Die rechnerische Bestimmung der Dämpfung von Stahl-Eisenbahnbrücken - Teil 2: Verifizierung anhand von Bestandsbrücken

Werden an Eisenbahnbrücken Messungen zur Bestimmung der dynamischen Parameter Eigenfrequenz und Dämpfung durchgeführt, ist hinsichtlich der Dämpfung häufig eine signifikante Diskrepanz zwischen Messung und normativer Vorgabe zu beobachten. Die EN 1991-2 schreibt für dynamische Berechnungen konservative Dämpfungsmaße vor, welche als untere Grenze der in der Realität zu erwartenden Dämpfung kommuniziert werden und damit stark auf der sicheren Seite liegen. In Teil 1 zum vorliegenden Beitrag wurden für zwei vorab definierte Brückenmodelle neue Ansätze hergeleitet, welche es ermöglichen, die Dämpfung von Eisenbahnbrücken rechnerisch zu ermitteln. Diese Rechenmodelle werden nun durch einen Vergleich mit aus Messdaten identifizierten dynamischen Parametern von 13 bestehenden Stahl-Eisenbahnbrücken verifiziert. Ein Vergleich zwischen Rechnung und Messung veranschaulicht einerseits die erhebliche Abweichung zwischen normativ vorgeschriebener und real vorhandener Dämpfung. Andererseits wird gezeigt, dass die in Teil 1 vorgestellten Ansätze realitätsnahe Ergebnisse liefern und eine evidenzbasierte Alternative zur Norm darstellen. Dadurch werden Potenziale für eine Minimierung der Diskrepanz zwischen Messung und Rechnung aufgezeigt und eine Grundlage zur realitätsnahen rechnerischen Bestimmung der Dämpfung geschaffen.

Mathematical calculation of the damping value of steel railway bridges - part II: verification on the basis of existing bridges
The measurement of dynamic parameters of railway bridges (natural frequency and damping value) frequently reveals a significant discrepancy between measured damping values and normatively specified damping values. The EN 1991-2 stipulates conservative damping values for dynamic calculations, which are assessed as the lower limit of the damping values to be expected in reality and therefore lead to uneconomical results. Part 1 of this article introduces two predefined bridge models which allow determination of the damping value of railway bridges by calculation. These calculation models are thus verified by way of comparison with dynamic parameters obtained from 13 existing steel railway bridges. The comparison between calculation and measurement not only illustrates a considerable deviation between normatively prescribed and actually existing damping values. It also shows that the methods presented in Part 1 provide realistic results and effectively represent an evidence-based alternative to the technical standard. Finally, these new insights identify important potentials for minimising the discrepancy between measurement and calculation and thus establish a solid basis for realistic mathematical determination of the damping values.