Analyse von Bauwerksschädigungen durch Messung und Simulation an der historischen Kanalbrücke Minden

An der historischen Kanalbrücke Minden wurden bei einer Begehung im Jahr 2020 stichprobenartig lokale Schädigungen durch Abrostungen an den Gelenken festgestellt. Der Beitrag geht der Frage nach, inwieweit lokale Schädigungen der Gelenke das globale Trag‐ und Verformungsverhalten des Bauwerks beeinflussen. Hierfür wurde ein dreidimensionales Finite‐Elemente‐Modell der Kanalbrücke erstellt, welches die verfügbaren Temperatur‐ und Verformungsmessungen am Bauwerk mithilfe thermisch‐mechanisch gekoppelter Berechnungen sehr gut nachvollziehen kann. Mithilfe einer fiktiven Variantenstudie wurden verschiedene Szenarien von Gelenkschädigungen simuliert. Im Ergebnis wurden deren Einflüsse auf das Trag‐ und Verformungsverhalten untersucht sowie Schlussfolgerungen für eine Optimierung der messtechnischen Überwachung und des weiteren Betriebs des Bauwerks gezogen.

During an inspection of the historic canal bridge in Minden in 2020, random samples revealed local damage caused by rusting at the joints. This article examines the extent to which local damage to the joints affects the overall load‐bearing and deformation behaviour of the structure. For this purpose, a three‐dimensional finite element model of the canal bridge was created, which can very accurately reproduce the available temperature and deformation measurements on the structure with the aid of thermally‐mechanically coupled calculations. Various scenarios of joint damage were simulated using a fictitious variant study. The results were used to investigate their influence on the load‐bearing and deformation behaviour and to draw conclusions for optimizing the instrument‐based monitoring and further operation of the structure.