Ziel des Projektes war die Entwicklung eines selbstverdichtenden Leichtbetons für den speziellen Einsatz in Verbunddecken. Der Beton sollte definierte Eigenschaften erfüllen und eine gute Pumpbarkeit aufweisen, um modernen betontechnologischen Ansprüchen im Tragverhalten von Verbunddecken zu genügen. Für die entwickelten Leichtbetone der Rohdichteklassen D1.4 und D1.6 konnte die Eignung nachgewiesen werden. Einen weiteren Schwerpunkt bildete die Untersuchung der mechanischen Interaktionen zwischen den profilierten Stahlblechen und den aufgebrachten Leichtbetonen. Die Einflüsse sowohl der Geometrie der Stahlbleche als auch der Zusammensetzung der Leichtbetone auf die bauakustischen Eigenschaften sollten innerhalb des Projektes mit orientierenden Versuchen zur Trittschalldämmung charakterisiert werden.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Dieser Bericht bietet konkrete Hilfen bei der Bewertung historischer Baustoffe anhand der Einordnung nach Normengeneration oder auf Grundlage einer qualifizierten Bestandsaufnahme an. Neben den Grundlagen für die Anwendung von Bewehrungs- und Konstruktionsregeln werden diese in ihrer historischen Entwicklung betrachtet und zahlreiche Hinweise zu ihrer Anwendbarkeit gegeben. In Abstimmung mit dem wissenschaftlichen Beirat wurden auch Versuchsreihen zur Ermittlung der Tragfähigkeit von älteren Rippendecken durchgeführt.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Die Standsicherheit von Bestandstragwerken muss bei Umbau oder Nutzungsänderung nach aktuellem Regelwerk nachgewiesen werden. Wird an Bestandstragwerken aus Stahlbeton die charakteristische Betondruckfestigkeit anhand von Bohrkernen ermittelt oder wird sie durch Umrechnung aus Bestandsunterlagen festgestellt, ergeben sich bei älteren Bauwerken sehr oft Festigkeiten unterhalb der Festigkeitsklasse C12/15. Werden Betondruckfestigkeiten < C12/15 angetroffen, besteht in der Praxis große Unsicherheit, wie in solchen Bauwerken regelkonform zu bemessen ist. In der Tendenz führt dies zu einer Unterbewertung der Tragfähigkeit und in der Folge zu Rückbau oder Verstärkungsmaßnahmen. Dies könnte in vielen Fällen vermieden werden, wenn klare Regeln zur Behandlung solcher Tragwerke vorlägen. Aus diesem Grund wurden im Projekt alle relevanten Bemessungs- und Konstruktionsregeln hinsichtlich ihrer Gültigkeit für niederfesten Beton analysiert und für die Praxis kommentiert.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden umfangreiche experimentelle Untersuchungen an einfeldrigen und durchlaufenden stahlfaserbewehrten Verbunddecken durchgeführt. In den Versuchen wurden einzelne Parameter variiert. So wurden u.a. unterschiedliche Deckenstärken, unterschiedliche Profilblechgeometrien sowie unterschiedliche Stahlfaserbetonmischungen untersucht. Für die Berechnung und Bemessung werden die im Verbundbau üblichen Nachweisverfahren aufgegriffen und modifiziert. Die Traganteile des Stahlfaserbetons werden über den Ansatz von Spannungsblöcken implementiert. Für die einzelnen Nachweise wurden in Parameterstudien Bemessungsdiagramme und -tabellen erstellt. Es werden zwei mögliche Bemessungsmodelle entwickelt, mit denen die Tragfähigkeit von stahlfaserbewehrten Verbunddecken nachgewiesen werden kann. Dabei kann der Nachweis entweder nach den Verfahren Elastisch-Plastisch oder Plastisch-Plastisch erfolgen.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Die Verwendung von selbstverdichtendem Beton (SVB) für Spannbetonfertigteile stellt unter wirtschaftlichen, technischen und ästhetischen Gesichtspunkten eine Weiterentwicklung der Betonbauweise dar. Aufgrund seines höheren Mehlkorngehalts und seiner Viskosität verfügt er über eine andere Mikrostruktur und mechanische Eigenschaften als herkömmlicher Beton. Darum war zu klären, ob die Bemessungsregeln für die Verbundfestigkeit und die Ansätze der Querkraftbemessung von herkömmlichem Beton direkt auf SVB-Bauteile anwendbar sind. Hierzu wurden neben theoretischen Untersuchungen 144 Ausziehversuche an Betonwürfeln, 5 Spannkrafteinleitungsversuche sowie 4 Balkenversuche zur Verbundverankerung und 4 Querkraftversuche durchgeführt. Die Untersuchungen konzentrierten sich auf drei Betone (Mehlkorntyp mit Flugasche, Mehlkorntyp mit Kalksteinmehl, Kombinationstyp mit Stabilisator und Flugasche) und zwei Spannstähle (Litzen und gerippter Spanndraht).
Aktualisiert: 2023-06-01
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Der Sachstandbericht "Bauen im Bestand - Teil I" beinhaltet die Umrechnung von aus der Herstellzeit dokumentierten mechanischen Materialkennwerten auf Größen, wie sie zur Anwendung von DIN EN 1992 (Eurocode 2) benötigt werden. Die Gliederung orientiert sich in Kapitel 3 an Eurocode 2. Zusätzlich werden in Kapitel 4 Kennwerte älterer Spannsysteme mitgeteilt. In einem Anhang werden Hintergründe zu getroffenen Annahmen und Festlegungen erläutert. Der Sachstandbericht baut auf das DAfStb-Forschungsvorhaben V 480 auf, das im Jahr 2014 an der Technischen Universität Kaiserslautern und von Zilch + Müller Ingenieure GmbH, München durchgeführt worden ist.
Aktualisiert: 2022-01-01
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Das Verkehrsaufkommen auf deutschen Straßen steigt immer weiter – und damit auch die Belastung der Brücken. Neue Konstruktionen, verstärkende Maßnahmen und ein lückenloses Monitoring gehören damit zu den aktuellen Aufgaben für den Brückenbau. Es gilt, neue Konstruktionen tragfähiger zu machen und bei Bestandsbrücken für dauerhafte Sicherheit zu sorgen, die auch den zukünftigen, weiter zunehmenden Lasten standhält. Für diese Herausforderung ist das geballte Know-how der Ingenieurskunst gefragt. Der vorliegende Band „Stahlbetonbau-Fokus: Brückenbau“, der hier in der Erstauflage erscheint, ist die Reaktion auf den großen Bedarf an zusammenfassenden Informationen zum Thema. Er geht den Bereich Brückenbau von verschiedenen Seiten an und beinhaltet Beiträge von mehreren Autoren, die allesamt Experten auf ihrem Gebiet sind. „Stahlbetonbau-Fokus: Brückenbau“ enthält Wissenswertes zu:•Monitoring•Stabwerkmodelle•Spannbetonbrücken•Massivbrücken•Fahrzeug-Rückhaltesysteme•u. v. m.Das Buch versammelt auch eine Vielzahl an praktischen Beispielen, die es anschaulich und gut nachvollziehbar machen. Es gibt einen sehr guten Überblick über den aktuellen Stand von Technik und Regelwerken.
Aktualisiert: 2022-01-01
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Das Verkehrsaufkommen auf deutschen Straßen steigt immer weiter – und damit auch die Belastung der Brücken. Neue Konstruktionen, verstärkende Maßnahmen und ein lückenloses Monitoring gehören damit zu den aktuellen Aufgaben für den Brückenbau. Es gilt, neue Konstruktionen tragfähiger zu machen und bei Bestandsbrücken für dauerhafte Sicherheit zu sorgen, die auch den zukünftigen, weiter zunehmenden Lasten standhält. Für diese Herausforderung ist das geballte Know-how der Ingenieurskunst gefragt. Der vorliegende Band „Stahlbetonbau-Fokus: Brückenbau“, der hier in der Erstauflage erscheint, ist die Reaktion auf den großen Bedarf an zusammenfassenden Informationen zum Thema. Er geht den Bereich Brückenbau von verschiedenen Seiten an und beinhaltet Beiträge von mehreren Autoren, die allesamt Experten auf ihrem Gebiet sind. „Stahlbetonbau-Fokus: Brückenbau“ enthält Wissenswertes zu:•Monitoring•Stabwerkmodelle•Spannbetonbrücken•Massivbrücken•Fahrzeug-Rückhaltesysteme•u. v. m.Das Buch versammelt auch eine Vielzahl an praktischen Beispielen, die es anschaulich und gut nachvollziehbar machen. Es gibt einen sehr guten Überblick über den aktuellen Stand von Technik und Regelwerken.
Aktualisiert: 2021-11-02
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Das Verkehrsaufkommen auf deutschen Straßen steigt immer weiter – und damit auch die Belastung der Brücken. Neue Konstruktionen, verstärkende Maßnahmen und ein lückenloses Monitoring gehören damit zu den aktuellen Aufgaben für den Brückenbau. Es gilt, neue Konstruktionen tragfähiger zu machen und bei Bestandsbrücken für dauerhafte Sicherheit zu sorgen, die auch den zukünftigen, weiter zunehmenden Lasten standhält. Für diese Herausforderung ist das geballte Know-how der Ingenieurskunst gefragt. Der vorliegende Band „Stahlbetonbau-Fokus: Brückenbau“, der hier in der Erstauflage erscheint, ist die Reaktion auf den großen Bedarf an zusammenfassenden Informationen zum Thema. Er geht den Bereich Brückenbau von verschiedenen Seiten an und beinhaltet Beiträge von mehreren Autoren, die allesamt Experten auf ihrem Gebiet sind. „Stahlbetonbau-Fokus: Brückenbau“ enthält Wissenswertes zu:•Monitoring•Stabwerkmodelle•Spannbetonbrücken•Massivbrücken•Fahrzeug-Rückhaltesysteme•u. v. m.Das Buch versammelt auch eine Vielzahl an praktischen Beispielen, die es anschaulich und gut nachvollziehbar machen. Es gibt einen sehr guten Überblick über den aktuellen Stand von Technik und Regelwerken.
Aktualisiert: 2021-11-02
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Die Standsicherheit von Bestandstragwerken muss bei Umbau oder Nutzungsänderung nach aktuellem Regelwerk nachgewiesen werden. Wird an Bestandstragwerken aus Stahlbeton die charakteristische Betondruckfestigkeit anhand von Bohrkernen ermittelt oder wird sie durch Umrechnung aus Bestandsunterlagen festgestellt, ergeben sich bei älteren Bauwerken sehr oft Festigkeiten unterhalb der Festigkeitsklasse C12/15. Werden Betondruckfestigkeiten < C12/15 angetroffen, besteht in der Praxis große Unsicherheit, wie in solchen Bauwerken regelkonform zu bemessen ist. In der Tendenz führt dies zu einer Unterbewertung der Tragfähigkeit und in der Folge zu Rückbau oder Verstärkungsmaßnahmen. Dies könnte in vielen Fällen vermieden werden, wenn klare Regeln zur Behandlung solcher Tragwerke vorlägen. Aus diesem Grund wurden im Projekt alle relevanten Bemessungs- und Konstruktionsregeln hinsichtlich ihrer Gültigkeit für niederfesten Beton analysiert und für die Praxis kommentiert.
Aktualisiert: 2023-03-31
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Der Sachstandbericht "Bauen im Bestand - Teil I" beinhaltet die Umrechnung von aus der Herstellzeit dokumentierten mechanischen Materialkennwerten auf Größen, wie sie zur Anwendung von DIN EN 1992 (Eurocode 2) benötigt werden. Die Gliederung orientiert sich in Kapitel 3 an Eurocode 2. Zusätzlich werden in Kapitel 4 Kennwerte älterer Spannsysteme mitgeteilt. In einem Anhang werden Hintergründe zu getroffenen Annahmen und Festlegungen erläutert. Der Sachstandbericht baut auf das DAfStb-Forschungsvorhaben V 480 auf, das im Jahr 2014 an der Technischen Universität Kaiserslautern und von Zilch + Müller Ingenieure GmbH, München durchgeführt worden ist.
Aktualisiert: 2021-11-02
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Der Sachstandbericht "Bauen im Bestand - Teil I" beinhaltet die Umrechnung von aus der Herstellzeit dokumentierten mechanischen Materialkennwerten auf Größen, wie sie zur Anwendung von DIN EN 1992 (Eurocode 2) benötigt werden. Die Gliederung orientiert sich in Kapitel 3 an Eurocode 2. Zusätzlich werden in Kapitel 4 Kennwerte älterer Spannsysteme mitgeteilt. In einem Anhang werden Hintergründe zu getroffenen Annahmen und Festlegungen erläutert. Der Sachstandbericht baut auf das DAfStb-Forschungsvorhaben V 480 auf, das im Jahr 2014 an der Technischen Universität Kaiserslautern und von Zilch + Müller Ingenieure GmbH, München durchgeführt worden ist.
Aktualisiert: 2021-11-02
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Grundlagen, Aufbau, Anwendung und Bewertung von Werkzeugmaschinen im Ingenieurstudium zu vermitteln ist ohne Beispiele nicht möglich. Leicht verständlich, aber ohne unzulässige Vereinfachung, werden mit übersichtlichen Prinzipskizzen, Übersichtsdiagrammen und nachvollziehbaren mathematischen Beschreibungen die physikalisch-technischen Zusammenhänge erläutert.
Aktualisiert: 2023-03-14
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Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden umfangreiche experimentelle Untersuchungen an einfeldrigen und durchlaufenden stahlfaserbewehrten Verbunddecken durchgeführt. In den Versuchen wurden einzelne Parameter variiert. So wurden u.a. unterschiedliche Deckenstärken, unterschiedliche Profilblechgeometrien sowie unterschiedliche Stahlfaserbetonmischungen untersucht. Für die Berechnung und Bemessung werden die im Verbundbau üblichen Nachweisverfahren aufgegriffen und modifiziert. Die Traganteile des Stahlfaserbetons werden über den Ansatz von Spannungsblöcken implementiert. Für die einzelnen Nachweise wurden in Parameterstudien Bemessungsdiagramme und -tabellen erstellt. Es werden zwei mögliche Bemessungsmodelle entwickelt, mit denen die Tragfähigkeit von stahlfaserbewehrten Verbunddecken nachgewiesen werden kann. Dabei kann der Nachweis entweder nach den Verfahren Elastisch-Plastisch oder Plastisch-Plastisch erfolgen.
Aktualisiert: 2023-03-31
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Priorisierung und Nachrechnung von Brücken im Bereich der Bundesfernstraßen – Einfluss der Einwirkungen aus Verkehr unter besonderer Berücksichtigung von Restnutzungsdauer und Verkehrsentwicklung
U. Freundt, S. Böning
52 S., 43 z.T. farb. Abb., 15 Tab., inkl. Anhang-CD, ISBN 978-3-86918-285-8, 2013, EUR 15,00
In Anbetracht des stetigen Wachstums des Schwerverkehrsaufkommens auf dem deutschen und europäischen Straßennetz wurden durch das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) und die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) in der jüngsten Vergangenheit mehrere Forschungsprojekte initiiert, um die Auswirkungen dieses wachsenden Verkehrsaufkommens auf die Brückenbauwerke, sowohl hinsichtlich des Brückenneubaus als auch hinsichtlich des Brückenbestandes, zu analysieren.
Vom Forschungsnehmer wurden hierzu in vorhergehenden Projekten auf der Grundlage von Verkehrssimulationsrechnungen verschiedene Lastmodelle identifiziert, die die Beanspruchungen infolge prognostiziertem zukünftigen Verkehr oder eines in gewissen Teilen bekannten objektspezifischen Verkehres abdecken. Die Relevanz der identifizierten Lastmodelle in den Sicherheitskonzepten wurde bisher nicht untersucht. Dies steht im Schwerpunkt dieser Projektaufgabe.
Für ein ausgewähltes Tragsystem (2x40 m Zweifeldsystem mit einem zweistegigen Plattenbalkenquerschnitt in Massivbauweise) wurden hierzu sicherheitstheoretischen Untersuchungen durchgeführt. Grundlage solcher Untersuchungen ist die Berücksichtigung von streuenden (zufälligen) Kenngrößen zur Abbildung von inneren Widerständen diesen gegenüber stehenden Beanspruchungen. Für die stochastische Beschreibung der Beanspruchungen infolge des Straßenverkehrs wurden die Ergebnisse der in den vorhergehenden Forschungsprojektes Verkehrssimulationsrechnungen verwendet und eine Vorgehensweise zur Aufbereitung dieser Datenbestände entwickelt. Hierdurch ist es möglich, eine differenzierte stochastische Beschreibung der Beanspruchungen aus Verkehrseinwirkungen unter Kenntnis objektspezifischer Verkehrscharakteristiken zu erstellen.
Im Ergebnis der Untersuchungen zeigt sich, dass über verschiedene betrachtete Verkehrscharakteristiken und zugehörige Lastmodelle hinweg relativ homogene Sicherheitsindizes ergeben. Unter Berücksichtigung von Modellunsicherheiten auf der Einwirkungs- und Widerstandsseite liegen die Ergebnisse leicht über den „normativen Vorgaben“ des Sicherheitsindexes.
Aktualisiert: 2023-01-16
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Dieser Bericht bietet konkrete Hilfen bei der Bewertung historischer Baustoffe anhand der Einordnung nach Normengeneration oder auf Grundlage einer qualifizierten Bestandsaufnahme an. Neben den Grundlagen für die Anwendung von Bewehrungs- und Konstruktionsregeln werden diese in ihrer historischen Entwicklung betrachtet und zahlreiche Hinweise zu ihrer Anwendbarkeit gegeben. In Abstimmung mit dem wissenschaftlichen Beirat wurden auch Versuchsreihen zur Ermittlung der Tragfähigkeit von älteren Rippendecken durchgeführt.
Aktualisiert: 2023-03-31
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Die Verwendung von selbstverdichtendem Beton (SVB) für Spannbetonfertigteile stellt unter wirtschaftlichen, technischen und ästhetischen Gesichtspunkten eine Weiterentwicklung der Betonbauweise dar. Aufgrund seines höheren Mehlkorngehalts und seiner Viskosität verfügt er über eine andere Mikrostruktur und mechanische Eigenschaften als herkömmlicher Beton. Darum war zu klären, ob die Bemessungsregeln für die Verbundfestigkeit und die Ansätze der Querkraftbemessung von herkömmlichem Beton direkt auf SVB-Bauteile anwendbar sind. Hierzu wurden neben theoretischen Untersuchungen 144 Ausziehversuche an Betonwürfeln, 5 Spannkrafteinleitungsversuche sowie 4 Balkenversuche zur Verbundverankerung und 4 Querkraftversuche durchgeführt. Die Untersuchungen konzentrierten sich auf drei Betone (Mehlkorntyp mit Flugasche, Mehlkorntyp mit Kalksteinmehl, Kombinationstyp mit Stabilisator und Flugasche) und zwei Spannstähle (Litzen und gerippter Spanndraht).
Aktualisiert: 2023-03-31
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Ziel des Projektes war die Entwicklung eines selbstverdichtenden Leichtbetons für den speziellen Einsatz in Verbunddecken. Der Beton sollte definierte Eigenschaften erfüllen und eine gute Pumpbarkeit aufweisen, um modernen betontechnologischen Ansprüchen im Tragverhalten von Verbunddecken zu genügen. Für die entwickelten Leichtbetone der Rohdichteklassen D1.4 und D1.6 konnte die Eignung nachgewiesen werden. Einen weiteren Schwerpunkt bildete die Untersuchung der mechanischen Interaktionen zwischen den profilierten Stahlblechen und den aufgebrachten Leichtbetonen. Die Einflüsse sowohl der Geometrie der Stahlbleche als auch der Zusammensetzung der Leichtbetone auf die bauakustischen Eigenschaften sollten innerhalb des Projektes mit orientierenden Versuchen zur Trittschalldämmung charakterisiert werden.
Aktualisiert: 2023-03-31
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