Direkt zum Hauptbereich

Entwicklung eines Brückenträgers aus dünnwandigen Elementen

Unser Institut unter Leitung von Prof. Kollegger ist seit Jahren dafür bekannt, Bauverfahren für Ingenieurbauwerke hinsichtlich ihrer Bauzeit und ihrem Ressourcenverbrauch zu revolutionieren (z.B. Schalenbau, Turmbau). Meine Forschungstätigkeiten am Institut umfasste bisher eher das Tragverhalten von Betonkonstruktionen, weshalb mich meine Beteiligung an diesem Projekt umso mehr freut.

© Stephan Fasching
 
Gemeinsam mit meinen Kollegen Stephan Fasching (Projektleitung) und Michael Rath entwickeln wir einen Brückenträger für weitgespannte Brücken, welcher während der Bauphase ein sehr geringes Gewicht aufweist (Patente 1, 2). Ein Prototyp wurde bereits erfolgreich entworfen und war innerhalb von 3h (Erstversuch) zusammengebaut.

 
© Stephan Fasching 
 Die Idee des neuen Bauverfahrens ist es, das Eigengewicht der Konstruktion, während der Errichtung der Brücke durch die Verwendung von dünnwandigen Betonfertigteilen auf ein Minimum zu reduzieren. Erst am Ende der Tragwerksherstellung wird die endgültige Brücke durch die Ergänzung mit gepumptem Beton vor Ort hergestellt. Dadurch werden die Belastungen auf das Tragwerk, auf Krane und andere Hilfskonstruktionen verringert und somit wirtschaftlichere Konstruktionen, sowie der Einsatz kleinerer Geräte möglich.

 

© Tobias Huber 

Dazu kommen eine Vielzahl an Laborexperimenten, welche die Funktionsfähigkeit der Konstruktionen (z.B. in den Fugen) überprüft. Das Projekt wird vom ÖBV über ein FFG-Branchenprojekt abgewickelt und von einer Vielzahl an Partnern aus der österreichischen Bauindustrie finanziert.


 


Kommentare

Beliebte Posts aus diesem Blog

Weiterentwicklung des FSC-Modells

Die Querkraftbemessung von Spannbetonbrücken erfolgte zwischen 1950 und 1975 auf Basis eines Hauptzugspannungsnachweises im ungerissenen Zustand. Bei Einhaltung der zulässigen Zugspannung konnte die geforderte Querkraftbewehrung im Ermessen des planenden Ingenieurs frei gewählt werden. Dies führte vor allem im scharfen Wettbewerb zu sehr geringen Schubbewehrungsgraden.  Bei einer Beurteilung der Querkrafttragfähigkeit mit den heutigen Normen ergibt sich daher in den meisten Fällen ein deutliches rechnerisches Defizit. Dieses ist im Bereich der Innenstützen von Mehrfeldbrücken besonders ausgeprägt, da dort eine große Biegebeanspruchung auf die maßgebende Querkraft trifft und dies nach dem aktuellen Wissensstand einen negativen Einfluss auf die Schubtragfähigkeit ausübt. Das Querkrafttragverhalten von Spannbetonträgern mit geringer Schubbewehrung wurde im Stützbereich (M/V-Interaktion) bislang nur sehr unzureichend experimentell untersucht. Daher wurde eine umfangreiche...

Tragfähigkeit von bestehenden Brücken mit glatten Bewehrungsstäben

Heute habe ich den Endbericht meines Forschungsprojekts zur Querkrafttragfähigkeit bestehender Brücken mit glatten, aufgebogenen Bewehrungsstäben fertiggestellt und bin sehr stolz auf die Ergebnisse. Vor nicht allzu langer Zeit wurden im Stahlbetonbau glatte Stäbe anstelle der heute typischen gerippten Bewehrungsstäbe verwendet. Zur Unterscheidung wird daher häufig von "Eisenbeton" gesprochen, wenn glatter Stahl verbaut wurde. Durch den Entfall der Rippen wird die Verbindung zwischen Stahl und Beton maßgeblich reduziert und eine Verankerung des Stabes wurde daher durch Endhaken realisiert. © Dr. Huber vor dem Rissbild eines Laborversuchs    Deshalb habe ich in einem Forschungsprojekt im Auftrag der ÖBB Infrastruktur AG, der DB Netz AG und der Asfinag das Tragverhalten der glatten Stäbe untersucht. Dabei wurden acht Plattenstreifen (9 m lang) mit der historischen Bewehrungsart in unserem Labor im TU Wien Science Center bis zum Bruch getestet. Anschließend wurde die A...

Nichtmetallische Bewehrung im Infrastruktur-Betonbau

Bewehrungsstäbe aus Stahl kombiniert mit Beton ergeben den Werkstoff "Stahlbeton". Für unsere Gesellschaft ein wesentlicher Baustoff, welcher sich unter anderem durch Verfügbarkeit, Festigkeit, Langlebigkeit, freie Formbarkeit und Feuerbeständigkeit auszeichnet. Nun ist normalerweise der Stahl im Beton durch Umwelteinflüsse geschützt. Durch Risse oder Karbonatisierung des Betons kann dieser Schutz verloren gehen und die Bewehrungsstäbe fangen an zu rosten. Dies wiederum führt zu einer Volumensvergrößerung und dadruch Platzt der Beton ab. Dies führt zur Schäden und enormen Kosten im Lebenszyklus. Unser Forschungsansatz war hier stattdessen nichtmetallische Bewehrung (z.B. aus Glasfasern, Basaltfasern oder Carbonfasern) zu verwenden und damit Korrosion zu vermeiden. Im gemeinsamen Forschungsprojekt der BOKU ( Prof. Kromoser, Dr. Reichenbach ) und der TU Wien ( Dr. Preinstorfer, ich ) wurden nun erhältliche Produkte, deren Einsatzmöglichkeiten, Bemessungen und ökologische und ök...