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000470
Dipl.-Ing. (FH) Andreas Wopperer
6. September 2023

Untersuchung von UHPC-Holz-Verbund-Brücken auf ihre Tauglichkeit für den deutschen/EU-Markt sowie die statische Bemessung eines Brückensystems mit einen bzw. mehreren Feldern

Ultrahochfester Beton (UHPC) mit Faserverstärkung (UHPFRC) im Verbund mit Brettschichtholz konnte erfolgreich in der Schweiz für den Bau von Brücken angewendet werden. Alleinstellungsmerkmal dieser Bauart sind die schnelle Fertigstellung und einfache Bauweise. Im Gegensatz zu konventionellen Brücken muss keine zusätzliche Fahrbahn oder Abdichtung aufgebracht werden.

Diese Arbeit untersucht die Herausforderungen, die diese Verbundbauweise mit sich bringt. Die Rahmenbedingungen sind so weit wie es möglich ist an die in Deutschland gültigen Regelwerke angepasst. Die Berechnung erfolgt über eine FEM-Simulation, die versucht, möglichst genau den Sachverhalt abzubilden.

Autor
Moritz Mitterbacher

GT 000470 | Untersuchung von UHPC-Holz-Verbund-Brücken auf ihre Tauglichkeit für den deutschen/EU-Markt sowie die statische Bemessung eines Brückensystems mit ein
Untersuchung von UHPC-Holz-Verbund-Brücken auf ihre Tauglichkeit für den deutschen/EU-Markt sowie die statische Bemessung eines Brückensystems mit einen bzw. mehreren Feldern

Weitergehend werden vier verschiedene Möglichkeiten der Schubübertragung zwischen Betonplatte und Holz miteinander verglichen und auf Ihre Tauglichkeit für den Brückenbau untersucht.

Bei Bemessung von Einfeld-Brücken haben sich insbesondere Zwangsspannungen aus Schwinden, Temperatur- und Holzfeuchteänderung als kritisch herausgestellt. Durch die Kombination dieser Lasten kommt es zu Zugspannungen im UHPC. Um Spannungsüberschreitungen auszugleichen, muss in geringem Umfang Bewehrung bei der Brückenkonstruktion verwendet werden.

Bei Mehrfeldkonstruktionen stellen Stützmomente eine ähnliche Herausforderung dar, die nur mit einer Erhöhung des UHPC-Anteils ausgeglichen werden könnte. Dies macht die Bauweise für Mehrfeldsysteme in der Regel unwirtschaftlich.

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