Eisenbahnbrücken älterer Bauart nähern sich mit zunehmender Anzahl dem Ende ihrer planmäßigen Lebensdauer. Im Gegensatz zur früher üblichen offenen Fahrbahn beinhalten moderne Brücken aus Gründen des Lärmschutzes i.d.R. jedoch ein Schotterbett oder eine feste Fahrbahn. Daraus resultiert zwangsläufig ein Anstieg der erforderlichen Bauhöhe. Bei Brückenerneuerungen ist das Gleichbleiben der Höhendifferenz zwischen Konstruktionsunterkante und Schienenoberkante (Bauhöhe) aber oft eine wesentliche Randbedingung. Aus diesem Grund wurde eine neuartige, extrem schlanke Verbundfahrbahnplatte entwickelt. Die neuartige Verbundplatte besteht aus zwei Stahlblechen und einem dazwischenliegenden, unbewehrten Betonkern. Die Höhe der Sandwichplatte wurde für den Einsatz als Fahrbahndeck einer eingleisigen Eisenbahnbrücke mit einem Hauptträgerabstand von 4,2 m ausgelegt und beträgt in einem ersten Entwurf 200 mm. Im Zuge der bisherigen Forschungsarbeit wurden vier Versuchskörper im statischen Versuch getestet und numerische sowie analytische Modelle zur Beschreibung des Tragverhaltens abgeleitet. Im Beitrag werden das Konstruktionsprinzip, das Herstellungsverfahren und die grundlegenden Tragmechanismen vorgestellt. Zusätzlich werden entwickelte globale und lokale Berechnungsmodelle beschrieben und deren Ergebnisse mit den Messdaten der Versuchsserie verglichen. Dabei zeigt sich, dass die Traglast der Verbundplatte durch ein sehr einfaches plastisches Modell mit vollem Schubverbund und ohne Berücksichtigung des Betons abgeschätzt werden kann. Für die Abschätzung der Spannungen im Inneren der Platte liefert ein einfaches Modell mit starrem Verbund befriedigende Ergebnisse, während vor allem für Verformungsberechnungen ein komplizierteres Modell unter Zugrundelegung von elastischem Verbund erforderlich ist.
Entwicklung einer neuartigen Verbundfahrbahnplatte für Eisenbahnbrücken
Devolopment of an innovative composite deck slab for railway bridges
Stahlbau ; 80 , 5 ; 309-316
2011
8 Seiten, 16 Bilder, 1 Tabelle, 14 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Fahrbahn , Verbundplatte , Neuentwicklung , Eisenbahn , Brücke (Bauwerk) , Verkehrsanlage , technische Entwicklung , Konstruktion , Stahlbau , Stahlblech , Beton , Verbundbau , Sandwich-Bauweise , Versuch , Bestimmung (Ermittlung) , Tragfähigkeit , Berechnungsmodell , analytisches Modell , mechanische Spannung , Verformung , Dehnung , Brückenbau
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