Detailergebnis zu DOK-Nr. 58737
Der Einfluss verbleibender Schäden auf das Ermüdungsverhalten von Stahlbrückenträgern, die mit Hitzeverfahren gerichtet wurden (Orig. engl.: Influence of residual damage on fatigue performance of heat-straightened steel bridge girders)
Autoren |
R.J. Connor M.J. Urban |
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Sachgebiete |
15.2 Stahlbrücken |
Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2006 (Transportation Research Record (TRB) H. 1976) S. 23-30, 6 B, 6 Q
Anfahrunfälle führen oft zu bleibenden (plastischen) Verformungen von Brückenteilen. Hitzeverfahren und mechanische Techniken (Spann- oder Pressverfahren) zum Ausrichten verbogener Bauteile haben sich als effektive, genaue und kostengünstige Verfahren erwiesen, wenn richtig angewandt. Die Forschung auf diesem Gebiet hat in den letzten 20 Jahren zur Entwicklung geeigneter Techniken geführt, um auch starke Beschädigungen zu reparieren. Weniger sicher ist, wie das künftige Ermüdungs- und Bruchverhalten von Bauteilen zu beurteilen ist, die unter Anwendung von Hitze repariert wurden. Der Beitrag gibt einen Überblick über den gegenwärtigen Stand der Kenntnisse beim Ausrichten von Stahlträgern mittels Hitzeverfahren. Erste Ergebnisse zeigen, dass keine Festigkeitseinbußen zu befürchten sind, wenn alle Kerben, Einschnitte und ähnliche Schäden sorgfältig beseitigt worden sind und der Träger wieder seine ursprüngliche exakte Form bzw. unbeschädigte Geometrie erhalten hat. Bei verbleibenden geometrischen Schäden können aber unter Verkehrslast erheblich höhere Spannungen an den Schadensstellen auftreten, was in den einschlägigen technischen Richtlinien des FHWA noch nicht berücksichtigt ist und zu falscher Einschätzung der restlichen Lebensdauer des Bauwerks/Bauteils führen kann. Eine vorläufige Methode, um die Auswirkungen verbleibender Schäden einschätzen zu können, wird vorgestellt und die in den bisherigen Untersuchungen und Forschungen gefundenen generellen Ergebnisse dargestellt. Dies geschieht unter Anwendung einer Gleichung, die in Laborversuchen auf der Grundlage von Finite-Elemente-Modellen für verbleibende Schäden von I-Trägern entwickelt wurde.