Nachrechnung der Querkrafttragfähigkeit von mehrfeldrigen Spannbetonbrücken mit geringer Bügelbewehrung

Die Beurteilung der Tragfähigkeit von bestehenden Spannbetonbrücken ist seit geraumer Zeit fest im Aufgabenfeld des Bauingenieurs verankert. Bedeutende Änderungen in der Normung führten dazu, dass der Querkraftnachweis bei vorgespannten Brücken mit den derzeit gültigen Regelungen in der Bestandsbewertung oftmals nicht erfüllt werden kann. An der TU Wien wurde deshalb ein neues Nachweismodell entwickelt, welches eine adäquate Abbildung des Tragverhaltens ermöglicht. Nach erfolgreicher Anwendung bei Einfeldträgern werden nun an der Innenstütze von mehrfeldrigen Spannbetonbrücken acht Versuche zur Verifikation der Modellannahmen vorgestellt. Der Versuchsaufbau und die Versuchskörper wurden zur realitätsnahen Abbildung der Schnittgrößenkonfiguration (großes negatives Moment kombiniert mit abfallender Querkraft) von vorgespannten Brücken im Maßstab 1:2 konzipiert. Der Einfluss des Vorspanngrades, der Querschnittsform, der Querkraftbewehrung und der Schubschlankheit wurde unter dieser Konfiguration erstmalig systematisch untersucht. Die Evaluierung der Ergebnisse mit den Regelwerken der österreichischen Nachrechnungsrichtlinie und eine Parameterstudie zeigen das hohe Potenzial des FSC-Modells (“flexural-shear crack”) auf.

Assessment of the shear resistance of multi-span prestressed concrete bridges with a low amount of stirrups
The assessment of the load carrying capacity of existing prestressed concrete bridges has become an important task in the daily work of civil engineers. Major changes in standardization have led to the fact that with the current regulations it is often not possible to fulfill the check of shear resistance in the assessment of prestressed bridges. A new design concept was therefore developed at TU Wien, which allows an adequate assessment of the bearing behavior. After the successful application to simply supported beams eight experiments are now presented for the verification of the model assumptions on the intermediate support of multi-span prestressed concrete bridges. The experimental setup and the test specimens were designed for the realistic representation of the internal forces (large negative moment combined with decreasing shear forces) of post-tensioned bridges on a scale of 1:2. For the first time, the influence of the prestressing level, the cross-sectional shape, the amount of transverse reinforcement and the shear slenderness are systematically investigated. The evaluation of the results with models of recalculation guidelines and a parameter study show the high potential of the FSC-model (“flexural shear crack”).