Untersuchung des Schwingverhaltens einer Spannbeton-Eisenbahnbrücke unter der Einwirkung eines Hochgeschwindigkeitszuges (D884)
Allgemeine Angaben:
- Diplomarbeit Nr. D884
- Bearbeiter: Alexander Fuchs
- Verantwortl. Hochschullehrer: Prof. Dr.-Ing. habil. Ulrich Häußler-Combe
- Betreuer: Joachim Finzel
- Tag der Verteidigung: 04/09/2013
Zusammenfassung
Ziel dieser Diplomarbeit war es, das dynamische Verhalten einer 80 m langen, zweifeldrigen Spannbetonbrücke unter der Einwirkung dynamischer Zugüberfahrten mit Hilfe des zur Verfügung gestellten Programmes ConFem für unterschiedliche Parameter, wie z. B. der Variation von Überfahrtsgeschwindigkeiten, zu untersuchen. Dazu wurden für das gegebene System in einer Vorbemessung der Querschnitt, die benötigte Vorspannkraft und die erforderliche Hauptbewehrung dimensioniert. Anschließend wurde zunächst ein einfaches System in Form einer einfeldrigen Platte definiert, um Referenzergebnisse zu schaffen. Die Plausibilität dieser Ergebnisse wurde mit einem weiteren Programm geprüft. Das in der freien Wirtschaft bereits weit verbreitete Programm InfoCAD der Firma InfoGraph stellte dabei eine zuverlässige Referenzquelle dar. An geeigneter Stelle wurden die Programmergebnisse durch analytische Lösungen unterstützt.
Zur Validierung der Programmergebnisse wurde des Weiteren ein Abgleich mit den Schnittkrafttabellen für Einfeldträger der Deutschen Bahn AG nach der konzerneigenen Richtlinie 804 durchgeführt, was zu einer weitgehenden Übereinstimmung führte. Auf der Grundlage der Ergebnisse des Einfeldträgers wurden die Betrachtungen auf den gegebenen Zweifeldträger erweitert. Dabei wurden die typischen Effekte, die bei Durchlaufsystemen auftreten, erfasst und sowohl analytisch als auch programmübergreifend weitestgehend validiert.
Aus den Untersuchungen geht hervor, dass dynamische Zugüberfahrten explizit für Einfeldträgerbrücken mit kurzen Spannweiten zu erheblich größeren Tragwerksantworten führen. Die Bemessung der gegebenen Durchlaufträgerbrücke ist hingegen durch den Ansatz der statischen Lastmodelle unter Berücksichtigung eines dynamischen Erhöhungsbeiwertes hinreichend abgedeckt.