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Brückenbau: Unterschied zwischen den Versionen
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[[Datei:V11781 Elbsteg Magdeburg.jpg|mini|Elbsteg in Magdeburg]] | [[Datei:V11781 Elbsteg Magdeburg.jpg|175px|mini|<small>Hängebrücke aus Spannbeton (Elbsteg in Magdeburg)</small>]] | ||
Eigenständiges Gebiet | [[Datei:V2870Kochertal.jpg|175px|mini|<small>Balkenbrücke aus Spannbeton (Kochertalbrücke bei Geislingen)</small>]] | ||
[[Datei:V2799FleherBr.jpg|175px|mini|<small>Schrägseilbrücke über den Rhein bei Düsseldorf-Flehe, Pylon in Strommitte</small>]] | |||
[[Datei:V1293_BrueckeA46_Wtal.jpg|175px|mini|<small>Bogenbrücke über die A46 bei Wuppertal-Sonnborn</small>]] | |||
Eigenständiges Gebiet des [[Ingenieurbau|Ingenieurbaus]]. <br /> | |||
Brücken stellen nicht nur die kürzeste Verbindung bei der Überwindung von Taleinschnitten und Gewässern dar, sie prägen auch die Landschaft. Schlanke weitgespannte Konstruktionen fügen sich harmonisch in das Landschaftsbild ein. Diesbezüglich hat die [[Spannbeton|Spannbetonbauweise]] dem Baustoff [[Beton]] den Weg bereitet. 70 % der Brückenfläche im Bundesbestand sind Spannbetonbrücken, 17 % Stahlbetonbrücken und 12 % Stahl- bzw. Stahlverbundbrücken [1].<br /> | Brücken stellen nicht nur die kürzeste Verbindung bei der Überwindung von Taleinschnitten und Gewässern dar, sie prägen auch die Landschaft. Schlanke weitgespannte Konstruktionen fügen sich harmonisch in das Landschaftsbild ein. Diesbezüglich hat die [[Spannbeton|Spannbetonbauweise]] dem Baustoff [[Beton]] den Weg bereitet. 70 % der Brückenfläche im Bundesbestand sind Spannbetonbrücken, 17 % Stahlbetonbrücken und 12 % Stahl- bzw. Stahlverbundbrücken [1].<br /> | ||
Betonbrücken können erstellt werden als: | |||
* Bogenbrücken | |||
:Der Bogen in Bogenbrücken wird fast nur auf Druck beansprucht (Gewölbewirkung) und leitet die Kräfte in die an den Bogenenden befindlichen Widerlager (Kämpfer). Diese Konstruktionsart ist geeignet für: | |||
:* Baustoffe, die eine hohe Druckfestigkeit, aber geringe Zugefestigkeit aufweisen (unbewehrter Beton, Mauerwerk) | |||
:* Brücken, die weite Täler unterstützungsfrei überspannen sollen. | |||
:Bei modernen Bogenbrücken wird die Fahrbahnplatte auf dem Bogen aufgeständert. | |||
* Balkenbrücken | |||
:Balkenbrücken sind durch einen fast waagerechten, auf Biegung beanspruchten Überbau mit meist konstantem Querschnitt (Balken) und senkrechten Brückenpfeilern, die überwiegend auf Druck belastet sind, gekennzeichnet. Balkenbrücken sind einfach zu fertigen und statisch günstig. | |||
* Hängebrücken | |||
:Bei Hängebrücken werden zwischen Pylonen Tragseile (durchhängend) gespannt, an denen dann über senkrechte Tragseile die Fahrbahn hängt. | |||
* Schrägseilbrücken/Schrägkabelbrücken | |||
:Bei diesen Brücken sind die Seile bzw. Kabel, die die Fahrbahnplatte tragen, direkt am Pylon verankert. | |||
* und Kombinationen der vorgenannten Brückenarten.<br /> | |||
'''Überbauten''' bei Balkenbrücken aus Beton werden bei größeren Spannweiten meist als Hohlkästen hergestellt. Die [[Spannglieder]] bei der [[Vorspannung ohne Verbund|externen Vorspannung]], die aus Gründen der besseren Wartungsmöglichkeiten angewendet wird, werden korrosionsgeschützt in Hüllrohren im Hohlkasten geführt. Die Kräfte aus der Vorspannung werden über seitliche Konsolen in die Konstruktion geleitet. Bei kleineren Spannweiten kommen [[Plattenbalken|Plattenbalkenkonstruktionen]] zum Einsatz, Plattenbrücken meist nur bis 30 m Spannweite. <br /> | |||
Die [[Verbundträger|Stahlverbundbauweise]] kommt bei mittleren bis großen Spannweiten von 50 m bis 150 m zum Einsatz. Der Stahlüberbau wird von einem oder beiden Brückenlagern eingeschoben oder talseitig eingehoben. Die Fahrbahnplatten werden meist als Halbfertigteile auf die Stahllängsträger gelegt und erhalten eine [[Ortbeton|Ortbetonergänzung]].<br /> | |||
Brückenbauwerke ohne Fugen und Lager werden als „'''integrale Bauwerke'''“ bezeichnet. Der Überbau einer integralen Brücke läuft über die gesamte Brückenlänge fugenlos durch und ist weder von den Pfeilern noch von den Widerlagern durch Fugen oder Lager getrennt. Alle Bauteile sind monolithisch miteinander verbunden. Als „semi-integrale Brücken“ werden Rahmentragwerke bezeichnet, bei denen nicht alle, aber mindestens in zwei Achsen die Unterbauten monolithisch an den Überbau angeschlossen sind. Der Vorteil ist, dass die "Schwachstelle" Fuge entfällt. Bei dieser Bauweise sind die aus Verformung entstehenden Schnittkräfte aber besonders zu berücksichtigen. | |||
'''Bauweisen und Bauverfahren'''<br/> | '''Bauweisen und Bauverfahren'''<br/> | ||
Für Brücken in Betonbauweise stehen verschiedene [[Brückenbauweisen]] zur Verfügung. Maßgeblich für die Auswahl sind die Geländebeschaffenheit und Gradiente, Brückenlänge und Spannweite sowie der wirtschaftliche Einsatz.<br /> | Für Brücken in Betonbauweise stehen verschiedene [[Brückenbauweisen]] wie Freivorbau und Taktschiebeverfahren zur Verfügung. Maßgeblich für die Auswahl sind die Geländebeschaffenheit und Gradiente, Brückenlänge und Spannweite sowie der wirtschaftliche Einsatz.<br /> | ||
'''Innovative Baustoffe im Brückenbau'''<br/> | '''Innovative Baustoffe im Brückenbau'''<br/> | ||
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'''[[Fahrbahndecke|Fahrbahndecken]] aus Beton auf Brücken'''<br /> | '''[[Fahrbahndecke|Fahrbahndecken]] aus Beton auf Brücken'''<br /> | ||
Bei kurzen Brücken ist es baubetrieblich und verkehrstechnisch von Vorteil, eine jenseits der Brücke gebaute [[Fahrbahndecke]] aus Beton über das Brückenbauwerk durchzuziehen. Die einschlägigen Regelungen der Straßenbaulastträger lassen diese Bauweise ausdrücklich zu. In dem Allgemeinen Rundschreiben Straßenbau Nr. 14/1995 des Bundesministeriums für Verkehr sind die Randbedingungen wie folgt angegeben: | Bei kurzen Brücken ist es baubetrieblich und verkehrstechnisch von Vorteil, eine jenseits der Brücke gebaute [[Fahrbahndecke]] aus Beton über das Brückenbauwerk durchzuziehen [2]. Die einschlägigen Regelungen der Straßenbaulastträger lassen diese Bauweise ausdrücklich zu. In dem Allgemeinen Rundschreiben Straßenbau Nr. 14/1995 des Bundesministeriums für Verkehr sind die Randbedingungen wie folgt angegeben: | ||
* Brückenlänge ≤ 15 m | * Brückenlänge ≤ 15 m | ||
* keine Übergangskonstruktionen erforderlich | * keine Übergangskonstruktionen erforderlich | ||
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==Literatur== | ==Literatur== | ||
[1] Joachim Naumann: Brückenertüchtigung jetzt – Ein wichtiger Beitrag zur Sicherung der Mobilität auf Bundesfernstraßen. Heftreihe Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein e.V. Heft 22 | [1] Joachim Naumann: Brückenertüchtigung jetzt – Ein wichtiger Beitrag zur Sicherung der Mobilität auf Bundesfernstraßen. Heftreihe Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein e.V. Heft 22<br /> | ||
[2] Grüning, Reinhard: Betondecken auf Brücken und in Tunneln. In: beton 11-2004, S. 530 | [2] [https://fwbau.verlagbt.de/eintrag/beton-4-2019-116.html Rothenbacher, Werner; Zimmermann, Heiko: CEM II-M-Zemente für nachhaltige Brückenbauwerke – (k)ein Widerspruch. In: beton 4/2019, Seite 116f] | ||
[3] [https://fwbau.verlagbt.de/eintrag/2-5-2014-172.html Marzahn, Gero; Lü, Sufang: Zur Fortschreibung technischer Regeln im Betonbrückenbau - Erläuterungen und Vergleich alte/neue Bemessungsvorschriften. In: beton 5/2014, Seite 172f] | |||
[4] [http://fwbau.verlagbt2.de.w014576d.kasserver.com/eintrag/2-11-2004-530.html Grüning, Reinhard: Betondecken auf Brücken und in Tunneln. In: beton 11-2004, S. 530] | |||
[5] [http://fwbau.verlagbt2.de.w014576d.kasserver.com/eintrag/3-82-1972-.html Wittfoht, Hans: Triumph der Spannweiten. Beton-Verlag, Düsseldorf 1972]<br /> | |||
[6] [http://shop.verlagbt.de/instandsetzung-baukultur/brueckenbauer-aus-leidenschaft.html Wittfoht, Hans: Brückenbauer aus Leidenschaft - Mosaiksteine aus dem Leben eines Unternehmers. Verlag Bau+Technik GmbH, Düsseldorf 2005]<br /> | |||
[[Category:Ingenieurbau]] | [[Category:Ingenieurbau]] | ||
