Stahlbau-Kalender 2021. Ulrike KuhlmannЧитать онлайн книгу.
bei Straßen- oder Eisenbahnbrücken, ausgeführt als Stahlverbundbrücken, werden die geplanten Regelungen einer DASt-Richtlinie für geschweißte K- und KK-Knoten dargelegt. In dem Vorschlag zur DASt-Richtlinie wurden aus verschiedenen Forschungsvorhaben die Empfehlungen zur Planung, Bemessung, Ausführung und Qualitätssicherung geschweißter Knoten aus Rundhohlprofilen unter Ermüdungsbeanspruchung zusammengetragen. Danach ist es jetzt auch möglich, für geschweißte Knoten mit dickwandigen Rundhohlprofilen in Ergänzung zu DIN EN 1993-1-9 einen Ermüdungsnachweis nach Nennspannungskonzept oder auch nach Strukturspannungskonzept zu führen. Neben den Hintergründen wird in dem Beitrag vor allem auch die praktische Anwendung dieser Ermüdungsnachweise an einem Bemessungsbeispiel aufgezeigt.
Der Beitrag Neubewertung des Kerbfallkatalogs nach DIN EN 1993-1-9 von Karl Drebenstedt, M. Sc., Prof. Dr.-Ing. Ulrike Kuhlmann, Universität Stuttgart, Helen Bartsch, M. Sc., Prof. Dr.-Ing. Markus Feldmann, RWTH Aachen, Benjamin Seyfried, M. Sc. und Prof. Dr.-Ing. Thomas Ummenhofer, Karlsruher Institut für Technologie (KIT) fasst Ergebnisse des Forschungsprojekts „Neubewertung und Erweiterung des Kerbfallkatalogs nach Eurocode 3 für eine zukunftsfähige Auslegung hochbeanspruchter Stahlkonstruktionen“ zusammen. Zentraler Bestandteil des Projekts war der Aufbau einer Datenbank für Ermüdungsversuche. Mithilfe einer festgelegten einheitlichen Vorgehensweise zur statistischen Auswertung wurde im Rahmen des Vorhabens die Ermüdungsfestigkeit für typische Konstruktionsdetails des existierenden Kerbfallkatalogs neu bestimmt. In zusätzlich durchgeführten Ermüdungsversuchen wurde die Datengrundlage für bestimmte Konstruktionsdetails erweitert, zu denen bisher nur unzureichende Erkenntnisse hinsichtlich des Ermüdungsverhaltens und der Ermüdungsfestigkeit vorlagen. Viele dieser Empfehlungen konnten in die Diskussion zur Weiterentwicklung von EN 1993-1-9 im Zuge der Entwicklung der zweiten Generation des Eurocodes eingehen. Die dargestellten Ergebnisse geben Hintergründe und wichtige Hinweise, die zum Verständnis der neuen Normungsregeln beitragen.
Dipl.-Ing. Stephanie Breunig, Schöming Plan GmbH, Lisa-Marie Gölz, M. Sc., Prof. Dr.-Ing. Ulrike Kuhlmann, Universität Stuttgart, Dr.-Ing. Philipp Weidner und Prof. Dr.-Ing. Thomas Ummenhofer, Karlsruher Institut für Technologie (KIT) erläutern die Wirkungsweise und Hintergründe zur Nachbehandlung von Schweißnähten, um die Ermüdungsfestigkeit zu steigern. Gerade zur Nachbehandlung mit höherfrequentem Hämmern (HFH-Verfahren) gibt es inzwischen durch eine Reihe von Forschungsvorhaben verlässliche Erkenntnisse, die in einer auch bauaufsichtlich nutzbaren DASt-Richtlinie zum höherfrequenten Hämmern, der DASt-Richtlinie 026, zusammengefasst wurden. So ist es möglich, für drei wesentliche Kerbfälle die Verbesserung der Ermüdungsfestigkeit gegenüber DIN EN 1993-1-9 für die HFH-behandelten Schweißnähte in Abhängigkeit von Spannungsverhältnis und Streckgrenze zu quantifizieren. Der Beitrag erläutert die Grundlagen der neuen DASt-Richtlinie 026 und nimmt aufgrund aktueller Forschungsergebnisse auch zur Qualitätssicherung Stellung.
Der Beitrag Brückenausstattung gliedert sich in zwei Teile: Dr.-Ing. Christiane Butz, Dr.-Ing. Torsten Ebert, Maurer SE, Dr. Simon Hoffmann, mageba SA, Dipl.-Ing. Lutz Gerlach, Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und Dipl.-Ing. Tobias Schulze, mageba gmbh erläutern in Teil A Brückenlager nach Europäischer Norm. Der Beitrag geht auf die verschiedenen Lagerarten ein, behandelt die baurechtliche Situation, gibt Hinweise zur Bemessung und Konstruktion, vor allem auch in Hinblick auf eine hohe Dauerhaftigkeit, und erläutert Erfordernisse für Einbau und Inspektion. In zwei eigenen Abschnitten werden aktuelle Forschungsergebnisse und konkrete Lösungen für Sonderlager vorgestellt. Fahrbahnübergänge nach Europäischer Zulassung sind Inhalt des Teil B von Dr. Simon Hoffmann, Dipl.-Ing. Volker Kessler, mageba SA, Dr.-Ing. Christiane Butz, Dr.-Ing. Torsten Ebert, Maurer SE, Dipl.-Ing. Winfried Neumann, Ruhrberg Ingenieure, Dr.-Ing. Arnold Hemmert-Halswick, Bergisch-Gladbach und Dipl.-Ing. Thomas Mayer, Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt). Darin werden neben den verschiedenen Bauarten die gesetzlichen und normativen Regeln behandelt und die verschiedenen Einwirkungen dargestellt, die zu bemessungsrelevanten Bewegungen führen. Der zu führende Nachweis betrifft neben der Tragfähigkeit auch die Bewegungskapazität. Reinigungsfähigkeit, Wasserdichtheit, Dauerhaftigkeit und die Möglichkeit von Lärmreduzierung sind weitere Eigenschaften, die von Fahrbahnübergängen heute gefordert werden. Ferner wird über aktuelle Forschungsergebnisse und Entwicklungen von Sonderkonstruktionen berichtet.
In dem Beitrag Brückenseile von Dipl.-Ing. Heinz Friedrich, Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) und Dr.-Ing. Markus Hamme, Landesbetrieb Straßenbau NRW folgt nach einer kurzen Einführung in den modernen Hänge- und Schrägseilbrückenbau ein Überblick zum aktuellen Stand von vollverschlossenen Seilen und Litzenbündelseilen sowie über die zugehörigen Vorschriften. Die Autoren gehen ausführlich auf die Besonderheiten der Berechnung seilverspannter Brücken und der Bemessung beider Seiltypen ein. Eine Zusammenstellung der Maßnahmen zur Prüfung, Erhaltung und Erneuerung der Seile einschließlich konkreter ausgeführter Beispiele rundet das Thema ab.
Im Zuge der Entwicklung der zweiten Generation der Eurocodes liegt jetzt der neue Entwurf zu Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten – Teil 1-5: Plattenförmige Bauteile vor, der im Beitrag Neue Entwicklungen in prEN 1993-1-5:2020 erläutert wird. Vahid Pourostad M. Sc., Prof. Dr.-Ing. Ulrike Kuhlmann, Universität Stuttgart, Associate Prof. Dr. Balász Kövesdi, Budapest University of Technology and Economics, Ungarn, Dr.-Ing. Nicole Schillo, schlaich bergermann partner und Prof. dr. ir. Hervé Degée, Hasselt University, Belgien stellen vor allem die Weiterentwicklungen und Änderungen des Teils 1‐5 von Eurocode 3 vor. Die aus verschiedenen europäischen Ländern stammenden Autoren des Beitrags sind alle unmittelbar an der Entwicklung des neuen Normentextes beteiligt gewesen, sodass sie sehr kompetent über die Intention und den Hintergrund der inhaltlichen Änderungen im neuen Normentext berichten können. Diese Erläuterungen werden jeweils durch eine deutsche Übersetzung der entsprechenden Passagen des englischen Originaltextes eingeführt. Vor allem wird auch die Anwendung der Methode der reduzierten Spannungen, die in Deutschland besonders verbreitet ist, näher erläutert und kommentiert. Zum besseren Verständnis des Normentextes enthält der Beitrag ergänzende Beispielrechnungen.
Im Beitrag von Prof. Dr.-Ing. Karsten Geißler, Technische Universität Berlin, Dr.-Ing. Matthias Mager, GMG Ingenieurgesellschaft Berlin mbH und Dipl.-Ing. Jochen Rodemann, GMG Ingenieurgesellschaft Dresden zur Bemessung von Verbundbrücken werden Methoden und Hintergründe der Berechnung, Bemessung und Konstruktion von Stahlverbundbrücken in „traditioneller“ Bauweise sowie auch von besonderen Lösungen wie Fahrbahnplatten mit Fertigteilen, integralen Brücken, Verbundbrücken mit Doppelverbund oder auch von klassischen WIB (Walzträger in Beton) Brücken beschrieben. Die sehr kenntnisreich vermittelten Grundsätze der Bemessung erfassen das Gesamtquerschnittsverfahren mit Kriechen und Schwinden, die Rissbildung im Beton, das Sicherheitskonzept und die Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit bzw. Stabilitäts- und Ermüdungsnachweise. Interessant ist auch die Rissbreitenbegrenzung im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit und ein Abschnitt über „Konstruktive Regeln“. Der Beitrag kann gerade auch wegen der Beispiele als Lehrbuch für Anfänger im Verbundbrückenbau dienen, vermittelt aber auch dem erfahrenen Brückenbauingenieur interessante Einblicke in Hintergründe und neue Entwicklungen.
Zum Schluss möchte ich mich auch im Namen des Verlags Ernst & Sohn bei allen Autoren und den Mitarbeitern des Verlags bzw. im Institut ganz herzlich für ihre Leistung und ihren großen Einsatz bedanken. Eine besondere Herausforderung ist leider immer auch wieder die zeitliche Verzögerung einzelner Beiträge. Trotzdem ist gelungen, dass der Kalender wieder pünktlich erscheinen kann und einen hervorragenden Überblick zu den Schwerpunktthemen Brücken und neue Eurocode-Generation gibt.
Am Freitag, 11. Juni 2021 wird der diesjährige Stahlbau-Kalender-Tag stattfinden, wenn nicht anders möglich wie im letzten Jahr als Online-Veranstaltung. Dabei werden die Autoren dieser Ausgabe zu ihren Themen wieder „live“ vortragen und für Diskussionen zur Verfügung stehen. Hierzu möchten wir alle Interessierten herzlich einladen.
Stuttgart, Februar 2021
Prof. Dr.-Ing. Ulrike Kuhlmann