Bewertung von Bestandsbauwerken mit gemessenen Daten - Teil 1: Konzept, Messungen und Leistungsfähigkeit der ZfP-Verfahren

Gegenüber dem Neubauentwurf können bei der Bewertung von bestehender Bausubstanz Sicherheitsreserven genutzt werden, da Unsicherheiten, die beim Bau auftreten können, besser bekannt oder nicht mehr vorhanden sind. Können solche Unsicherheiten genauer bewertet werden, z. B. durch die Feststellung der genauen Lage der Spannglieder bei einer Spannbetonbrücke, so können Sicherheitsbeiwerte reduziert werden, ohne dass es dabei zu Auswirkungen auf das normativ festgelegte Zuverlässigkeitsniveau kommt. Mittlerweile sind Prüfmethoden an Bauwerken wirtschaftlich einsetzbar und auch so leistungsfähig, dass die für die Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit wesentlichen Parameter identifiziert werden können. Ein wesentlicher Punkt ist hierbei die Integration derartiger Messergebnisse in Rechenmodelle, die für die Nachrechnung des Bauwerks verwendet werden. Dies können sowohl semiprobabilistische Rechenmodelle als auch vollprobabilistische Modelle sein. Bei semiprobabilistischen Methoden können aus den Messergebnissen Teilsicherheitsbeiwerte berechnet und abgeleitet werden, die dann in den bekannten Nachweisformaten gemäß den Eurocodes und der Nachrechnungsrichtlinie berücksichtigt werden. Bei vollprobabilistischen Nachweisen können die Messdaten in Form von Verteilungsdichtefunktionen mit gemessenen Variationskoeffizienten direkt in das Rechenmodell eingehen. In einer dreiteiligen Aufsatzreihe werden die Messverfahren und die Nutzung der Ergebnisse bei der Nachrechnung vorgestellt. Der vorliegende Teil 1 zeigt die Möglichkeiten des Einsatzes von zerstörungsfreien Prüfverfahren und bewertet deren Leistungsfähigkeit. Messen heißt wissen. Dieses Wissen spiegelt die Realität wider und soll den Tragwerksplaner bei der Entscheidungsfindung über die Sicherheit und Zuverlässigkeit von Bestandsbauwerken unterstützen.

Reassessment of existing structures based on measured data - Part 1: Concept, measurements and metrological capability
Compared to the new building design, safety reserves can be used in the evaluation of existing building fabric, since uncertainties that may arise during construction are already known or already exist. If such uncertainties can be evaluated more precisely, e.g. by determining the exact position of the tendons in a prestressed concrete bridge, safety factors can be reduced without affecting the normatively defined reliability level. In the meantime, the application of NDT test methods on structures have become economically viable and so efficient that the essential parameters for load-bearing capacity and serviceability can be identified. An essential point here is the integration of such measurement results into calculation models which are used for the recalculation of the structure. These can be semi probabilistic calculation models as well as full-probabilistic models. With semi probabilistic methods, partial safety factors can be calculated and derived from the measurement results, which are then taken into account in the known verification formats according to the Eurocodes and the recalculation guideline. With fully probabilistic verifications, the measurement data can be directly incorporated into the calculation model in the form of distribution density functions with measured variation coefficients. In a three-part series of essays, the measurement methods and the use of the results in the recalculation are presented. The present part 1 shows the possibilities of the use of non-destructive testing methods and evaluates their performance. Measuring means knowing. This knowledge reflects reality and is intended to support the structural engineer in making decisions about the safety and reliability of existing structures.