Auswirkungen des EC2 auf die Bemessung von ... - VSVI
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14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
<strong>Auswirkungen</strong> <strong>des</strong> <strong>EC2</strong><br />
<strong>auf</strong> <strong>die</strong> <strong>Bemessung</strong> <strong>von</strong> Spannbetonbrücken<br />
im Straßenbau<br />
Dr. sc. techn. Roland <strong>von</strong> Wölfel<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Inhaltsverzeichnis<br />
Einwirkungen aus Straßenverkehr<br />
Grenzzustand der Tragfähigkeit (Biegung mit Längskraft)<br />
Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit<br />
(Dekompressionsnachweis)<br />
Fahrbahnplattendicke in Querrichtung<br />
Lager und ÜKO<br />
Unterbauten (Brückenpfeiler)<br />
1
14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Überbau: Annahmen für <strong>die</strong> Vergleiche<br />
• <strong>Bemessung</strong>srelevanten Momente in Feldmitte und über der Stütze<br />
für einen quasi unendlichen Durchl<strong>auf</strong>träger bzw. für einen<br />
Einfeldträger ohne Anteile aus Vorspannung.<br />
• SLW bzw. TS als eine Einzellast<br />
• mittlerer Stützweitenbereich zwischen 16 und 64 m<br />
• Regelbreite <strong>von</strong> Fahrbahn und Kappe für einen Wirtschaftsweg,<br />
eine Bun<strong>des</strong>straße sowie einer vier- und sechsspurigen Autobahn<br />
• C 35/45 mit den E-Moduli der entsprechenden Normen. (EC 2: 10<br />
% höherer E-Modul !)<br />
• Querschnittsfläche und Trägheitsmoment für typische<br />
Regelbrücken (im Normalfall zweistegiger Plattenbalken)<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
DIN 1072<br />
Einwirkungen<br />
aus Straßenverkehr<br />
EC 2<br />
DIN-FB<br />
2
M in %<br />
M in %<br />
14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Biegemoment der Verkehrseinwirkung in Feldmitte<br />
(in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Stützweite)<br />
160<br />
140<br />
52<br />
43<br />
120<br />
64<br />
100<br />
76<br />
68<br />
85<br />
53<br />
52<br />
40<br />
52<br />
33<br />
35<br />
80<br />
60<br />
TS<br />
UDL<br />
30 32<br />
47<br />
43<br />
48<br />
71<br />
50 48<br />
85<br />
55<br />
65<br />
95<br />
40<br />
20<br />
1072 FB09 <strong>EC2</strong> 1072 FB09 <strong>EC2</strong> 1072 FB09 <strong>EC2</strong> 1072 FB09<br />
l=16 m<br />
l=32 m<br />
l=48 m<br />
l=64 m<br />
<strong>EC2</strong><br />
0<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Biegemoment der Verkehrseinwirkung über der Stütze<br />
(in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Stützweite)<br />
160<br />
33<br />
24<br />
19<br />
140<br />
120<br />
52<br />
100<br />
47 42<br />
27<br />
26<br />
18<br />
19<br />
14<br />
15<br />
80<br />
TS<br />
UDL<br />
108<br />
118<br />
124<br />
60<br />
54<br />
58<br />
85<br />
65<br />
74<br />
68<br />
81<br />
71<br />
85<br />
40<br />
20<br />
1072 FB09 <strong>EC2</strong> 1072 FB09 <strong>EC2</strong> 1072 FB09 <strong>EC2</strong> 1072 FB09<br />
l=16 m<br />
l=32 m<br />
l=48 m<br />
l=64 m<br />
<strong>EC2</strong><br />
0<br />
3
M in %<br />
14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Untersuchte Brückenquerschnitte<br />
0,75<br />
0,75<br />
WW<br />
5,0<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Biegemoment der Verkehrseinwirkung in Feldmitte<br />
(in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Brückenbreite)<br />
L = 32 m<br />
160<br />
140<br />
120<br />
71<br />
66<br />
59<br />
64<br />
100<br />
57<br />
47<br />
53<br />
52<br />
49<br />
47<br />
46 44<br />
80<br />
60<br />
TS<br />
UDL<br />
69<br />
71<br />
75<br />
78<br />
40<br />
40<br />
53<br />
43<br />
48<br />
49<br />
53<br />
54 56<br />
20<br />
1072<br />
WW-<br />
Brücke<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 1072<br />
B-<br />
Straße<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 1072<br />
BAB<br />
2sp.<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 1072<br />
BAB<br />
3sp.<br />
FB09<br />
<strong>EC2</strong><br />
0<br />
4
M in %<br />
14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Biegemoment der Verkehrseinwirkung über der Stütze<br />
(in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Brückenbreite)<br />
160<br />
140<br />
29<br />
33<br />
35<br />
32<br />
120<br />
100<br />
28<br />
23<br />
100<br />
27<br />
26<br />
108<br />
24<br />
23<br />
109<br />
22<br />
21<br />
110<br />
80<br />
60<br />
TS<br />
UDL<br />
58<br />
77<br />
65<br />
74<br />
72<br />
77<br />
76 79<br />
40<br />
20<br />
1072<br />
WW-<br />
Brücke<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 1072<br />
B-<br />
Straße<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 1072<br />
BAB<br />
2sp.<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 1072<br />
BAB<br />
3sp.<br />
FB09<br />
<strong>EC2</strong><br />
0<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Grenzzustand der Tragfähigkeit<br />
(Biegung mit Längskraft)<br />
DIN 4227:<br />
1,75 x (G 0<br />
+ G + Verkehr) + 1,0 x (T + s)<br />
DIN-FB:<br />
1,35 x 1,15 x (G 0<br />
+ G) + 1,5 x 1,15 (UDL + TS)<br />
+ 0,6 x 0,8 x 1,35 x 1,15 T + 0,6 x 1,0 x 1,15 x s<br />
= 1,55 x (G 0<br />
+ G) + 1,73 (UDL + TS) + 0,74 T + 0,69 x s<br />
Steifigkeitsreduzierung Ψ0 DIN FB 09 (vorher 1,5)<br />
EC 2:<br />
1,35 x 1,15 x (G 0<br />
+ G) + 1,35 x 1,15 (UDL + TS)<br />
+ 0,6 x 0,6 x 1,35 x 1,15 T + 0,6 x 1,0 x 1,15 x s<br />
= 1,55 x (G 0<br />
+ G) + 1,55 (UDL + TS) + 0,55 T + 0,69 x s<br />
DIN EN 1992-2/NA NCI Zu 2.3.1.2 und 2.3.1.3<br />
(ständige und vorrübergehende <strong>Bemessung</strong>ssituation – Grundkombination)<br />
5
M in %<br />
M in %<br />
14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Grenzzustand der Tragfähigkeit (Biegung mit Längskraft)<br />
<strong>Bemessung</strong>smoment in Feldmitte<br />
(in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Stützweite)<br />
120<br />
110<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
42<br />
16<br />
8<br />
8<br />
10<br />
41<br />
37<br />
18<br />
23<br />
5 5<br />
7 6<br />
9 9<br />
20<br />
16<br />
4<br />
10<br />
10<br />
49<br />
21<br />
19<br />
18<br />
23<br />
3 3<br />
8 7<br />
9 9<br />
43 43<br />
13<br />
16<br />
5<br />
10<br />
10<br />
53<br />
15<br />
13<br />
19<br />
24<br />
3 3<br />
9 8<br />
9 9<br />
47 47<br />
10<br />
17<br />
2<br />
6<br />
11<br />
63<br />
11<br />
10<br />
25<br />
19<br />
1 1<br />
5 4<br />
9 9<br />
56 56<br />
TS bzw. SLW<br />
UDL<br />
delta s<br />
delta T<br />
Zusatzeigeng.<br />
Eigengewicht<br />
10<br />
27<br />
24 24<br />
0<br />
4227 FB09 <strong>EC2</strong> 4227 FB09 <strong>EC2</strong> 4227 FB09 <strong>EC2</strong> 4227 FB09<br />
L=16m<br />
L=32m<br />
L=48m<br />
L=64m<br />
<strong>EC2</strong><br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Grenzzustand der Tragfähigkeit (Biegung mit Längskraft)<br />
<strong>Bemessung</strong>smoment über der Stütze<br />
(in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Stützweite)<br />
120<br />
110<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
16<br />
18<br />
18<br />
3<br />
15<br />
43<br />
4227<br />
L=16m<br />
14<br />
19<br />
15<br />
25<br />
11 11<br />
4 3<br />
14 14<br />
38 38<br />
15<br />
8<br />
3<br />
13<br />
64<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
L=32m<br />
6<br />
6<br />
7<br />
17 21<br />
5 5<br />
4 3<br />
12 12<br />
56 56<br />
4<br />
14<br />
8<br />
3<br />
13<br />
68<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
L=48m<br />
4<br />
16<br />
4<br />
21<br />
5 5<br />
4 3<br />
11 11<br />
60 60<br />
3<br />
14<br />
3<br />
2<br />
13<br />
74<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
L=64m<br />
3<br />
16<br />
3<br />
21<br />
2 2<br />
11 11<br />
66 66<br />
FB09<br />
<strong>EC2</strong><br />
TS bzw. SLW<br />
UDL<br />
delta s<br />
delta T<br />
Zusatzeigeng.<br />
Eigengewicht<br />
6
M in %<br />
M in %<br />
14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Grenzzustand der Tragfähigkeit (Biegung mit Längskraft)<br />
<strong>Bemessung</strong>smoment in Feldmitte<br />
(in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Brückenbreite)<br />
120<br />
110<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
24<br />
17<br />
5<br />
11<br />
11<br />
21<br />
19<br />
22 25<br />
3<br />
3<br />
9 7<br />
10 10<br />
20<br />
16<br />
4<br />
10<br />
10<br />
21<br />
19<br />
18 23<br />
3<br />
3<br />
8 6<br />
9 9<br />
18<br />
18<br />
5<br />
11<br />
9<br />
22<br />
17<br />
19 23<br />
3<br />
3<br />
9 7<br />
8 8<br />
16<br />
18<br />
5<br />
11<br />
9<br />
20<br />
15<br />
19 23<br />
3<br />
3<br />
10 8<br />
8 8<br />
TS bzw. SLW<br />
UDL<br />
delta s<br />
delta T<br />
Zusatzeigeng.<br />
Eigengewicht<br />
30<br />
20<br />
42<br />
37 37<br />
49<br />
43 43<br />
50<br />
44 44<br />
51<br />
45 45<br />
10<br />
0<br />
4227<br />
WW-<br />
Brücke<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
B-<br />
Straße<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
BAB<br />
2sp.<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
BAB<br />
3sp.<br />
FB09<br />
<strong>EC2</strong><br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Grenzzustand der Tragfähigkeit (Biegung mit Längskraft)<br />
<strong>Bemessung</strong>smoment über der Stütze<br />
(in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Brückenbreite)<br />
120<br />
110<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
8<br />
16<br />
9<br />
4<br />
15<br />
7<br />
6<br />
20 23<br />
6 6<br />
4 3<br />
14 14<br />
6<br />
15<br />
8<br />
3<br />
13<br />
7<br />
6<br />
17 21<br />
5 5<br />
4 3<br />
12 12<br />
5<br />
16<br />
9<br />
3<br />
12<br />
7<br />
5<br />
17 21<br />
5 5<br />
4 3<br />
11 11<br />
5<br />
16<br />
9<br />
4<br />
11<br />
6<br />
4<br />
17 21<br />
6 6<br />
4 3<br />
10 10<br />
TS bzw. SLW<br />
UDL<br />
delta s<br />
delta T<br />
50<br />
Zusatzeigeng.<br />
40<br />
Eigengewicht<br />
30<br />
20<br />
57<br />
50 50<br />
64<br />
56 56<br />
66<br />
58 58<br />
67<br />
59 59<br />
10<br />
0<br />
4227<br />
WW-<br />
Brücke<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
B-<br />
Straße<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
BAB<br />
2sp.<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
BAB<br />
3sp.<br />
FB09<br />
<strong>EC2</strong><br />
7
M in %<br />
14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Grenzzustand der Tragfähigkeit<br />
(Biegung mit Längskraft) Einfeldträger<br />
DIN 4227:<br />
1,75 x (G 0<br />
+ G + Verkehr)<br />
DIN-FB:<br />
1,35 x 1,15 x (G 0<br />
+ G) + 1,5 x 1,15 (UDL + TS)<br />
= 1,55 x (G 0<br />
+ G) + 1,73 (UDL + TS)<br />
EC 2:<br />
1,35 x 1,15 x (G 0<br />
+ G) + 1,35 x 1,15 (UDL + TS)<br />
= 1,55 x (G 0<br />
+ G) + 1,55 (UDL + TS)<br />
(ständige und vorrübergehende <strong>Bemessung</strong>ssituation – Grundkombination)<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Grenzzustand der Tragfähigkeit (Biegung mit Längskraft)<br />
<strong>Bemessung</strong>smoment in Feldmitte Einfeldträger<br />
(in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Stützweite)<br />
120<br />
110<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
34<br />
14<br />
16<br />
34<br />
30<br />
19<br />
15<br />
14 14<br />
14<br />
12<br />
14<br />
69<br />
15<br />
14<br />
17<br />
13<br />
12 12<br />
61 61<br />
9<br />
11<br />
14<br />
74<br />
10<br />
9<br />
17<br />
13<br />
12 12<br />
66 66<br />
6<br />
11<br />
14<br />
78<br />
7<br />
6<br />
16<br />
12<br />
12 12<br />
70 70<br />
TS bzw. SLW<br />
UDL<br />
delta s<br />
delta T<br />
Zusatzeigeng.<br />
Eigengewicht<br />
20<br />
46<br />
41 41<br />
10<br />
0<br />
4227 FB09 <strong>EC2</strong> 4227 FB09 <strong>EC2</strong> 4227 FB09 <strong>EC2</strong> 4227 FB09<br />
L=16m<br />
L=32m<br />
L=48m<br />
L=64m<br />
<strong>EC2</strong><br />
8
M in %<br />
14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit<br />
(Nachweis der Dekompression)<br />
Durchl<strong>auf</strong>brücken, Vorspannung mit Verbund<br />
DIN 4227:<br />
1,0 x (G 0<br />
+ G ) + 0,5 x (Verkehr)<br />
bzw.: 1,0 x (G 0<br />
+ G ) + 1,0 x s<br />
DIN-FB:<br />
1,0 x (G 0<br />
+ G) + 0,2 x (TS+UDL) + 0,5 x T + 1,0 x s<br />
(Kategorie C – quasi-ständige Einwirkungskombination)<br />
EC 2:<br />
1,0 x (G 0<br />
+ G) + 0,2 x (TS+UDL) + 0,5 x T + 1,0 x s<br />
(mit Verbund, statisch unbestimmt, Tabelle 7.101DE<br />
quasi-ständige Einwirkungskombination)<br />
Ψ2<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit (Dekompression)<br />
<strong>Bemessung</strong>smoment in Feldmitte<br />
(in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Stützweite)<br />
110<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
13<br />
11<br />
5 7<br />
29<br />
17 17<br />
15 15<br />
11<br />
0<br />
13 13 13<br />
6<br />
5<br />
4 6<br />
8 8<br />
12<br />
15 15<br />
9<br />
0<br />
12 12 12<br />
56 56 56<br />
4<br />
3<br />
4 6<br />
8 8<br />
7<br />
15 15<br />
9<br />
0<br />
11 11 11<br />
59 59 59<br />
3<br />
2<br />
4 6<br />
6<br />
3 3<br />
9 9 9<br />
0<br />
12 12 12<br />
70 70 70<br />
TS bzw. SLW<br />
UDL<br />
delta s<br />
delta T<br />
Zusatzeigeng.<br />
Eigengewicht<br />
20<br />
39 39 39<br />
10<br />
0<br />
4227 FB09 EC 2 4227 FB09 EC 2 4227 FB09 EC 2 4227 FB09 EC 2<br />
L=16m<br />
L=32m<br />
L=48m<br />
L=64m<br />
9
M in %<br />
M in %<br />
14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit (Dekompression)<br />
<strong>Bemessung</strong>smoment über der Stütze<br />
(in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Stützweite)<br />
110<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
0<br />
31<br />
0<br />
4<br />
3<br />
4 6<br />
27 27<br />
6 6<br />
1<br />
1<br />
3 5<br />
0<br />
12 12<br />
14<br />
6 6<br />
0<br />
14 14 14<br />
1<br />
1<br />
3 5<br />
0<br />
12 12<br />
14<br />
5 5<br />
0<br />
13 13 13<br />
1<br />
1<br />
3 5<br />
1<br />
5 5<br />
7<br />
3 3<br />
0<br />
13 13 13<br />
TS bzw. SLW<br />
UDL<br />
delta s<br />
50<br />
40<br />
15 15 15<br />
75 75 75<br />
delta T<br />
Zusatzeigeng.<br />
Eigengewicht<br />
30<br />
64 64 64 66 66 66<br />
20<br />
45 45 45<br />
10<br />
0<br />
4227 FB09 EC 2 4227 FB09 EC 2 4227 FB09 EC 2 4227 FB09 EC 2<br />
L=16m<br />
L=32m<br />
L=48m<br />
L=64m<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit (Dekompression)<br />
<strong>Bemessung</strong>smoment in Feldmitte<br />
(in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Brückenbreite)<br />
110<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
6<br />
5<br />
5 7<br />
9 9<br />
14<br />
18 18<br />
10<br />
0<br />
13 13 13<br />
6<br />
5<br />
6<br />
3<br />
5<br />
4<br />
4<br />
6<br />
4 6<br />
4 6<br />
8 8<br />
9 9<br />
8 8<br />
12<br />
10<br />
9<br />
15 15<br />
16 16<br />
17 17<br />
9<br />
10<br />
10<br />
0<br />
0<br />
0<br />
12 12 12 11 11 11 10 10 10<br />
TS bzw. SLW<br />
UDL<br />
delta s<br />
delta T<br />
Zusatzeigeng.<br />
Eigengewicht<br />
30<br />
20<br />
50 50 50<br />
56 56 56 57 57 57 57 57 57<br />
10<br />
0<br />
4227<br />
WW-<br />
Brücke<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
B-<br />
Straße<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
BAB<br />
2sp.<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
BAB<br />
3sp.<br />
FB09<br />
<strong>EC2</strong><br />
10
M in %<br />
14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit (Dekompression)<br />
<strong>Bemessung</strong>smoment über der Stütze<br />
(in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Brückenbreite)<br />
110<br />
100<br />
2<br />
1<br />
4 5<br />
1<br />
1<br />
3 5<br />
2<br />
1<br />
3 5<br />
1<br />
1<br />
3 5<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
0<br />
15 15<br />
17<br />
7 7<br />
0<br />
15 15 15<br />
0<br />
0<br />
12 12<br />
13 13<br />
14 14<br />
14<br />
15<br />
2<br />
6 6<br />
6 6 8 6 6<br />
0<br />
0<br />
0<br />
14 14 14 12 12 12 11 11 11<br />
TS bzw. SLW<br />
UDL<br />
delta s<br />
50<br />
40<br />
delta T<br />
Zusatzeigeng.<br />
Eigengewicht<br />
30<br />
58 58 58<br />
64 64 64 65 65 65 65 65 65<br />
20<br />
10<br />
0<br />
4227<br />
WW-<br />
Brücke<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
B-<br />
Straße<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
BAB<br />
2sp.<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
BAB<br />
3sp.<br />
FB09<br />
<strong>EC2</strong><br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit<br />
(Nachweis der Dekompression)<br />
Einfeldbrücken, Vorspannung mit Verbund<br />
DIN 4227:<br />
1,0 x (G 0<br />
+ G ) + 0,5 x (Verkehr)<br />
DIN-FB:<br />
1,0 x (G 0<br />
+ G) + 0,75 x TS + 0,4 x UDL<br />
(Kategorie B – häufige Einwirkungskombination)<br />
EC 2:<br />
1,0 x (G 0<br />
+ G) + 0,5 x (TS+UDL)<br />
(mit Verbund, statisch bestimmt, Tabelle 7.101DE<br />
quasi-ständige Einwirkungskombination, aber Ψ2 = 0,5)<br />
Ψ2<br />
11
M in %<br />
14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit (Dekompression)<br />
<strong>Bemessung</strong>smoment in Feldmitte Einfeldbrücken<br />
(in Abhängigkeit <strong>von</strong> der Stützweite)<br />
110<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
21<br />
24<br />
19<br />
12<br />
8 7<br />
0 0 0<br />
18 18 18<br />
9<br />
7 11<br />
10<br />
6 5<br />
0 0 0<br />
14 14 14<br />
6<br />
4<br />
5<br />
3 4 7<br />
9<br />
10 5 5<br />
6 5<br />
0 0 0<br />
0 0 0<br />
13 13 13<br />
14 14 14<br />
TS bzw. SLW<br />
UDL<br />
delta s<br />
50<br />
40<br />
30<br />
51 51 51<br />
70 70 70<br />
74 74 74<br />
77 77 77<br />
delta T<br />
Zusatzeigeng.<br />
Eigengewicht<br />
20<br />
10<br />
0<br />
4227 FB09 EC 2 4227 FB09 EC 2 4227 FB09 EC 2 4227 FB09 EC 2<br />
L=16m<br />
L=32m<br />
L=48m<br />
L=64m<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Fahrbahnplattendicke in Querrichtung<br />
(Nachweis der zul. Spannungen<br />
im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit)<br />
2,0 m d 2/ d 1 = 2<br />
Moment am<br />
d 1<br />
Anschnitt<br />
d 2<br />
0,35 m l k<br />
l k = Kragarmlänge<br />
DIN 4227: zul. σ = 5 MN/m² (für B45)<br />
DIN-FB:<br />
zul. σ = 5 MN/m² (für C35/45)<br />
EC 2: wie DIN-FB (lokale Überschreitung <strong>von</strong> 1 MN/m² in D nicht möglich !)<br />
12
M in %<br />
14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Fahrbahnplattendicke in Querrichtung<br />
(Nachweis der zul. Spannungen)<br />
120<br />
100<br />
80<br />
38<br />
36<br />
45<br />
44<br />
38<br />
48<br />
44<br />
37<br />
44<br />
40<br />
32<br />
41<br />
TS bzw. SLW<br />
UDL<br />
60<br />
12 11 13<br />
0 0 0<br />
21<br />
18 15 17<br />
16<br />
12 12<br />
13 14<br />
0 0 0<br />
0 0 0<br />
0 0 0<br />
delta s<br />
delta T<br />
Zusatzeigeng.<br />
40<br />
28 28 28<br />
25 25 25 23 23 23<br />
23 23 23<br />
Eigengewicht<br />
20<br />
25 25 25 25 25 25 26 26 26 28 28 28<br />
0<br />
4227<br />
lk=2,5<br />
m<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
lk=3,0<br />
m<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227<br />
lk=3,5<br />
m<br />
FB09 <strong>EC2</strong> 4227 FB09<br />
lk=4,0<br />
m<br />
<strong>EC2</strong><br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Unterbauten: ausgewählte Einwirkungen<br />
DIN 1072 DIN-FB 03 DIN-FB 09 EC 2<br />
Bremsen: 300 ... 900 kN 288 ... 900 kN 288 ... 900 kN 360 ... 900 kN<br />
150 m lang Brücke: 712 kN = 103 % 693 kN = 100% 693 kN = 100% 898 kN = 130 %<br />
Temperatur: +20 k und -30 K +27 k und -27 K +27 k und -27 K +29k und -26 K*<br />
(gegenüber 10 °C) (gegenüber 10 °C) (gegenüber 10 °C) (gegenüber 10 °C)<br />
Wind : d = 1,5 m, b = 14,5 m 0,9*(1,5+3,5) 1,55*(1,5+2,0) 0,80*(1,5+2,0) 0,80*(1,5+2,0)<br />
10 m über Gelände = 4,5 kN/m = 5,4 kN/m = 2,8 kN/m = 2,8 kN/m<br />
d = 4,0 m, b = 14,5 m 1,1*(4,0+3,5) 2,6*(4,0+2,0) 1,5*(4,0+2,0) 1,5*(4,0+2,0)<br />
30 m über Gelände = 8,2 kN/m = 15,6 kN/m = 9,0 kN/m = 9,0 kN/m<br />
Kombinationsbeiwert Ψ0: kein Wert 0,3 0,5 0,6<br />
in % (10 m über Gelände) 270 % 100 % 86 % 104 %<br />
in % (30 m über Gelände) 175 % 100 % 95 % 115 %<br />
* DIN EN 1991-1-5/NA<br />
13
14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Fahrbahnübergangskonstruktion<br />
Alte DIN:<br />
= (-40 K) + (30 K) +1,3*(Kriechen und Schwinden) + Bremsen (res. Lagerreibung)<br />
DIN-FB 03:<br />
= (-37 K) + (37 K) +1,35*Kriechen + 1,6*Schwinden + Bremsen (res. Lagerreibung)<br />
DIN-FB 09:<br />
= 0,8*1,35*[(-27 K) + (27 K)] +1,35*(Kriechen + Schwinden) + 1,5*Bremsen<br />
oder: = 1,35*[(-27 K) + (27 K)] +1,35*(Kriechen + Schwinden) , (da Ψ 0 = 0 für gr2 (Bremsen)<br />
EC 2:<br />
= 0,8*1,35*[(-26K) + (29 K)] +1,35*(Kriechen + Schwinden) + 1,5*Bremsen<br />
oder: = 1,35*[(-26K) + (29 K)] +1,35*(Kriechen + Schwinden) , (da Ψ 0 = 0 für gr2 (Bremsen)<br />
alte DIN<br />
4<br />
26<br />
20<br />
15<br />
18<br />
11<br />
150 m lange Brücke<br />
DIN-FB 03<br />
DIN-FB 09<br />
3<br />
2<br />
20<br />
25<br />
20<br />
25<br />
16<br />
16<br />
20<br />
23<br />
16<br />
11<br />
-T<br />
+T<br />
Kriechen<br />
Schwinden<br />
Bremsen<br />
EC 2<br />
1<br />
19<br />
21<br />
16<br />
20<br />
21<br />
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
Unterbauten: Sicherheitsniveau<br />
DIN 1075 DIN – FB 03 EC 2<br />
LF HZ 1)<br />
Material*Einwirkung*<br />
Eigenlast 1,75*0,9=1,58 1,15*1,35*1,0 =1,55 1,55<br />
Erddruck 1,75*0,9=1,58 1,15*1,35 *1,0 =1,55 1,55<br />
Stützensenkung 1,00 1,15*1,00*1,0 =1,15 1,15<br />
Vorspannung 1,00 1,15*1,00*1,0 =1,15 1,15<br />
Verkehr 1,75*0,9=1,58 1,15*1,50 7) *1,0 2) =1,73 1,55<br />
Bremsen 1,75*0,9=1,58 1,15*1,50 7) *0,0 3) =0,00 0,00<br />
Wind 1,75*0,9=1,58 1,15*1,50*0,3 3) 8) =0,51 4) 1,03<br />
Temperatur 0,7*1,75*0,9=1,10 1,15*1,50 5) *0,8 8) =1,24 4) 0,93<br />
K+S 1,75*0,9=1,58 1,15*1,5 6) *0,8 8) =1,24 0,93<br />
1)<br />
beim Knicksicherheitsnachweis entfällt Faktor 0,9<br />
4)<br />
Wind und Temperatur nicht gleichzeitig (DIN FB 101, C.2.1.1 (8)<br />
2)<br />
wenn vorherrschend, sonst 0,75*TS + 0,4 * UDL<br />
5)<br />
im FB 101 (2009): 1,35<br />
3)<br />
wenn nicht vorherrschend, sonst 1,00<br />
6)<br />
nicht festgelegt (wie Temp. oder Vorsp.?)<br />
4)<br />
Wind und Temperatur nicht gleichzeitig (DIN FB 101, C.2.1.1 (8)<br />
7)<br />
EC 2: 1,35<br />
8)<br />
EC 2: 0,6<br />
14
Schnittkraft in %<br />
Schnittkraft in %<br />
Schnittkraft in %<br />
Schnittkraft in %<br />
14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
<strong>Bemessung</strong>sschnittkräfte für einen niedrigen Pfeiler<br />
120<br />
110<br />
14<br />
100<br />
6<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
15<br />
5<br />
13<br />
10<br />
57<br />
14<br />
5<br />
78<br />
98<br />
K+S<br />
Temperatur<br />
Wind<br />
Bremsen<br />
Verkehr<br />
delta s<br />
Eigengewicht<br />
110<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
31<br />
21 25<br />
1<br />
1 1<br />
K+S<br />
Tempera<br />
Wind<br />
Bremsen<br />
Verkehr<br />
10<br />
0<br />
DIN<br />
max. M<br />
FB max M<br />
Verkehr<br />
maßg.<br />
FB max M<br />
Wind<br />
maßg.<br />
FB max M<br />
Bremsen<br />
maßg.<br />
EC 2 max M<br />
Verkehr<br />
maßg.<br />
EC 2 max M<br />
Wind<br />
maßg.<br />
EC 2 max M<br />
Bremsen<br />
maßg.<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
78 76 76<br />
delta s<br />
Eigenge<br />
0<br />
DIN<br />
zug. P<br />
FB<br />
zug. P<br />
EC 2<br />
zug. P<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
<strong>Bemessung</strong>sschnittkräfte für einen hohen Pfeiler<br />
120<br />
110<br />
100<br />
6<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
5<br />
33<br />
40<br />
16<br />
DIN<br />
max. M<br />
7<br />
20<br />
21<br />
FB max M<br />
Verkehr<br />
maßg.<br />
7 7<br />
63<br />
20<br />
44<br />
11 11<br />
FB max M<br />
Wind<br />
maßg.<br />
FB max M<br />
Bremsen<br />
maßg.<br />
5 5<br />
23<br />
30<br />
EC 2 max M<br />
Verkehr<br />
maßg.<br />
37<br />
5<br />
23<br />
44<br />
16 16<br />
EC 2 max M<br />
Wind<br />
maßg.<br />
EC 2 max M<br />
Bremsen<br />
maßg.<br />
K+S<br />
Temperatur<br />
Wind<br />
Bremsen<br />
Verkehr<br />
delta s<br />
Eigengewicht<br />
110<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
13<br />
8 10<br />
2 2 2<br />
90 89 89<br />
K+S<br />
Temperatur<br />
Wind<br />
Bremsen<br />
Verkehr<br />
delta s<br />
Eigengewich<br />
10<br />
0<br />
DIN<br />
zug. P<br />
FB<br />
zug. P<br />
EC 2<br />
zug. P<br />
15
Schnittkraft in %<br />
14.05.2013<br />
Leonhardt, Andrä und Partner<br />
<strong>Bemessung</strong>sschnittkräfte<br />
für einen hohen Pfeiler<br />
120<br />
110<br />
100<br />
6<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
5<br />
33<br />
40<br />
7<br />
20<br />
7 7<br />
20<br />
63<br />
44<br />
5 5<br />
23<br />
37<br />
5<br />
23<br />
44<br />
K+S<br />
Temperatur<br />
Wind<br />
Bremsen<br />
Verkehr<br />
delta s<br />
Eigengewicht<br />
20<br />
10<br />
0<br />
16<br />
DIN<br />
max. M<br />
21<br />
FB max M<br />
Verkehr<br />
maßg.<br />
11 11<br />
FB max M<br />
Wind<br />
maßg.<br />
FB max M<br />
Bremsen<br />
maßg.<br />
30<br />
EC 2 max M<br />
Verkehr<br />
maßg.<br />
16 16<br />
EC 2 max M<br />
Wind<br />
maßg.<br />
EC 2 max M<br />
Bremsen<br />
maßg.<br />
16