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Detailergebnis zu DOK-Nr. 77933

Querkrafttragfähigkeit von Spannbetonbrücken - Erfassung von Spannungszuständen in Spannbetonversuchsträgern mit Ultraschallsensoren

Autoren E. Niederleithinger
A. Werner
J. Galindo
D. Casares
A. Bertschat
V. Mierschke
X. Wang
H. Wiggenhauser
Sachgebiete 15.1 Belastungen und Belastungsannahmen
15.3 Massivbrücken

Bremen: Fachverlag NW im Carl Schünemann Verlag, 2021, 57 S., 78 B, 2 T, 15 Q, Anhang (Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt), Brücken- und Ingenieurbau H. B 172). - ISBN 978-3-95606-638-2. - Online-Ressource: verfügbar unter: https://bast.opus.hbz.de

Fünf Spannbetondurchlaufträger, die an der RWTH Aachen bis zum Versagen belastet wurden, waren zuvor durch die BAM mit Netzwerken von eingebetteten Ultraschalltransducern ausgerüstet worden. Mit diesen wurden fortlaufend Transmissionsmessungen durchgeführt, die dann mit einer neuartigen, sehr sensiblen Methodik, der Codawelleninterferometrie, im Hinblick auf Veränderungen im Material ausgewertet wurden. Die messtechnische Verfolgung der Belastungsversuche zeigte das große Potenzial dieser Methodik. Die im Netzwerk erfassten Änderungen der Ultraschallwellengeschwindigkeit geben die Spannungsverhältnisse im Längsschnitt des Trägers schon bei sehr niedrigen Belastungen qualitativ richtig wieder und zeigen bei hohen Belastungen eine gute Korrelation zum sichtbaren Rissbild und Simulationsergebnissen. Dabei weisen räumliche Anomalien und Änderungen in der Charakteristik der Geschwindigkeitsänderungen oft schon auf Rissbildung hin, wenn diese noch nicht an der Oberfläche sichtbar ist. Dies zeigt das Potenzial im Hinblick auf eine Frühwarnung. Hierfür und ebenso in Bezug auf eine Quantifizierung der Effekte ist aber noch Entwicklungsarbeit notwendig. Dass Letzteres prinzipiell möglich ist, zeigt die gute Korrelation zwischen Geschwindigkeitsänderung an einzelnen Transducerpaaren und Versuchsparametern wie Querkraft oder Durchbiegung der Träger speziell bei kleineren Lasten.