Die Bauweise des Netzwerkbogens als fachwerkartig ausgesteifte Stabbogenbrücke erfreut sich im deutschen Brückenbau einer steigenden Akzeptanz. Sie kombiniert die Vorteile des Bogens mit denen des Fachwerks. Die möglichen schlanken Querschnitte von Bogen und Untergurt führen in Verbindung mit dem kaum wahrzunehmenden Hängernetz zu einem äußerst transparenten Tragwerk mit geringer Beeinflussung des städtebaulichen Umfeldes oder der Landschaft. Mit dem Netzwerkbogen sind auch größere Stützweiten von bis zu 300 m möglich.Im Folgenden werden die Grundlagen zum Entwurf der Tragkonstruktion beschrieben und anhand von geplanten sowie teilweise bereits ausgeführten Bauwerken der aktuelle Stand in der Konstruktion und Bemessung von Netzwerkbögen erläutert.
Die Größe der Horizontalkräfte aus Bremsen und Anfahren spielt für die Bemessung der Gerüstpfeiler und Fundamente der Eisenbahnhochbrücke Rendsburg wegen der Höhe der Fahrbahn über Gelände eine wesentliche Rolle. Wegen der durchlaufenden Schienen und der Möglichkeit der Übertragung von Horizontalkräften über die "längsbeweglichen" Reiblager der einzelnen Überbauten stellt sich insbesondere für die örtlich begrenzte Anfahrlast eine günstigere Verteilung der Horizontalkräfte auf mehrere Bauwerke ein. Im folgenden Beitrag wird die theoretische Modellierung dieses nichtlinearen Systems sowie die versuchstechnische Absicherung durch einen "Bremsversuch auf den Rampenbrücken" beschrieben.
Beim Neubau schlanker Verbundbrücken treten gelegentlich zu große Verformungen in der Gradiente auf, deren Folge kostenintensive Ausgleichsmaßnahmen sind. Ursache sind oft die zeitabhängigen Verformungen des Bauwerkes, die sich infolge Kriechens des Betons einstellen und deren Größen in Abhängigkeit vom Herstellungsverfahren und der Querschnittsausbildung unterschiedlich starken Einfluß haben. Weitere Kriterien der Gebrauchstauglichkeit stellen das Schwingungsverhalten sowie die sich unter Gebrauchslasten einstellenden Rißbreiten dar.
Das Bestreben, schlanker und damit materialsparender zu bauen, hat somit zur Folge, daß man sich in Bereichen bewegt, welche hinsichtlich der Gebrauchstauglichkeit als kritisch zu bewerten sind und genauere Kenntnisse über das Materialverhalten erfordern. Daher wird ergänzend zu den aktuellen Bemessungskonzepten der Verbundträgerrichtlinie und des EC 4‐2 das reale Steifigkeits‐ und Tragverhalten im Bereich der Gebrauchslasten am Beispiel der Unionbrücke Dresden‐Radebeul genauer untersucht. Ein geeignetes Mittel hierfür sind meßtechnische Untersuchungen, über die im folgenden berichtet wird.
Hänger von Stabbogenbrücken sind häufig veränderlichen Beanspruchungen infolge Verkehrslasten ausgesetzt. In Abhängigkeit von Spannungsspielzahl und Spannungsniveau kann deshalb die Gefahr des Ermüdungsbruchs bestehen.
Als maßgebend sind in dieser Hinsicht die Anschlüsse der Hängerstangen an Bogen bzw. Versteifungsträger anzusehen, da sich hier durch Geometrieänderung und durch die Kerbwirkung der Anschlußschweißnähte ein ungleichförmiger Spannungszustand einstellt. Die maximale Spannungsspitze im Kerbgrund wird durch die Tiefe und Schärfe der Kerben bestimmt. Um eine ausreichende Ermüdungssicherheit zu gewährleisten, ist es notwendig, diese rißerzeugenden Spannungsspitzen zu minimieren und möglichst einen homogenen Spannungsverlauf über das gesamte Bauteil zu erzeugen. Mit Hilfe einer parametergestützten Gestaltoptimierung und anschließender Topologieanpassung soll die Gefahr von Ermüdungsbrüchen vermindert werden. Für die unter diesen Gesichtspunkten entworfene Anschlußkonstruktion wird die Kerbwirkung, ausgedrückt durch die Kerbwirkungszahl Kf, mittels FE‐Analyse ermittelt. Abschließend wird eine analytische Formel für Kf entwickelt, welche die Anwendung des Kerbspannungskonzeptes für Hängeranschlüsse ermöglicht.
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