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Durch die Weiterentwicklung von Beton zum Hochleistungswerkstoff wurden im konstruktiven Ingenieurbau dem Beton neue Einsatzbereiche erschlossen. Dies begann mit hochbelasteten Stützen aus B85 im Hochhausbau und hat mit der Erstellung von drei Brücken aus B85 (Sasbach/Baden-Württemberg, Buchole/Bayern und Rudisleben/Thüringen) einen weiteren Höhepunkt erreicht. Im Zuge dieser Weiterentwicklung wurden als neuartige Bewehrungselemente vorgespannte Betonstäbe entwickelt, die in der Lage sind, die in der Zugzone auftretenden Kräfte aufzunehmen, ohne selber aufzureißen. Hierdurch wird die Steifigkeit in der Zugzone erhöht, was eine Reduktion der Durchbiegung und Rißbreiten unter Gebrauchslasten bewirkt. Die Entwicklung der Betonstäbe begann 1992 am Institiut für Massivbau der TU Darmstadt unter Leitung des erstgenannten Autors. In Leipzig wurde von den Verfassern dieses Beitrages die Entwicklung der vorgespannten Betonstäbe weiter vorangetrieben und es konnte im Rahmen eines Pilotprojektes - der Fußgängerbrücke in Rudisleben/Thüringen - die effektive Umsetzbarkeit der Betonstäbe in der praktischen Anwendung demonstriert werden.

Trotz des großen Einflusses von Fasern auf die Betoneigenschaften gibt es z. Z. kaum Untersuchungsergebnisse über die Faserbetoneigenschaft im jungen Alter, d. i. von 8 bis 72 Stunden. Diese Arbeit berichtet über Untersuchungen des Fasereinflusses auf 1. die Frischbetoneigenschaften 2. die Druckfestigkeitsentwicklung des Betons im jungen Alter 3. die E-Modulentwicklung des Betons im jungen Alter 4. das Verformungsverhalten infolge Kriechen und Schwinden. Die Versuche wurden im Labor des Insitutes für Baustofflehre und Materialprüfung der Universität Innsbruck durchgeführt. Die gewählten Betonrezepturen sind mit Faserspritzbeton vergleichbar.

Brände in Verkehrstunneln wie 1996 im Eurotunnel und 1999 im Montblanc-Tunnel und Tauerntunnel stellen ein großes Sicherheitsrisiko dar. Bei der Beurteilung des Brandverhaltens der Auskleidung steht der Personenschutz und die Wiederinstandsetzungsmöglichkeit im Vordergrund. Anhand von Forschungsergebnissen und der Reparaturarbeiten im Eurotunnel werden die Möglichkeiten und Grenzen des Einsatzes von Stahlfaserspritzbeton zur Minimierung von Abplatzungen infolge Brandeinwirkung aufgezeigt.

Massive Bogenbrücken gehören zu den ältesten Zeugen der Baukunst. Das solide Tragsystem ließ die Bauwerke bis heute überdauern. Moderne Betonbogenbrücken funktionieren nach den gleichen grundlegenden Prizipien - sie wurden schlanker, die Montage vielfältiger, die Spannweiten wuchsen stark. Nach einem kurzen historischen Abriß werden bekannte Betonbogenbrücken mit mehr als 200 m Spannweite beschrieben, so daß ein Kaleidoskop dieser Bauweise entsteht.

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Im Zuge der Überführung des Mittelland-Kanals über die Elbe entsteht zur Zeit mit der Kanalbrücke Magdeburg das Kernstück des Projektes 17 der Verkehrsprojekte Deutsche Einheit. Das Bauwerk besteht aus einer 16-Felddurchlaufträger-Vorlandbrücke und einer 3-Felddurchlaufträger-Strombrücke mit insgesamt 918,05 m Länge und ca. 24900 t Stahl Gesamtgewicht. Der Bericht beschreibt den Entwurf und das beauftragte Bauwerk mit den vorgeschalteten Variantenuntersuchungen sowie die Ausschreibung und den Stand der Ausführung. Zur Verkehrsfreigabe im Jahr 2003 wird die Binnenschiffahrtsverbindung der westdeutschen Industriezentren mit der Hauptstadt Berlin unabhängig von den Tauchtiefen der Elbe.

Im Mittelpunkt des Beitrages stehen nichtlineare Materialmodelle, die das globale Tragverhalten von Stahlverbundstrukturen wiedergeben. Ein Vorteil ist dabei, daß die Anzahl der Materialparameter gering gehalten werden kann und diese zudem über Normen wie DIN 18800, EC2 und EC4 oder anhand des CEB-FIP Model Code bestimmt werden können. Die Materialmodelle der drei Querschnittskomponenten Stahlbeton, Stahl und der Verbundmittel berücksichtigen ein ver-/entfestigendes Materialverhalten. Eine erste Phase sieht die Anwendung dieser Materialmodelle innerhalb zweidimensionaler Finiter Elemente vor; typische Stahlverbundträger, bestehend aus Stahlbetonplatten als Gurtplatte auf Stahlträgern, verbunden durch Kopfbolzendübel, werden simuliert. In weiterführenden Arbeiten können diese Materialmodelle problemlos auf dreidimensionale Finite Elemente übertragen werden.

Es werden Schlankheitsanforderungen zur Klassifizierung von Biegeträgern aus I-Querschnitten unter Berücksichtigung des interaktiven Beul-Biegedrillknickverhaltens gestellt. Dadurch kann entschieden werden, welches Nachweisverfahren angewendet werden soll oder darf. Der Vorschlag stützt sich an den Ergebnissen eines analytischen Verfahrens sowie experimenteller Untersuchungen. Es werden Vergleiche mit entsprechenden Normenbestimmungen gezogen. Es zeigt sich, daß die Klassifizierung sich auf die Eigenschaften des Bauteils und nicht nur seines Querschnittes bezieht.

Die in den Jahren 1905 und 1906 errichtete eingleisige Eisenbahnbrücke über das im nördlichen Niederösterreich gelegene, tief eingeschnittene Tal des Kamps unmittelbar nach der Ausfahrt des Bahnhofes Zwettl ist in der Kombination der Stahlfachwerkträger mit den beidseitig anschließenden gewölbten Viadukten aus Natursteinmauerwerk ein signifikantes und weithin sichtbares Bauwerk. Die betriebliche Forderung nach Befahrbarkeit der Brücke mit wesentlich höheren Achslasten als die dem seinerzeitigen Entwurf zugrunde gelegten und der teilweise schlechte Zustand der Stahltragwerke machten eine Sanierung der Pfeiler und einen Neubau der Stahltragwerke erforderlich. Mit Rücksicht auf eine möglichst kurze Unterbrechung des Verkehrs auf dieser Strecke und eine weitgehende Beibehaltung des Gesamteindruckes der Brücke wurden im Projekt für die Sanierung wieder vier stählerne Einfeldfachwerkträger geplant. Bedingt durch die Lage der Brücke unmittelbar im verbauten Bereich der Stadt Zwettl in einer Höhe von ca. 20 m über Gelände, mußte eine Montagemethode entwickelt werden, die ohne Gerüstungen einen wirtschaftlichen Austausch der Tragwerke ermöglichte. Diese Bedingungen konnten bei dem im folgenden beschriebenen Verfahren - Einfahren des neuen Tragwerkes über das alte - gemeinsames Heben von altem und neuem Tragwerk - Ausfahren des alten Tragwerkes - Absenken des neuen Tragwerkes äußerst ökonomisch erfüllt werden.

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