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Detailergebnis zu DOK-Nr. 70666

Ermüdung von Fahrbahnplatten aus Stahlbeton verstärkt mit UHFB (Orig. engl.: Fatigue of bridge deck slabs in reinforced concrete strengthened with UHPFRC - Forschungsprojekt AGB 2008/005)

Autoren	E. Brühwiler T. Makita
Sachgebiete	9.3 Zement, Beton, Trass, Kalk 15.1 Belastungen und Belastungsannahmen

Zürich: Schweizerischer Verband der Straßen- und Verkehrsfachleute (VSS), 2016, 98 S., zahlr. B, T, Q (Bundesamt für Straßen (Bern) H. 675)

Ultra-Hochleistungs-Faser-Beton (UHFB) ist ein neuartiger zementgebundener, mit Kurzfasern verstärkter Verbundbaustoff, dessen Eigenschaften für die Verbesserung von Betonbrücken interessant sein könnten. UHFB wird seit 10 Jahren in der Schweiz für die Verbesserung von Brücken eingesetzt. UHFB könnte auch dazu verwendet werden, den Ermüdungswiderstand von stark befahrenen Fahrbahnplatten von Autobahnbrücken zu erhöhen. Das Ziel des Forschungsprojekts bestand darin, im Hinblick auf die Verstärkung von Fahrbahnplatten mit einer Schicht bewehrtem UHFB, das Ermüdungsverhalten und die Ermüdungsfestigkeit unter Zugspannungen des Baustoffs UHFB, des Verbundbaustoffs bewehrter UHFB sowie von Plattenstreifen in Verbundbauweise bestehend aus bewehrtem UHFB und Stahlbeton experimentell zu untersuchen. Dabei wurden während der Versuche Lastwechsel mit konstanter Amplitude bis zu einer maximalen Lastwechselzahl von 10 Millionen auf die Prüfkörper aufgebracht. Diese Lastwechselzahl wird - bei einem verhältnismäßigen experimentellen Aufwand - als signifikant erachtet, um Aussagen zum Ermüdungsverhalten bei den sehr hohen Spannungswechselzahlen, wie sie bei Fahrbahnplatten von Autobahnbrücken auftreten, machen zu können. Diese Methode beinhaltet zudem das Potenzial, sowohl die Tragfunktion (Ermüdungsfestigkeit, Tragwiderstand) als auch die Schutzfunktion (Abdichtung) der Fahrbahnplatte in einem Arbeitsgang herstellen zu können, was in vielen Fällen eine deutliche Reduktion der Dauer der Baustelle und damit der indirekten Kosten (Nutzerkosten) zur Folge haben kann. Im Vergleich zur heute noch üblichen Methode, bedeutet diese neuartige Bauweise außerdem einen relativ sanften Eingriff in das bestehende Tragwerk, da die permanenten Einwirkungen nicht oder nur unbedeutend erhöht werden.