G konstruktive Hinweise Stahlbrücken

Vorbemerkungen

Hier sammle ich Informationen zum Stahlbrückenbau.

Konstruktion

Öffnungen: mindestens 60x80cm [ZTV-ING Teil 4 Abschn. 1 3(10)], bei der Bahn: s. RiLi 804.1101 Tab. 2.

Überhöhung s. EC 3 Kap. II Abschn. 7.1(3) und 7.5 und: Im ARS 22/2012 Anlage 5 wird für die Überhöhungsberechnung ein ψ₂=0,2 festgelegt.

Endquerträger s. EC 3 Kap. II Abschn. 7.8.2

Dickenabstufungen sind nach innen zu verlegen!?

Montagehilfen sind ggf. in der statischen Berechnung nachzuweisen.

In der häufigen Einwirkungskombination darf die Durchbiegung der Fugenufer an der Fahrbahnübergangskonstruktion maximal 5mm betragen.

Mindestabmessung entspr. Tab. 4.1.2 der ZTV-ING.

Ermüdungsnachweis

Im ARS 22/2012 Anlage 5 wird für λ2 1,10 als Mindestwert festgelegt.

Werkstoffauswahl

Stähle dürfen nur bis zur Festigkeitsklasse S460 verwendet werden.

Die Gütegruppen JR und J0 sind für tragende Bauteile ausgeschlossen.

Vor der Materialbestellung (ggf. Abnahmeprüfzeugnis der Z-Güte) ist dem AG das Prüfprogramm vorzulegen.

Z - Güte: s. ZTV - ING Teil 4 Abschnitt 1 Stahlbau Kap. 3(7): bei Straßenbrücken mindestens Z15

Fertigung

Die früher in der ZTV-ING geregelten Toleranzen sind nunmehr der DIN EN 1090-2 zu entnehmen.

Trapezprofile

Bei Straßenbrücken und evtl. auch Fußgängerbrücken werden für die Hohlrippen (Längsrippen) gern Trapezprofile verwendet.

Im statischen Modell werden diese als Stäbe unterhalb der Platte generiert. Die konstruktiven Forderungen, um für die Stahlfahrbahn keinen Ermüdungsnachweis führen zu müssen, finden sich im: Handbuch EC 3, Bd. 3, S. 212 ff.

Trapezrippe

Am Anfang der Parametrisierung steht immer eine kleine Skizze.

   Definition der Parameter

!*!Label Längsrippen sto#a_lr 120 sto#h_lr 300 sto#s_lr 6 sto#zo_lr #t*1000

sto#b_lr 300 $ fest sto#r_lr 25 $ fest

   Defintion der Hohlrippe

!*!Label Trapezprofil

QNR nr 6 mnr 1 bez 'LR h=#h_lr a=#a_lr s=#s_lr'

$ y=z=0 ist der Einfügepunkt

       let#y1  #b_lr/2-(#s_lr/2)
       let#z1  #zo_lr
       let#y2  #a_lr/2
       let#z2  #z1+#h_lr-#r_lr
       let#y3  #y2-#r_lr
       let#z3  #z1+#h_lr-#s_lr/2
       let#y4  -#y3
       let#z4  #z3
       let#y5  -#y2
       let#z5  #z2
       let#y6  -#y1
       let#z6  #z1
       $ über Bleche
       blec    nr      ya      za      ye      ze      r       d=#s_lr    mnr=1
               1       #y1     #z1     #y2     #z2     0
               2       #y2     #z2     #y3     #z3     #r_lr
               3       #y3     #z3     #y4     #z4     0
               4       #y4     #z4     #y5     #z5     #r_lr
               5       #y5     #z5     #y6     #z6     0
       QSP     nr      y       z       mnr=1
               'OL'    #y1     #z1
               'OR'    #y6     #z6
               'UL'    #y3     #z3
               'UR'    #y4     #z4

Stabbögen

Nachweise

   Querschnittsklassifizierung
   Spannungsnachweise
   orthotrope Fahrbahnlatte
   Sägezahnnachweis
   Durchschlagen der Bögen
   Biegedrillknicken
   Beulen
   Ermüdung
   Galloping der Hänger (Regen - Wind induzierte Schwingungen)
   Verformungen (Endtangentenwinkel)
   Hängerausfall
   Montagezustände / Lagerwechsel

Normen und Literatur

   DIN EN 1993-2 Anhang NA.F
   Müller, Bauer, Uth; Straßenbrücken in Stahlbauweise nach DIN - Fachbericht, Bauwerkverlag, 2004
   Schleicher, W.; Modellierung und Berechnung von Stahlbrücken, Ernst & Sohn, 2003

konstruktive Festlegungen

   DIN EN 1993-2/NA Tab. NA.G.1
   RiLi 804.4101 Seite 12
   RiLi 804.9010 Abschn. 4

Bolzenverbindungen

s. EC 3 Kap. V Abschnitt 3.13.1 (2) Evtl. kann man auf die Details des Abschnitts 3.13.2 verzichten und den Bolzen als Einschraubenverbindung behandeln.

Kranmontage: Hier gilt nun nicht der EC 3. Es handelt sich um ein Baubehelf. s. DIN 13889 und DGuV.

Querschott

Querschotte werden für die Erhaltung der Formtreue von Kastenquerschnitten benötigt. [EC 3 Kap. II Abschnitt 6.2.7]

Man unterscheidet zwischen Vollschotten und Schottrahmen.

Für die Berechnung der Querschotte siehe:

• Seeßelberg: Kranbahnen...Abschn. 16
• ???
• Petersen: Stahlbau S. 623

Lasteinleitung

Grundsätzlich sind Rippen / Steifen an den Stellen großer Lasteinleitung / Lagerung erforderlich. Die Nachweise finden sich in:

• Geißler: Handbuch Brückenbau ...S. 781 ff.
• Wendehorst: Bautechnische Zahlentafeln, 36. Auflage, Abschn. 10.5.3.4 „Lasteinleitung quer zur Bauteilachse“

Man kann aber auch versuchen, auf diese Rippen / Steifen bei der Lasteintragung zu verzichten.