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Die alternde Bestandsinfrastruktur von Brückenbauwerken in Deutschland hat zu einem massiven Sanierungs‐ und Erneuerungsbedarf geführt. Im Sinne einer nachhaltigen Ressourcennutzung sind neben den reinen Herstellkosten auch die Lebenszyklus‐ und volkswirtschaftlichen Kosten zu beachten, was in bisherigen Entwurfskonzepten meist nur ungenügend berücksichtigt wird. Modulare Verbundbrücken mit integralen...
Im Rahmen des AiF‐Projekts „Stabbündelstützen mit hochfestem Bewehrungsstahl“ wurde das Tragverhalten von Stabbündelstützen bei Raumtemperatur und im Brandfall untersucht. Stabbündelstützen sind eine neue Art von Verbundstützen. Hierzu wird ein Bündel aus hochfesten Bewehrungsstäben mit einer Streckgrenze von 670 MPa in ein Stahlrohr eingestellt und anschließend mit Mörtel verpresst. Das Bündel kann...
Die modulare Konstruktion von Brückenbauwerken stellt in vielen Ländern mittlerweile den anerkannten Stand der Technik dar und wird dort stetig eingesetzt und weiterentwickelt. Insbesondere im europäischen Ausland, in den USA und im asiatischen Raum wird bereits eine Vielzahl der neuen Brücken in Segmentbauweise aus Stahlbeton‐ oder Spannbetonfertigteilen errichtet. Auch modulare Bauweisen in Stahlverbund...
Die Verbundbauweise ermöglicht sichere, wirtschaftliche und ökologische Tragwerke. Der Einsatz von Verbundträgern im Verkehrslastverbund erlaubt besonders schnellen Baufortschritt. Für solche Anwendungen kommen im Hochbau meist Verbundträger im Teilverbund zur Anwendung. Im Teilverbund begrenzt die Verbundfuge den Biegewiderstand des Verbundträgers. Nebst den Festigkeitsanforderungen an die Verbundfuge...
Kennzeichnend für die Slim‐Floor‐Bauweise ist die Integration von Deckenträgern in die Decke. Wird eine Verbundtragwirkung zwischen Stahlträger und Betondecke aktiviert, so führt dies zu einem signifikanten Zuwachs an Steifigkeit und Tragfähigkeit des Trägers, wodurch größere Trägerspannweiten ermöglicht werden. Als Verbundmittel bieten sich hierzu sogenannte „CoSFB‐Dübel” an. Diese bestehen aus Bewehrungsstäben,...
Flachdecken in Verbundbauweise, auch Slim‐Floor‐ oder Shallow‐Floor‐Bauweise genannt, stellen innovative Deckensysteme für den Geschossbau dar. Dabei handelt es sich um gewalzte oder geschweißte Stahlprofile, die vollständig oder nahezu vollständig in die Decke integriert werden. Diese Bauweise repräsentiert eine der jüngsten Entwicklungen im Stahl‐Verbundbau und hat in den letzten beiden Jahrzehnten...
Ein Fußballstadion ist kein konventionelles Gebäude des klassischen Hochbaus. Hier treffen kombinierte Anforderungen, wie großzügige VIP‐Lounges und auch der Tribünenbau, zusammen. Der barrierefreie Wechsel zwischen Innen‐ und Außenbereichen ist eine Herausforderung für die Planung und Umsetzung der Anforderungen an die Dauerhaftigkeit und die Gebrauchstauglichkeit. Alle differenzierten Anforderungen,...
Im Rahmen des Forschungsvorhabens „Mindestverdübelung von Verbundträgern bei Brand” [1] wurden auf der Grundlage von numerischen und experimentellen Untersuchungen ein Bemessungsansatz und Anwendungsgrenzen für die sichere Anwendung einer teilweisen Verdübelung von Verbundträgern im Brandfall geschaffen.
In diesem Beitrag werden die durchgeführten Untersuchungen sowie die wichtigsten Einflüsse von...
Verbundträger‐Decken‐Systeme zeigen im Brandfall ein gutmütiges Tragverhalten. Durch große Verformungen können Membrankräfte aktiviert und dadurch größere Spannweiten überbrückt werden. Die Nebenträger innerhalb eines Deckenfeldes werden daher bei hohen Temperaturen nicht benötigt und könnten ungeschützt belassen werden. In Großbritannien und der Schweiz wird die Membranwirkung von Verbunddecken im...
Die Querkrafttragfähigkeit von Spannbeton‐Fertigdecken (vorgespannte Hohlplatten) wird bei der Lagerung auf schlanken Trägern durch Beanspruchungen quer zur Spannrichtung herabgesetzt. In der Praxis stellt sich häufig die Frage, wann die Nachgiebigkeit eines Trägers bei der Bemessung der Platten zu berücksichtigen ist und wie sich eine Veränderung der Trägersteifigkeit auswirkt. Dieser Beitrag fasst...
Brandschutztechnisch komplett ungeschützte Stahlkonstruktionen sind in der Baupraxis nicht etabliert. Insbesondere in Verbindung mit Verbunddecken lassen sich mit erweiterten Finite‐Elemente‐Modellen jedoch oft ungeschützte Stahlkonstruktionen realisieren. Falls durch die Bemessung kein Wegfall der Brandschutzmaßnahmen möglich ist, können diese optimiert werden, z. B. hinsichtlich der Schichtdicken...
Das Verkehrsinfrastrukturprojekt Neue Nationalstraße N3 übergreift mehrere Stadtteile der Landeshauptstadt Luxemburg und beinhaltet den in diesem Zuge notwendig gewordenen Ersatzneubau der Büchler Brücke, welche alle zwölf südlich des Hauptbahnhofs abgehenden Eisenbahngleise unterführt. Der neue Brückenentwurf wird von einem deutlich verbreiterten Verkehrsquerschnitt geprägt, der neben breiteren Geh‐...
Nach EN 1993‐2 kann der Ermüdungsnachweis von Eisenbahnbrücken auf der Grundlage der Schnittgrößen infolge des Lastmodells 71 geführt werden. Dazu müssen diese mit einem dynamischen Beiwert Φ2 und einem Schadensäquivalenzfaktor λ multipliziert werden. In der vorliegenden Arbeit werden für drei Standard‐Verkehrsmischungen Spannweitenbeiwerte λ1 für vierseitig, an den Längsrändern drehelastisch gelagerte...
Der Neubau der Berufsschulen für Farben und Gestaltung in München (BSCW) erforderte eine Vielzahl von Lösungsansätzen, welche ihn von Out‐of‐the‐box‐Hochbauprojekten unterscheiden. Der Beitrag gibt Einblicke in die Tragwerksfindung, numerische Modellbildung, wichtige Meilensteine der Baustelle sowie Überlegungen zu Ressourceneffizienz und zirkulärem Bauen mit Verbundkonstruktionen. Hybride Tragstrukturen...
Ein ressourceneffizienter Einsatz des Baustoffs Beton kann erreicht werden, indem die individuelle Form eines betrachteten Bauteils an die auftretenden Beanspruchungen angepasst wird und Verbundbaustoffe (z. B. Betonstahl, Spannstahl oder Baustahl) in geeigneten Bauteilbereichen angeordnet werden. Durch die fortschreitende Digitalisierung im Bauwesen, beispielsweise im Kontext des Building Information...
Beim Neubau von Großbrücken in Stahlverbundbauweise werden heute zunehmend Stahlverbundhohlkästen mit Kragträgern entworfen. Zur Sicherstellung einer ermüdungssicheren Konstruktion sind für den Anschluss der Kragträger bisher teilweise konservative Festlegungen zu beachten, z. B. ein Blechdickenausgleich der Obergurte. Zur Optimierung der Detailausbildung, die Hunderte Male pro Bauwerk auszuführen...
Bei Verbundgroßbrücken, die über mehrere Felder spannen, kommt es aufgrund negativer Momentenbeanspruchung im Stützbereich zu Rissen infolge der Zugbeanspruchung in der Betonfahrbahn. Die Anordnung von stählernen Kragträgern im Querrahmenabstand unter der Fahrbahnplatte (u. a. zur Auflagerung von Teilfertigteilen) führt zu einer überwiegend längsspannenden Fahrbahnplatte, auf die direkt die Radlasten...
Betongefüllte Hohlprofil‐Verbundstützen mit massivem Stahlkern (CFST‐SC) und betongefüllte Doppel‐Hohlprofil‐Verbundstützen (CFDST) eignen sich als innovative und wettbewerbsfähige Lösungen für die anspruchsvollen Anforderungen moderner Hochhaus‐, Geschoss‐ und Industriebauten. Durch den Einsatz höherfester Baustähle und von Hochleistungsbeton kann der Tragwiderstand dieser Verbundstützen in eingeschossiger...
Im Hoch‐ und Industriebau werden zunehmend betongefüllte Hohlprofil‐Verbundstützen eingesetzt, da diese insbesondere unter Verwendung von Einstellprofilen hohe Tragkapazitäten bei gleichzeitig kleinen Querschnitten ermöglichen. Zudem zeichnen sich Verbundstützen durch hohe Feuerwiderstände ohne zusätzliche Brandschutzmaßnahmen aus. Die Verwendung von höherfesten Bau‐ und Werkstoffen für Verbundstützen...
Besonders leistungsfähige Verbundstützen werden traditionell meist mit Vollstahlquerschnitten als Kernprofil eingesetzt. Diese weisen durch Abminderungen der Streckgrenze bei höheren Dicken nach DIN EN 1993‐1‐1:2010‐12 und hohen Eigenspannungen Limitierungen auf. In diesem Beitrag stellen die Autoren einen innovativen Querschnitt vor, der aus lokal verbundenen Blechlamellen in einem Hohlprofil mit...
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