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Detailergebnis zu DOK-Nr. 62950

Vereinfachte nichtlineare Analyse der Temperaturverformungen von Betonfahrbahnen in Plattenbauweise (Orig. engl.: Simplified nonlinear temperature curling analysis for jointed concrete pavements)

Autoren	J.R. Roesler J.E. Hiller
Sachgebiete	11.1 Berechnung, Bemessung, Lebensdauer 11.3 Betonstraßen

Journal of Transportation Engineering 136 (2010) Nr. 7, S. 654-663, 9 B, 1 T, zahlr. Q

Seit Westergaard seinen Ansatz zur Verformung von Betonfahrbahnplatten vorgestellt hat, wird bei Berechnungen in den meisten Fällen die Annahme eines linearen Temperaturverlaufs über die Deckendicke getroffen. Dennoch sind die tatsächlichen Temperaturprofile über die Betondeckendicke überwiegend nichtlinear. Diese nichtlinearen Temperaturprofile erzeugen Spannungen, die in drei Komponenten aufgeteilt werden können: eine konstante Temperaturspannung, eine sich linear verändernde Spannung und eine nichtlineare Eigenspannung. Diese Eigenspannungskomponente wird bei Spannungsberechnungen in Betonfahrbahndecken oft nicht berücksichtigt, sie beeinflusst aber maßgeblich die Spannungsspitzen bei Zugspannungen an kritischen Punkten. Hier wird ein Lösungsansatz für eine schrittweise Berechnungsmethode gezeigt und ein Vorschlag für eine vereinfachte Methode mit der Bezeichnung "NOLA" gemacht, Abkürzung für "nicht linearer Bereich". Die vorgeschlagene NOLA-Methode ermöglicht die Anwendung eines dreidimensionalen Temperaturverlaufs. Damit können Spannungen aus Temperaturverformungen in Betondecken einfach nachgebildet werden. Darüber hinaus wird die Beziehung von berechneten Eigenspannungen und prognostizierten Ermüdungsschäden und kritischen Rissen untersucht. Dazu wird das auf einem mechanischen Modell basierende Programm RadiCAL eingesetzt.