Druckgurtanschluss in Hohlkastenbrücken – Ingenieurmodelle zur wirklichkeitsnahen Ermittlung der Tragfähigkeit

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Die Bemessung des schubfesten Anschlusses von Gurten gegliederter Querschnitte erfolgt in Deutschland derzeit analog zum Querkraftnachweis für Stegquerschnitte mit einem Fachwerkmodell unter Berücksichtigung eines zusätzlichen Betontraganteils infolge Rissreibung. Die Neigung des Druckstrebenwinkels innerhalb des Fachwerks wird bei Anwendung dieses Bemessungsmodells auf die Gurte gegliederter Querschnitte nicht auf Grundlage des tatsächlichen Spannungszustandes bei Erstrissbildung festgelegt. Stattdessen erfolgt die Festlegung des Winkels auf Basis eines rein rechnerischen Spannungszustandes, mit einer theoretisch zur Schubrissbildung führenden Schubspannung [14], wobei die Längsspannung σx nicht gleichermaßen mit der Schubspannung gesteigert wird. Tatsächlich wachsen unter einer Laststeigerung bis zum GZT die Spannungen τ und σ im Gurtanschnitt gleichermaßen an. In den in [14] durchgeführten Untersuchungen zum Tragverhalten von Druckgurtanschlüssen wurde gezeigt, dass diese Vorgehensweise das tatsächliche Tragverhalten nicht hinreichend genau berücksichtigt. Dies führt insbesondere in Gurtbereichen, die unter hohen Längsdruckspannungen stehen, zu konservativen Ergebnissen. Es wurden daher Bemessungsansätze erarbeitet und vorgestellt, die die tatsächlichen Spannungsverhältnisse und die wahrscheinliche Rissbildung mit größerer Genauigkeit erfassen. Die Anwendungsmöglichkeiten für die unterschiedlichen Bemessungsvorschläge werden hier beschrieben und anhand von Beispielrechnungen mit den derzeitigen Bemessungsregeln nach DIN EN 1992-2/NA bzw. DIN FB 102 verglichen. Die Ergebnisse des Vergleichs sind ein Beleg für das Potenzial der neu entwickelten Modelle. Für die geplante Weiterentwicklung der Nachrechnungsrichtlinie werden Formulierungsvorschläge für mögliche Richtlinientexte erarbeitet. Hierbei orientieren sich die Vorschläge im Hinblick auf Gliederung, Abkürzungen und Formelzeichen am derzeitigen Stand der Nachrechnungsrichtlinie, Stand Mai 2011 [15], inkl. der ersten Ergänzung, Stand April 2015 [16].

BASt - B - 162