Detailergebnis zu DOK-Nr. 46327
Der Temperaturgradient als Bemessungsgröße bei der Dimensionierung von dicken Betondecken
| Autoren |
B. Lechner |
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| Sachgebiete |
11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 11.3 Betonstraßen |
Mitteilungen des Prüfamtes für Bau von Landverkehrswegen der Technischen Universität München H. 70, 1997, S. 55-67, 10 B, 2 T, 9 Q
Bei der Bemessung von im Freien befindlichen Betondecken (z.B. bei Autobahnen und Flugplätzen) sind sowohl die Verkehrslastspannungen als auch zusätzliche Zwängungsspannungen zu berücksichtigen, die durch die tageszeitlich bedingte Erwärmung der Betondecken verursacht werden. Voraussetzung für eine Quantifizierung dieser Temperaturbeanspruchung ist eine hinreichend genaue Kenntnis der über das Jahr auftretenden Temperaturverteilungen im Deckensystem. Im Rahmen einer Forschungsarbeit wurden an fünf Betondeckenfeldern im Freigelände des Prüfamtes für Bau von Landverkehrswegen der Technischen Universität München die Temperaturverteilungen über die Querschnitte im Zeitraum März 1993 bis Mai 1994 festgehalten. Diese Temperaturverteilungen wurden in ihre spannungs- und verformungswirksamen Anteile gegenüber einer festgelegten Bezugstemperatur (Nullspannungstemperatur) zerlegt und die wirksamen linearen Temperaturgradienten bestimmt. Bei Kenntnis der Länge und Breite der durch Quer- und Längsfugen unterteilten Deckenfelder und der Untergrundsteifigkeit können die daraus resultierenden Wölbspannungen berechnet werden. Durch vergleichende Betrachtungen werden aus den Häufigkeitsverteilungen der wirksamen linearen Temperaturgradienten die äquivalenten Temperaturgradienten als Bemessungsgröße zur Beschreibung der Temperaturbeanspruchung abgeleitet. In Anlehnung an die bisherige Vorgehensweise wird der maßgebende äquivalente Temperaturgradient berechnet, der für 5 % der Nutzungsdauer in Ansatz zu bringen ist. Für dünne Betondecken (22 cm) wird der Ansatz eines Temperaturgradienten von 0,09 K/mm bestätigt. Mit zunehmender Deckenstärke muß diese Bemessungsgröße entsprechend reduziert werden, um eine Überbewertung der Temperaturbeanspruchung zu vermeiden.