Experimentelle Untersuchung von Lärmschutzwandstehern und deren Befestigung auf Kunstbauten: Teil 1 – Ermüdungsverhalten. Issue 10 (9th October 2019)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Reiterer, Michael
• Is Part Of: Stahlbau. Volume 88:Issue 10(2019)
• Page Start: 988
• Page End: 1003
• Publication Date: 2019-10-09
• Subjects: Zugvorbeifahrt -- Druck‐/Sog‐Belastung -- Ermüdungsverhalten -- Dauerschwingversuche -- Schweißnahtanschluss -- Gewindebolzen -- Vorspannkraft; train passing -- pressure and suction loads -- fatigue behaviour -- dynamic fatigue tests -- welded joint -- threaded bolt -- prestress force; Versuche -- Verbindungs‐ und Befestigungsmittel; Experiments -- fasteners; Building, Iron and steel -- Periodicals; Strains and stresses -- Periodicals; 624
• DOI: 10.1002/stab.201900068
• Languages: English
• ISSNs: 0038-9145

Abstract

Abstract: Das Ermüdungsverhalten von Lärmschutzwandstehern und deren Befestigung auf Kunstbauten wird experimentell untersucht und bewertet. Die durchgeführten Analysen behandeln neben dem Ermüdungsverhalten des Schweißnahtanschlusses zwischen Lärmschutzwandsteher und Fußplatte auch die zur Befestigung der Steherkonstruktion im Betonbauteil verankerten Gewindebolzen. Als dynamische Einwirkung wird die bei Zugvorbeifahrt sich einstellende impulsförmige Druck‐/Sog‐Belastung betrachtet und die zu erwartende Lebensdauer der Konstruktion rechnerisch prognostiziert. Die experimentellen Untersuchungen werden in der Form von Dauerschwingversuchen mit bis zu 5 Mio. Lastspielen durchgeführt. Die dynamische Belastung wird in realitätsnaher Größe durch einen servohydraulischen Zylinder aufgebracht und die Reaktionen der Lärmschutzwandsteher werden über die gesamte Versuchsdauer messtechnisch dokumentiert. Es wurden unterschiedliche Typen von Lärmschutzwandstehern getestet und die Auswirkungen von Ausführungsmängeln auf die Dauerhaftigkeit experimentell untersucht. Die Ergebnisse der durchgeführten Ermüdungsversuche werden umfassend dargelegt und diskutiert. Abstract: Experimental investigation on fatigue behaviour of noise barrier steel posts and their fastenings on structures The fatigue behaviour of noise barrier steel posts and their fastenings on structures are experimentally studied and valuated. Beside the fatigue prone welded joints between steel post and base plate, the threaded bolts that are executed for fastening the posts to the concrete beams are investigated. The fatigue tests are performed under dynamic loading by taking the realistic amplitudes of impulsive aerodynamic pressure and suction loads that occur during train passing into account. The expectable lifetime of the post and its fastenings will be calculated. All dynamic fatigue tests are performed till 5 Million load cycles, except if precocious structural fatigue failures occur. The dynamic loading is applied by use of a closed‐loop controlled servo‐hydraulic cylinder and the resulting structural response is measured over the full test duration. Different types of steel posts and their fastening elements were tested, and potential execution faults were applied to study their influence on the resultant fatigue lifetime. The results of performed fatigue tests are discussed in detail.