Wirtschaftliche und dauerhafte Orthoverbundfahrbahnplatten mit Dübelleisten für Straßenbrücken
| Leitung: | Prof. Dr.-Ing. Richard Stroetmann |
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Bearbeitung: |
Joachim Wisnewski M. Sc. |
| Laufzeit: | 01.09.2018 - 31.08.2022 |
| Forschungsvereinigung: | FOSTA - Forschungsvereinigung Stahlanwendung e.V. |
| Projektnummer: | P 1265 |
| Finanzierung durch: | IGF - industrielle Gemeinschaftsforschung |
| IGF-Vorhaben-Nr.: | 20255 BR |
Orthotrope Stahlfahrbahnplatten zeichnen sich durch eine hohe Tragfähigkeit bei geringem Gewicht aus. Kerbschärfe in den Details und stark angestiegene Verkehrsbelastungen führten zu Ermüdungsschäden, die bei vielen Brücken vorzeitige Instandsetzungsarbeiten oder den Ersatzneubau erforderten. Fahrbahnplatten aus Beton, wie sie bei Stahlbeton- und Verbundbrücken eingesetzt werden, sind weniger ermüdungsanfällig aber erheblich schwerer.
Mit der sogenannten Orthoverbundfahrbahnplatte in Form einer hybriden Tragstruktur, die aus einem längsausgesteiften Fahrbahnblech, einer relativ dünnen Stahlbetonschicht und Dübelleisten als Verbundmittel besteht, wird eine leichte und robuste Fahrbahnplatte als Alternative entwickelt. Sie bietet u. a. Vorteile durch das geringe Gewicht, die Dauerhaftigkeit und die schnelle und wirtschaftliche Herstellung.
Ziel des geplanten Forschungsvorhabens ist die Schaffung von Grundlagen zur Bemessung und Konstruktion von Orthoverbundfahrbahnplatten mit Dübelleisten für den Straßenverkehr. Hierdurch werden wesentliche Voraussetzungen geschaffen, dass sich die Bauweise als wirtschaftliche und dauerhafte Alternative zur Stahlbetonfahrbahnplatte und zur orthotropen Stahlfahrbahnplatte etablieren kann. Schwerpunkte der experimentellen, analytischen strukturmechanischen Untersuchungen sind
- die Tragwirkung der Orthoverbundfahrbahnplatten mit Dübelleisten, insbesondere die Abtragung lokaler Radlasten aus dem Schwerlastverkehr in Querrichtung,
- die Verbundwirkung, Tragfähigkeit und Ermüdungsfestigkeit der Dübelleisten bei Beanspruchung in Querrichtung sowie bei kombinierter Beanspruchung in Längs- und Querrichtung,
- die Optimierung des Deckensystems in Bezug auf die Wirtschaftlichkeit und Dauerhaftigkeit,
- die Entwicklung von Konstruktions- und Bemessungsvorschriften auf Basis der Eurocodes.
Von den Forschungsergebnissen profitieren Ingenieurbüros, Stahlbaufirmen, Brückenbauunternehmen, Brenn- und Metallverarbeitungsbetriebe sowie deren Zulieferer.
