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Detailergebnis zu DOK-Nr. 70225

Theoretische und experimentelle Untersuchungen dünner Asphaltdeckschichten auf durchgehend bewehrten Betondecken

Autoren	H.C. Dirnhofer
Sachgebiete	11.3 Betonstraßen

München: Prüfamt für Verkehrswegebau der Technischen Universität München, 2015, 210 S., 84 B, 47 T, 117 Q, Anhang (Mitteilungen des Prüfamts für Verkehrswegebau der Technischen Universität München H. 88)

Die Arbeit beschreibt eine Kompositbauweise aus durchgehend bewehrtem Beton und Asphalt für die Befestigung höchstbelasteter Autobahnen anhand von analytischen Berechnungen, FE-Simulationen sowie Laborversuchen. Der erste Schwerpunkt der Arbeit liegt auf Spannungsberechnungen zur Dimensionierung von durchgehend bewehrten Betondecken im Verkehrswegebau infolge Verkehrsbelastung sowie unterschiedlichen Temperatureinwirkungen. Hierzu wurden Querrissabstände zwischen 0,8 und 1,8 m bei einer maximalen Rissöffnungsweite von 0,5 mm sowie ein fester Bewehrungsgrad als Basis der Analysen festgelegt. Anhand von Finite-Elemente-Modellen erfolgt die Berechnung von Beton- und Stahlzugspannungen, woraus ein Diagramm abgeleitet wird, aus dem sich die Rissabstände bei bekannter Nullspannungstemperatur und der minimal zu erwartenden Deckentemperatur ablesen lassen. Der zweite Schwerpunkt der Arbeit liegt auf Untersuchungen des Verbunds von dünnen Asphaltdeckschichten auf der Betondecke. Neben dem im Richtlinienwerk verankerten Abscherversuch nach Leutner wurde ein dynamischer Versuchsaufbau entwickelt, der die Belastungen im Oberbau realitätsnäher abbildet. Die Auswertung der Laborversuche ergibt, dass unterschiedliche Asphaltdeckschichtmischgutsorten unterschiedliche Verbundeigenschaften zu Beton aufweisen. Die Prognose der Dauerfestigkeiten für zwei bevorzugte Deckschichtmischgutsorten zeigt, dass die auftretenden Schubspannungen dauerhaft abgetragen werden können. Im letzten Teil der Arbeit wird ein Konzept für die Realisierung der untersuchten Kompositbauweise an einer deutschen Autobahn vorgestellt.