Ermüdungsfestigkeit von Betonfahrbahnplatten bei Verbundgroßbrücken

Abstract

AbstractIm Stützbereich von Verbundgroßbrücken entstehen aufgrund der negativen Momentenbeanspruchung Zugbeanspruchungen in der Betonfahrbahnplatte, die zu Rissen führen. Im Querrahmenabstand werden stählerne Kragträger unter der Fahrbahn u. a. zur Auflagerung von Teilfertigteilen angeordnet, sodass die Fahrbahnplatte überwiegend in Längsrichtung spannt. Typischerweise haben diese Fahrbahnplatten hohe Längsbewehrungsgrade, aber keine Querkraftbewehrung. Über die infolge der Zugbeanspruchung gerissene Fahrbahnplatte müssen aufgrund lokaler Radlasten durch wechselnde Verkehrsbelastung zyklisch veränderliche Querkräfte zu den Querträgern abgetragen werden. Bislang lagen keine Versuche vor, die die Ermüdungsfestigkeit der gerissenen Betonfahrbahnplatte abbilden. Auf Basis von Versuchen aus der Literatur (wobei es bislang ausschließlich aussagekräftige Versuche ohne Längszugbeanspruchung gab) sowie eigenen Experimenten (mit Längszugbeanspruchung) wurde eine Datenbank aufgebaut, anhand derer Wöhlerlinien abgeleitet werden konnten und die die gezielte Auswertung des Einflusses verschiedener Parameter erlaubte. Da die Ermüdungsfestigkeit von Stahlbetonbauteilen ohne Querkraftbewehrung von der statischen Tragfähigkeit abhängig ist, wird insbesondere auch auf den Einfluss der Streuung dieser auf die Ermüdungsfestigkeit eingegangen. Basierend auf den Ergebnissen und dem aktuellen Stand der Normung wird ein Bemessungskonzept zur Ermüdungsfestigkeit der Betonfahrbahnplatte vorgestellt.