Nachrechnung von Straßenbrücken

Richtlinie zur Nachrechnung von Straßenbrücken im Bestand

Volumenmodell einer Hohlkastenbrücke
Volumenmodell einer Hohlkastenbrücke

Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) hat den Straßenbauverwaltungen der Länder im Jahr 2010 rund 2.200 Bauwerke zur Nachrechnung des Brückenbestandes benannt und hierzu die o. g. Richtlinie bekannt gegeben.

Die hier vorgegebenen (z.T. erheblichen) Abweichungen zu den bestehenden Berechnungsvorschriften für Straßenbrücken berücksichtigt der hier beschiebene Modul Brückennachrechnung zur Untersuchung von Stab-, Flächen- und Volumentragwerken.

So kann z.B. problemlos zwischen den Basisnormen DIN-FB 102 und DIN EN 1992-2 sowie jeweils zwischen den Nachweisstufen 1 und 2 gewechselt werden. Die Sicherheits- und Kombinationsbeiwerte sowie die spezifischen Berechnungsvorgaben werden dabei automatisch angepasst.

Die Nachweise erfolgen dann nach den entsprechenden Vorschriften der Richtlinie zur Nachrechnung von Straßenbrücken im Bestand in der Fassung von April 2015. Dabei werden die erforderlichen Bewehrungsgrade festgelegt und der vorhandenen Ausgangsbewehrung gegenübergestellt. Zur Auswertung stehen zahlreiche Möglichkeiten wie die Darstellung der Ausnutzung oder der ungenutzen Bewehrung zur Verfügung.

Besonderheiten bei der Brückennachrechnung:

  • DIN-Fachbericht 102 oder DIN EN 1992-2 als Basisnorm wählbar
  • Nachweisstufe 1 oder 2
  • Graphische Aufbereitung der Ausgangsbewehrung
  • Ausnutzung der Biege-, Robustheits- und Rissbewehrung
  • Ausnutzung der Querkraft- und Torsionsbewehrung
  • Ermittlung der Bewehrungsreserven
  • Nachweis der aufnehmbaren Beanspruchung (M, Q und T)
  • Ermittlung von cot Θ mit dem Schubrisswinkel βr
  • Nachweis der Querkrafttragfähigkeit nach dem Hauptspannungskriterium
  • Ermüdungsnachweis für Querkraft nach dem Hauptspannungskriterium
  • Anrechnung von Spanngliedern auf die Torsionslängsbewehrung

Literatur

Allgemeines Rundschreiben Straßenbau 2009 (ARS 2009)
des Bundesministeriums für Verkehr, Bau- und Wohnungswesen, Nr. 6/2009 vom 5. Juni 2009.
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Beispiele prüffähiger Standsicherheitsnachweise.
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Lastannahmen, Bemessung und Ausführung üblicher Hochbauten.
Beuth Verlag, Berlin 2005.

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Spannbeton; Bauteile aus Normalbeton mit beschränkter oder voller Vorspannung.
Beuth Verlag, Berlin 1988.

DIN 4227-1/A1 Teil 1, Ausgabe Dezember 1995
Spannbeton; Bauteile aus Normalbeton mit beschränkter oder voller Vorspannung; Änderung A1.
Beuth Verlag, Berlin 1995.

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Nationaler Anhang – National festgelegte Parameter –
Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke –
Teil 2: Verkehrslasten auf Brücken.
Herausgeber: DIN Deutsches Institut für Normung e. V., Berlin.
Beuth Verlag, Berlin 2012.

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Nationaler Anhang – National festgelegte Parameter –
Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken –
Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau.
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Nationaler Anhang – National festgelegte Parameter –
Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken –
Teil 2: Betonbrücken – Bemessungs- und Konstruktionsregeln.
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Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke –
Teil 2: Verkehrslasten auf Brücken.
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Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken –
Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau.
Herausgeber: CEN Europäisches Komitee für Normung, Brüssel.
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Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken –
Teil 2: Betonbrücken – Bemessungs- und Konstruktionsregeln.
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