Diplomarbeit Nr. D780
Entwurf eines Überführungsbauwerks der BAB A14 über die zweigleisige Eisenbahnstrecke Borsdorf-Coswig
Allgemeine Angaben
- Bearbeiter: Claudia Rumpelt
- Betreuender Hochschullehrer: Univ.-Prof.-Dr.-Ing. Jürgen Stritzke
- Betreuer: Dipl.-Ing. Jens Tusche, Dipl.-Ing. Schmadlak
- Kooperationspartner: Verkehrs- und Ingenieurbau Consult NL Dresden
- Bearbeitungszeitraum: Januar 1999 - April 1999
Aufgabenstellung
[Gelöschtes Bild: /die_tu_dresden/fakultaeten/fakultaet_bauingenieurwesen/imb/studium/bauingenieurwesen/biw5-02/Abgeschlossene Arbeiten/D780/d780_2.jpg Alternativtext: FT-Querschnitt Bildunterschrift: ]
Bild 1 Querschnitt Fertigteil
- Entwurf für einen neuen Überbau unter Verwendung von Spannbetonfertigteilen mit zwei festen Lagern (Ausbildung als Betongelenke)
- Schnittkraftermittlung unter Berücksichtigung der Auswirkungen des zeitabhängigen Verhalten des Betons mit SOFISTIK
- Kontrollrechnung der Umlagerungen infolge Schwinden, Kriechen und Hydratation mit den Verfahren von Dilger und Rossner
- konstruktive Betrachtung der festen Lager
Entwurf
- Ausbildung als Einfeldträger, Regelquerschnitt RQ29, Spannweite: 17,4m
- je Fahrtrichtung sechs vorgefertigte Spannbetonträger mit nachträglich ergänzter Ortbetonplatte
- Weiternutzung der bestehenden Widerlagerbauten
- Vorspannung der Träger im Fertigteilwerk: 22 SUSPA - Einzellitzen mit sofortigem Verbund, V=90kN, Vorspannung des Verbundquerschnittes: 2 SUSPA Litzen-SG mit nachträglichem Verbund, V=1635kN
Begriffe
Klassische Mischbauweise:
- Querverbindung von vorgefertigten Spannbetonbalken durch eine Ortbetonplatte
- Vorteile: Lehrgerüst und Schalung entfallen, glatte und fugenlose Oberfläche, kurze Bauzeiten
Querschnittsumlagerungen:
- Durch unterschiedliches Betonalter der Fertigteilträger und der Ortbetonplatte entstehen aus Kriech- und Schwindverformungen Dehnungs- und Krümmungsdifferenzen; Abbau dieser Unverträglich-keiten im Verbundquerschnitt durch Spannungsumlagerungen
- Dilger: Umlagerungsberechnung über Ermittlung der Verformungsdifferenzen
- Rossner: Näherungslösung, Ermittlung der Umlagerungen durch Vergleich der Spannungen am Fertigteilträger allein mit den Spannungen am Eingußsystem
Tabelle 1 Randbedingungen |
Abschnitt 1 | LF g1, v1 | 2.. 50 d |
Abschnitt 2 | LF g1+2, v1+2 | 50..140 d, Verkehrsübergabe |
Abschnitt 3 | LF g1+2, v1+2 (+p) | 140 .. oo d |
- Betongelenk: Verdrehungen des Überbaus durch Einschnürung der Auflagerbreite ermöglicht, für Brücken kleiner Spannweiten preiswerte Alternative zu herkömmlichen Brückenlagern
Ergebnisse
Spannungsverläufe im Endzustand infolge ständiger Lasten mit Umlagerungen:
[Gelöschtes Bild: /die_tu_dresden/fakultaeten/fakultaet_bauingenieurwesen/imb/studium/bauingenieurwesen/biw5-02/Abgeschlossene Arbeiten/D780/d780_1.jpg Alternativtext: Spannungen Bildunterschrift: ]
Bild 2 Spannungsverläufe am Fertigteil- , Einguß- und
Verbundsystem
Spannungen am Verbundquerschnitt = 60 % Spannungen am Fertigteil + 40 % Spannungen am Eingußsystem