In den 1960er und 1970er Jahren wurden in vorgespannten Brückenüberbauten häufig sogenannte Verdrängungskörper eingebaut. Untersuchungen an diesen Brücken zeigten, daß diese Verdrängungskörper oft Ausgangspunkt von Schäden im Brückenüberbau sind. Mitunter sind bereits während der Bauphase Baumängel, z. B. durch zu steife Betone, welche die Verdrängungskörper nicht hohlstellenfrei einbinden konnten, entstanden. Nicht funktionsfähige Brückenabdichtungen und Risse im Überbau können dazu führen, daß Verdrängungskörper praktisch vollständig mit Wasser vollaufen. Vielfach haben auch zunehmende Undichtigkeiten in Entwässerungseinrichtungen (z. B. Tropftüllen), welche durch bzw. nahe an Verdrängungskörpern vorbei geführt wurden, zu Schäden im Brückenüberbau geführt. Der Beitrag berichtet anhand von zwei Beispielen über Untersuchung und Instandsetzung solcher Schäden.

Der Beitrag faßt die Ergebnisse jünster experimenteller Untersuchungen zum Ermüdungsverhalten von Kopfbolzendübeln in Verbundkonstruktionen zusammen. Dabei wird das Nachweisformat des EC 4, Teil 2 überprüft, und noch fehlende Bemessungsgrundlagen werden zur Ergänzung vorgeschlagen. Es werden Wöhlerlinien für den Einsatz von Profilblechen vorgestellt, die den Einfluß des Dübeldurchmessers und der Dübeloberlast berücksichtigen. Außerdem werden Zeitreihen- und Blockversuche zur Anwendbarkeit der Miner-Regel als Schadensakkumulationshypothese vorgestellt. Die Untersuchungen werden für Kopfbolzen in profilierten Betongurten sowie für den Einsatz in Vollbetonplatten durchgeführt.

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In diesem Beitrag wird das Tragverhalten eines Stahlbetonquerschnitts unter Brandbeanspruchung mit seinen maßgebenden Einflüssen anhand von Beispielen gezeigt. Umgesetzt wird dies in einem vereinfachten Verfahren zur Heißbemessung von Stahlbetonstützen. Die Anwendung des Verfahrens an einem Beispiel rundet den Beitrag ab.

Zur Bestimmung der geometrischen Größen von Quersteifen in Beulfeldern werden zur Festlegung der wirksamen Breite die in der DASt-Ri 012 angegebenen Beziehungen benutzt. Bei Beachtung dieser Gültigkeitsbereiche ergeben sich dann einfache Zusammenhänge für die geometrischen Größen der Steifen. Alle benötigten Formeln sowie ein Geometriebeiwert sind allgemein zusammengestellt. Für Steifen aus häufig verwendeten ungleichschenkligen L-Profilen führt eine weitere Auswertung auf Bemessungsdiagramme, die für die Stahlgüten St 37 und St 52 dargestellt sind. Die Gleichungen zur Bestimmung der Mindeststeifigkeit nach der Elastizitätstheorie II. Ordnung für Gesamtfelder mit mehr als drei Teilefeldern werden vereinfacht und zusammengefaßt. Durch Einführung eines ideellen Randabstandes gelten für Beulfelder mit Spannungen sx bzw. gleichzeitig sx und sy die gleichen Formeln. Alle Formeln und Hilfswerte sind in einem Diagramm zusammengestellt. Für Steifen in Beulfeldern mit sy = 0 ist ferner eine einfache Bemessungsformel entwickelt.

Es wird ein einfaches und anschauliches Verfahren zur Bemessung von Pilz- und Flachdecken aus Stahlbeton nach der Plastizitätstheorie vorgestellt. Seine Wirklichkeitsnähe wird durch Nachrechnung von zwei Bruchversuchen in natürlicher Größe beweisen. Ein Zahlenbeispiel erläutert die Anwendung des Bemessungsverfahrens in allen Einzelheiten.

Es wird ein vereinfachtes Bemessungsverfahren für Stahlbetonplatten bei Schiefwinkligkeit des Bewehrungsnetzes bzw. bei wesentlicher Abweichung der Bewehrungsachsen von der Richtung der Hauptmomente vorgestellt. Die Zuverlässigkeit der Methode wird anhand der Nachrechnung von über 50 Traglastversuchen an Stahlbetonplatten bestätigt.

Der Werkstoff Stahlguss ist aufgrund seiner hohen mechanischen Beanspruchbarkeit und der nahezu freien Formgebung theoretisch ideal für den Einsatz in ermüdungsbeanspruchten Konstruktionen geeignet. Allerdings wird der Bauteilwiderstand durch herstellungsbedingte Ungänzen beeinflusst. Aufgrund bislang fehlender Kenntnisse und in Ermangelung einfach anwendbarer Bemessungsansätze wird in der Praxis der Einsatz von Stahlguss meist vermieden oder aber durch häufig vermeidbare höchste Qualitätsanforderungen unnötig verteuert. Die pauschale Wahl der höchsten Qualitätsstufe ist wegen des hohen Herstellungsaufwands unwirtschaftlich und unter technischen Gesichtspunkten nicht im gesamten Bauteil erforderlich, da selbst größere Gussfehler die statische und zyklische Leistungsfähigkeit eines Bauteils nicht zwangsläufig reduzieren. In diesem Beitrag wird ein einfach handhabbarer Bemessungsansatz vorgestellt, der eine auf lokalen Beanspruchungen basierende Festlegung der erforderlichen Herstellqualität ermöglicht. Die Verknüpfung zwischen Beanspruchbarkeit und zulässigen Fehlergrößen erfolgt mit neu definierten Widerstandskategorien. Diese neu entwickelte Bemessungsmethode basiert auf der Begrenzung der maximal aufnehmbaren Spannungsschwingbreiten, orientiert sich an etablierten Nachweiskonzepten und ist somit direkt auf eine verhältnismäßig einfache baupraktische Anwendbarkeit ausgerichtet. Einflüsse wie Mittelspannung, Formtoleranzen oder Spannungsgradienten werden berücksichtigt.

Simplified design of cast steel components under fatigue loads
Theoretically, cast steel is ideally suited for use in structures subject to fatigue loads due to its high mechanical strength and virtually free shaping possibilities. However, the component resistance is determined by manufacturing-related imperfections. Due to a lack of knowledge and the absence of easily applicable design approaches, the use of cast steel components is usually rejected or countered by the highest demands on manufacturing quality. This blanket choice is usually uneconomical and not necessary from a technical point of view, since even major casting defects do not necessarily reduce the performance of a component. In this paper, an easy-to-use design approach is presented, which allows the determination of manufacturing quality based on local stresses. The link between fatigue strength and allowable defect sizes is established by newly defined resistance categories. The component design is carried out by limiting maximum stress ranges, is based on established verification concepts, and is thus directly adapted to practical construction applications. Influences such as medium-voltage dependence, shape tolerances, brittle fractures, stress gradients and interaction of neighbouring flaws are considered by reduction factors or additional conditions.

Für die zutreffende Bemessung von Ein- und Mehrfeldträgern aus Spannbeton ohne Verbund auf Biegung und Schub wird ein ganz einfaches Verfahren vorgestellt und mit der Nachrechnung der einschlägigen Versuche des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton begründet. Die ausführliche Nachrechnung eines 20 m weit gespannten Versuchsträgers der Deutschen Bundesbahn erläutert den Rechenvorgang in allen Einzelheiten.

Näherungsverfahren zur Berücksichtigung einer abgestuften Bewehrung in schlanken Stahlbetonstützen.

Für die Abschätzung der Wandverformungen und der daraus resultierenden Zusatzschnittgrößen nach Theorie II. Ordnung von schlanken Mauerwerkswänden wird das im Stahlbetonbau bewährte Modellstützenverfahren auf den Mauerwerksbau übertragen, so daß sich der Knicksicherheitsnachweis wie bisher auf einen Querschnittsnachweis an der maßgebenden Stelle unter Berücksichtigung der Schnittgrößen nach Theorie II. Ordnung reduziert. Vorteil gegenüber der bisherigen Näherungslösungen entsprechend DIN 1053-3 /1/ und EC 6 /4/, /5/ ist einerseits die Konsistenz zu den Bemessungsnormen des Stahlbetonbaus und andererseits die Möglichkeit einer getrennten Berücksichtigung der Imperfektion und der Einflüsse aus Theorie II. Ordnung.
Für die Biegebemessung von bewehrten Mauerwerksquerschnitten werden allgemeingültige Bemessungsgleichungen vorgestellt, mit denen die erforderliche Bewehrung mittels einfacher Gleichungen geschlossen ermittelt werden kann. Vorteil der Bemessungsgleichungen ist zum einen die mögliche Anpassung an beliebige Materialansätze mittels weniger Materialkennwerte, so daß diese für verschiedene Mauerwerksarten gemäß EC 6 /4/, /5/ und DIN 1053-3 /1/ angewendet werden können. Andererseits ist es nicht mehr notwendig, Bemessungstabellen zu verwenden, da die Bewehrung direkt ohne Iteration der Dehnungsebene berechnet werden kann. Da die Gleichungen auch für die Dimensionierung von Stahlbetonquerschnitten nach DIN 1045-1 /9/ und EC 2 /10/ anwendbar sind, ist abermals die Konsistenz der Bemessungsnormen von bewehrtem Mauerwerk und Beton gewährleistet.

Ausgehend von bisher veröffentlichten Untersuchungen verschiedener Autoren zu erdbebenbelasteten Flachbodentanks werden die angegebenen Gleichungen für bisher nicht untersuchte Geometrieverhältnisse ausgewertet. Auf Grundlage der Ergebnisse der exakten Gleichungen wird ein einfaches Berechnungsverfahren entwickelt, das sowohl die Anforderungen der Praxis nach einfachen, fehlerunempfindlichen Rechenverfahren erfüllt als auch die gleichen Ergebnisse liefert wie das exakte Verfahren.

Verfahren zur Berechnung von in einzelne Stiele aufgelösten Türmen, die durch massive Zwischenplattformen in mehrere Stockwerke geteilt sind.

Näherungsverfahren zur Berechnung geschlossener, mehrzelliger Kastenträger. Die Bestimmung von Schub- und Längsspannungen infolge Torsion wird hierbei auf die "lastabhängige Profilverformung" reduziert, bei welcher nur der belastete Steg verschoben ist.

Vereinfachend wird auf eine genauere Bestimmung der Bruchfigur verzichtet. Hilfsdiagramme für die Ermittlung der Biegemomente unter gleichmässiger Belastung werden bereitgestellt. Das Verfahren kann in drei Varianten genutzt werden.

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