Bauwerksmessungen versus Rechenkonzepte zur Beurteilung von Spannstahlermüdung in Betonbrücken. Issue 2 (14th December 2017)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Sanio, David; Löschmann, Jens; Mark, Peter; Ahrens, Mark Alexander
• Is Part Of: Bautechnik. Volume 95:Issue 2(2018)
• Page Start: 99
• Page End: 110
• Publication Date: 2017-12-14
• Subjects: Ermüdung -- Monitoring -- Bauwerksmessung -- Brücken -- Spannbeton; fatigue -- monitoring -- structural measurement -- bridges -- pre‐stressed concrete; Bauwerkserhaltung/Sanierung -- Brückenbau -- Stahlbetonbau; Maintenance and Repair -- Bridge engineering -- Reinforced concrete construction; Civil engineering -- Periodicals; Structural engineering -- Periodicals; Building -- Periodicals; Civil engineering -- Germany -- Periodicals; Structural engineering -- Germany -- Periodicals; Building -- Germany -- Periodicals; 624
• DOI: 10.1002/bate.201700092
• Languages: English
• ISSNs: 0932-8351

Abstract

Abstract: Viele Bestandsbrücken sind hinsichtlich ihrer Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit neu zu bewerten. Seinerzeit nicht für die heutigen Anforderungen bemessen, nutzen etwa die verfeinerten Rechenansätze der Stufe 2 der Nachrechnungsrichtlinie Traglastreserven aus. Allerdings werden dabei auch rechnerische Defizite festgestellt, die nicht den optischen Zustand des Bauwerks widerspiegeln. In diesen Fällen können Messungen (Monitoring) zusätzliche Tragreserven identifizieren und so die Restnutzungsdauer wesentlich verlängern. Insbesondere die Ermüdung von Spann‐ und Betonstahl sowie die Gebrauchstauglichkeitsnachweise hängen wesentlich vom realen Tragverhalten ab und können durch ein zielgerichtetes Monitoring genauer bewertet werden. Dieses Vorgehen entspricht der – nur selten angewendeten – Stufe 3 der Nachrechnungsrichtlinie, die Messungen explizit erlaubt. Der Beitrag identifiziert maßgebende Berechnungsgrößen des Ermüdungsnachweises und bewertet deren Einfluss. Die Vielzahl möglicher Messverfahren unterscheidet sich nach Aufwand und möglichem Erkenntnisgewinn. Zur Abwägung von Aufwand und Nutzen dient eine tabellierte Zusammenstellung als Entscheidungshilfe für den bearbeitenden Ingenieur. Sie unterstützt die Auswahl geeigneter Messverfahren und kann als Ausgangspunkt wirtschaftlicher, messwertgestützter Zustandsbewertungen des Tragwerks genutzt werden. Mit der zielgerichteten Messung ist eine erhebliche Genauigkeitssteigerung möglich und damit verbunden eine Verlängerung der Nutzungsdauer. Mit verschiedenen Monitoringverfahren ließ sich etwa die Nutzungsdauer eines Referenzbauwerks um etwa ein 14‐Faches verlängern. Dies wird an Beispielen gezeigt.