Betongelenke im Brückenbau
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Projektdaten
| Titel | Title
Betongelenke im Brückenbau | Concrete hinges in bridge building |
Bericht aus dem Jahrbuch 2009
Betongelenke im Brückenbau
Klassifikation der verschiedenen Gelenkarten
Betongelenke sind gekennzeichnet durch eine außerordentlich hohe Belastbarkeit und Verformungsfähigkeit. Sie sind vollkommen wartungsfrei und haben eine hohe Dauerhaftigkeit, wenn sie richtig bemessen und konstruiert sind. Betongelenke sind hervorragend geeignet, den Kraftfluss in Bauwerken zu steuern und Zwangsbeanspruchungen wirkungsvoll zu reduzieren.
Nachdem Klaus Köpcke 1880 die ersten Betonwälzgelenke für den Bau einer Gewölbebrücke in der Nähe von Dresden eingesetzt hat, haben sich die verschiedensten Gelenkformen (besonders in Frankreich) entwickelt. Während Augustin Mesnager bei seinen „semi-articulations“ die Gelenkkräfte durch Bewehrungsstähle übertrug, gelang es Eugène Freyssinet zu zeigen, dass die Normalkräfte infolge des mehraxialen Druckspannungszustandes und der starken Bewehrung der Gelenkanschlusskörper allein über den Beton abgetragen werden können. Prinzipiell entsteht bei allen Gelenktypen die gelenkige Wirkung durch die Zentrierung der Druckspannungen im Gelenkhals.
Aber auch in Deutschland, in den USA und vor allem in der Schweiz wurden Betongelenke eingesetzt. Durch die Arbeiten von Fritz Leonhardt (Deutschland), E. O. Fessler (Schweiz) und G. D. Base (Großbritannien), welche bis heute international den Stand der Technik definieren, erlebten die Betongelenke in den sechziger Jahren eine Renaissance.
Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wurde eine umfangreiche Literaturrecherche durchgeführt und die geschichtliche Entwicklung der verschiedenen Gelenke dargestellt. Zusätzlich wurden die verschiedenen internationalen Bemessungregeln für unbewehrte Betongelenke analysiert und verglichen. Die von Leonhardt angegebenen Bemessungsregeln, die in Deutschland die Bemessungsgrundlage für unbewehrte Betongelenke darstellen, basieren auf dem alten globalen Sicherheitskonzept und wurden im Rahmen dieses Vorhabens auf die heutige Normengeneration übertragen. Damit wird eine Bemessung von Betongelenken auf Basis des heute bauaufsichtlich eingeführten Regelwerks ermöglicht.
Die erste mit Betongelenken ausgeführte Brücke wurde 1909 von Eugène Freyssinet gebaut und seitdem folgten zahlreiche Ausführungen von Brücken mit unbewehrten Betongelenken. Um die bewährte Funktionsweise dieser Gelenke zu belegen, wurden zahlreiche Ausführungen im Brückenbau recherchiert und zusammengetragen.