Eigenspannungen der Schweißnaht einer Verstärkung der abgebauten Brücke Leverkusen

Die Rheinbrücke Leverkusen wurde aufgrund ihres Alters und der dadurch entstandenen Rissbildungen abgebaut. Nachdem sie 1965 errichtet wurde, wurden 2009 Verstärkungselemente zusätzlich an gefährdeten Stellen angebracht. Diese wurden entsprechend ihrer Verwendung zusammengeschweißt. An einem Verstärkungselement, das sich noch im Originalzustand befand, wurden die Eigenspannungen vom Grundmaterial über die Wärmeeinflusszone bis zur Schweißnaht mittels Röntgendiffraktometrie an der Oberfläche bestimmt. Neben der Eigenspannung wurde auch die sogenannte Halbwertsbreite der reflektierten Strahlung mit aufgezeichnet. Sie stellt ein relatives Maß für die Gitterverzerrungen und in diesem Fall für die Versetzungsdichte dar. Es zeigen sich über den gesamten gemessenen Bereich deutliche Druckeigenspannungen. Diese wurden durch Reinigungsstrahlen der Schweißnaht induziert und sind auch nach mehr als 15 Jahren noch deutlich sichtbar. Die Oberflächenrauheit bestätigt die Durchführung des Reinigungsstrahlens.

The Leverkusen Rhine Bridge was decommissioned in 2014 due to its age and the resulting cracks in the structure. It was built in 1965 and in 2009 reinforcing elements were added at vulnerable points. These were welded together according to their use. The residual stresses of a reinforcing element, which was still in its original condition, were determined on the surface from the base material via the heat‐affected zone to the weld seam using X‐ray diffraction. In addition to the residual stress, the so‐called full width half maximum of the reflected radiation was also recorded. This is a relative scale of the lattice distortion and, in this case, dislocation density. There are clear compressive residual stresses over the entire measured range. These were induced by blast cleaning the weld seam and are still clearly visible after more than 15 years. The surface roughness confirms that blast cleaning was carried out.