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Detailergebnis zu DOK-Nr. 51037

Modellierung der Auflagerungsbedingungen von Betondecken (Orig. engl.: Foundation modeling for jointed concrete pavements)

Autoren	W.G. Davids
Sachgebiete	11.1 Berechnung, Bemessung, Lebensdauer 11.3 Betonstraßen

Washington, D.C.: National Academy Press, 2000 (Transportation Research Record (TRB) H. 1730) S. 34-42, 9 B, 3 T, 19 Q

Im vorliegenden Bericht wird die Auflagerung von Betondecken mit der Methode der Finiten Elemente näher untersucht. Dabei geht es um eine wirklichkeitsgetreue Darstellung der Tragschichten unterhalb der Betondecke bei der Generierung des FE-Netzes. Mit Hilfe des dreidimensionalen FE-Programms EverFE ist es möglich, verschiedene Tragschichten in Verbindung mit unterschiedlichen Verbundannahmen der einzelnen Schichten in ein FE-Netz umzuwandeln, das auf einfachen Computern gerechnet werden kann. Unter der Berücksichtigung verschiedener Parameter können als Ergebnis der Berechung in Abhängigkeit von der gewählten Auflagerung die Auswirkungen unterschiedlicher Verkehrslasten und Beanspruchungen aus Temperatureinflüssen auf die Betondecke ausgegeben werden. Dabei gilt es besonders, die Zusammenhänge zwischen Querkraftübertragung und Art der Tragschicht bei den einzelnen Modellvorstellungen zur Auflagerung der Betondecke zu beachten. Eine Überlagerung von Verkehrslasten und Beanspruchungen aus Temperatur zeigt, dass die Auswirkungen der gewählten Bettungsannahme auf die Spannungen in der Betondecke relativ unerheblich sind. Vielmehr wirkt sich eine Belastung der Betondecke an der Plattenecke, verbunden mit einem ungünstigen Temperaturgradienten, negativ auf die Beanspruchung des Betons aus. Aufbauend auf diese Untersuchungen wird der Einsatz einer Bettungsannahme auf einer ideellen Flüssigkeit für sehr steife Untergrundverhältnisse nicht empfohlen.