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Untersuchungen an Verkehrsbauten aus Spannbeton zur Abschätzung des Gefährdungspozentials infolge Spannungsrisskorrosion der Spannstähle, Teil 1: Arbeiten an der BAM, Teil 2: Untersuchungen der FMPA
15.209
IDN 0
Forschungsstelle Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Berlin
FMPA Forschungs- und Materialprüfungsanstalt Baden-Württemberg, Stuttgart
Bearbeiter Mietz, J.
Nürnberger, U.
Beul, W.
Auftraggeber Bundesministerium für Verkehr, Bonn
Stand Abschluss: Juni 1994

Aufgrund der in letzter Zeit beobachteten Schäden an etwa 30 Jahre alten Spannbetonbauteilen mit Spanngliedern in nachträglichem Verbund, deren Spanndrähte aus vergütetem Spannstahl St145/160 ( "alter Typ") bestanden, sollten durch Untersuchungen an Verkehrsbauwerken sowie Auswertung von bereits vorhandenen Untersuchungsberichten Aussagen über den Zusammenhang zwischen möglicherweise kritischen Randbedingungen und Schäden ermöglicht werden, um damit eine Risikobewertung für die entsprechenden Brückenbauwerke im Bereich des BMV durchführen zu können. Insgesamt konnten 23 externe Berichte ausgewertet sowie Untersuchungen an 21 Bauwerken vorgenommen werden. An 5 Bauwerken (4 Hochbauten und 1 Brücke) traten Schäden in Form von Drahtbrüchen als Folge wasserstoffinduzierter Spannungsrißkorrosion auf, die in einem Fall zu einem Dacheinsturz und in einem Fall zu einem Teileinsturz geführt haben. Bei diesen Bauwerken war Neptun-Spannstahl eingesetzt. Hinweise auf eine besondere Empfindlichkeit des Spannstahls geben erhöhte Werte der Zugfestigkeit, wobei es sich hierbei offenbar um ein notwendiges aber nicht hinreichendes Kriterium handelt. Zusammenfassend ist festzuhalten, daß es beim vergüteten Neptun-Stahl St145/160 ("alter Typ") offensichtlich Chargen gegeben hat, die unter bestimmten Bedingungen vor dem Verpressen zur Bildung von Anrissen neigten. Nach dem derzeitige Wissensstand kann nicht ausgeschlossen werden, daß auch im anschließend ordnungsgemäß verpreßten Zustand eine Rißausbreitung stattfindet. Ergibt die Berechnung des Ankündigungsverhaltens, daß sich Spannstahlbrüche nicht durch äußere Rißbildung am Bauwerk bemerkbar machen, so sind Untersuchungen an einzelnen Spanngliedern einschließlich der Spannstahlprobenahme und der Ermittlung der Festigkeitswerte vorzunehmen. Liegen die Werte für die Zugfestigkeit deutlich über den Sollwerten von 1570 N/mmCUD,50,6, d.h. bei > 1700 N/mmCUD,50,6, so ist eine potentielle Gefährdung nicht auszuschließen und entsprechende Sicherheitsmaßnahmen (Verstärkung bzw. Entlastung) sind zu veranlassen. Beim vergüteten Sigma-Stahl St145/160 ("alter Typ") wurden bisher keine Verdachtsmomente festgestellt. Das gleiche gilt für den in der früheren DDR hergestellten vergüteten Spannstahl St140/160 ( Henningsdorf), der hinsichtlich der Zusammensetzung, der Wärmebehandlung und den Festigkeitseigenschaften dem vergüteten St145/ 160 "alten Typs" vergleichbar ist.

Veröffentlichung