CO2 Einsparung durch Ressourceneffizienz als Folge von Materialsubstitution bei hochbeanspruchten Zuggliedern im Brückenbau - Netzwerkbogenbrücken mit Zuggliedern aus Carbon

Abstract

Für die hoch beanspruchten Zugglieder von Netzwerkbogenbrücken stellt der Einsatz von Carbonzuggliedern eine technisch innovative und vorteilhafte Lösung dar. Im Rahmen von ersten Pilotanwendungen konnte ein ausreichender Ermüdungswiderstand für den jeweiligen Einsatz nachgewiesen werden – der tatsächlich vorhandene Ermüdungswiderstand wurde bislang jedoch nicht erforscht. Die Aufgabenstellung des Verbundforschungsvorhabens umfasst die Gewinnung einer Datengrundlage für statistisch abgesicherte Bauteilkennlinien und Traglasten auf Grundlage von statischen Versuchen. Der Schwerpunkt liegt auf der Gewinnung einer Datengrundlage an realmaßstäblichen Bauteilversuchen unter Ermüdungsbelastung zur Bestimmung einer Ermüdungsversagensfunktion (S-N-Kurve), welche durch Kleinversuchsserien und faseroptische Messungen zur isolierten Betrachtung einzelner Einflussgrößen begleitet wurde. Direkt übertragbare Erkenntnisse zum Tragverhalten bei Brandbeanspruchung lagen ebenfalls nicht vor und sollten im Zuge von Bauteilversuchen unter Last und gleichzeitiger Brandbeanspruchung gewonnen werden zur Vergleichbarkeit des Verhaltens mit herkömmlichen Zuggliedern aus Stahl. Die Aufgabenstellung wurde in 9 Arbeitspaketen und insgesamt 29 Teilarbeitspaketen aufgegliedert. Diese beinhalten die Schaffung einer gemeinsamen Wissens- und Arbeitsbasis, die Erarbeitung von Versuchsparametern, die Planung und Herstellung der Versuchskörper und der Versuchsstände, statische Versuche, Ermüdungsversuche bis zum Bruch, Ermüdungsversuche mit Bestimmung der Resttragfähigkeit, Versuche zur Untersuchung des Tragverhaltens bei erhöhter Temperatur und Brandbeanspruchung bei simultaner mechanischer Zugbelastung, faseroptische Messungen und Kleinprobenversuche sowie die Zusammenführung und Auswertung der Ergebnisse.