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Detailergebnis zu DOK-Nr. 53398

Berechnung der Durchbiegungen von betongefüllten, orthotropen Gitterverbund-Brückentafeln (Orig. engl.: Predicting deflections in concrete-filled grid deck panels)

Autoren	C.P. Mangelsdorf T.H. Baker J.A. Swanson
Sachgebiete	15.2 Stahlbrücken

Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2002 (Transportation Research Record (TRB) H. 1814) S. 17-24, 3 B, 4 T, 13 Q

In den 70er Jahren sind die betongefüllten, orthotropen Gitterverbund-Brückentafeln als haltbare und geringgewichtige Bauweise eingeführt worden. Auf der Grundlage der bekannten Materialien Stahl und Beton schienen sie tragfähige Glieder in der Gesamteinheit Brücke zu sein. Im Laufe der Zeit zeigten sich jedoch einige Mängel. 1988 begann die Universität Pittsburgh in Zusammenarbeit mit einigen Stahlbrückenherstellern aus Pennsylvania das Verhalten und die Tragfähigkeitseigenschaften von betongefüllten, orthotropen Gitterverbund-Brückentafeln zu erforschen, wobei mehr als zwei Dutzend Brücken mit unterschiedlichen geometrischen Gegebenheiten getestet wurden. Das Ziel dieser Untersuchungen war und ist die Entwicklung von rationellen Entwurfsverfahren für die kritischen Kriterien, wie z. B. das Ermüdungsverhalten. Dieser Beitrag befasst sich mit einem besonderen Kapitel der Untersuchungen, mit der Vorherbestimmung der Durchbiegungen. Hierfür haben die Autoren die Labortestergebnisse von sechs betongefüllten, orthotropen Gitterverbund-Brückentafeln mit den Berechnungen aus der Finite-Elemente-Methode unter Berücksichtigung der differenzialen orthotropen Plattengleichung verglichen, wobei die orthotrope Plattengleichung auf der Annahme der vollen Verbundwirkung basierte. Die Effekte der Eigenschaftsänderungen infolge Lasterhöhungen wurden untersucht, woraus ein Verfahren zur Vorherbestimmung der Durchbiegungen von anderen Labor- und in-situ-Feldern auf betongefüllten, orthotropen Gitterverbund-Brückentafeln entwickelt wurde.