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Detailergebnis zu DOK-Nr. 49366

Feldversuche mit Wellblech-Bogendurchlässen großer Spannweite (Orig. engl.: Field tests of a large-span metal culvert)

Autoren E.T. Selig
M.C. Webb
J.A. Sussmann
Sachgebiete 15.6 Durchlässe

Washington, D.C.: National Academy Press, 1999 (Transportation Research Record (TRB) H. 1656) S. 14-24, 10 B, 8 Q

Zur Ermittlung der Festigkeitseigenschaften und Entwurfselemente von Wellblech-Bogendurchlässen großer Spannweite hat die Universität von Massachusetts (USA) 1997 umfangreiche Feldversuche an einem Bauwerk mit der Bogenweite von 9,50 m durchgeführt. Die Bogenkonstruktion besteht aus 5,5 mm dicken Stahlblechplatten mit den Einzelabmessungen von 152 x 51 mm. Besondere Beulsteifen sind nicht eingesetzt worden. Da weitgespannte Wellblechbögen eine schwache Biegefestigkeit haben, ist die Verdichtung der Überschüttung besonders sorgfältig und sensibel unter Beachtung der vorgegebenen Proctor-Dichten durchzuführen. Zur Aufnahme von Schwerverkehrslasten wird eine genügend hohe Überdeckung des Bogenscheitels vorgesehen. Im vorliegenden Fall ist eine Überschüttung von 0,50 m bis 4,5 m gewählt worden, wobei die Abhängigkeit der vertikalen Verformung zur Überdeckungshöhe ermittelt und in einem Diagramm dargestellt worden ist. Wesentliches Ziel des Versuchsprogramms ist die Ermittlung der Auswirkungen der Bauweisen für die Aufbringung und Verdichtung des Überschüttungsbodens und die der Verkehrslasten. Im Vergleich zum Metallbogen ist auch das Belastungsverhalten einer Bogenplatte aus Stahlbeton untersucht worden. Die Ergebnisse dieses Großversuchs fließen in ein Programm ein, das Entwurfs- und Baukriterien für flexible und starre Bogendurchlässe großer Spannweite entwickelt. Die theoretischen Grundlagen zum Versuch, wie die Anwendung der Finite-Elemente-Methode, und die Verfahren der Erd- und Verkehrsbelastungen werden eingehend erläutert.