus. Einen hohen Anteil an rechnerischen Defiziten weist einzig der Nachweis der Dekompression bei in Querrichtung vorgespannten Betonfahrbahnplatten auf.

Als Ergänzung zu den durchgeführten Untersuchungen wurden am Beispiel von ausgewählten Brückenbauwerken Besonderheiten und spezielle Erkenntnisse bei der Nachrechnung von Stahl- und Verbundbrücken detailliert beschrieben und Erfahrungswerte dargelegt. So konnten auf der Grundlage der Untersuchungen Verbesserungsmöglichkeiten im Hinblick auf die Ergebnisdarstellung sowie Vorschläge zur Ergänzung und Erweiterung der Nachrechnungsrichtlinie beschrieben werden.

Folgerungen

Die Erkenntnisse aus der Datenauswertung sowie aus der Durchführung von einzelnen Nachrechnungen sind in einen Leitfaden zur vereinfachten Tragwerksbeurteilung im Vorfeld einer Nachrechnung eingeflossen. Dieser soll als Hilfsmittel dienen, um besonders kritische Bauwerke besser identifizieren zu können. Durch gezielte Untersuchungen von Detailpunkten stehen so schneller erste Grundlagen für eine Bewertung der Bauwerke zur Verfügung.

Forschung kompakt als Download: 08/2018 (PDF, 229KB)

Bestellung eines gedruckten Exemplars.

  • Kontakt

    Bundesanstalt für Straßenwesen
    Brüderstraße 53
    51427 Bergisch Gladbach
    Info-Service
    Telefon: 02204 43-9101
    Fax: 02204 43-2550
    info@bast.de

  • Bestellung

    Haben Sie Interesse am regelmäßigen Bezug einer oder mehrerer unserer Veröffentlichungen?
    Mit unserem Bestellformular nehmen wir Sie in unseren kostenfreien Verteiler auf.

    Bestellformular