Zum schubfesten Anschluss von Druckgurten in Hohlkastenbrücken
Matthias Müller
Mit der Weiterentwicklung der technischen Regelwerke zur Konstruktion und Bemessung von Spannbetonbrücken war auch eine Umstellung der Nachweiskonzepte zur Ermittlung der Schubtragfähigkeit verbunden. Bis zur Einführung der DIN Fachberichte für den Brückenbau war der Nachweis auf Basis zulässiger Hauptspannungen in Deutschland eine anerkannte Regel der Technik. Seither erfolgt die Ermittlung des Bauteilwiderstands auf Grundlage eines Fachwerkmodells im gerissenen Zustand II. Die für Stegquerschnitte konzipierten Bemessungsregeln werden dabei sinngemäß auf die Gurtbereiche gegliederter Querschnitte übertragen.
Eine entscheidende Größe für die Ermittlung der Tragfähigkeit der schubfesten Verbindung zwischen Gurt- und Stegquerschnitt ist die möglichst wirklichkeitsnahe Berücksichtigung der wahrscheinlichen Rissentwicklung. Im derzeit in Deutschland bei der Bemessung zur Anwendung kommenden Fachwerkmodell mit Rissreibung wird der Schubrisswinkel auf Grundlage der vorhandenen Längsspannung bestimmt. Die zur Rissbildung führende Schubspannung korrespondiert bei dieser Vorgehensweise nicht mit der Längsspannung. Für eine wirklichkeitsnahe Prognose der Rissrichtung innerhalb von Druckgurten ist die Berücksichtigung der vorhandenen Längs- und Schubspannungen als korrespondierende Größen jedoch erforderlich.
Auf der Basis analytischer Betrachtungen und numerischer Simulationsrechnungen werden verfeinerte Nachweiskonzepte entwickelt, die das tatsächliche Tragverhalten von Druckgurten realitätsnäher erfassen.
