Forschungsthema:
Weiterentwicklung der Holz-Beton-Verbundbauweise unter Einsatz von blockverleimten Brettschichtholzquerschnitten bei Straßenbrücken
Arbeitsgruppe:
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Karl Rautenstrauch
Dipl.-Ing. Antje Simon
Forschungsförderer:
Das Forschungsvorhaben wurde von der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen mit Mitteln des Bundesministers für Wirtschaft und Arbeit gefördert.
Zusammenfassung
Die im Hochbau entwickelte Holz-Beton-Verbundbauweise eröffnet auch dem Brückenbau interessante Zukunftsperspektiven. Durch sinnvolle Kombination des Betons in der Druckzone und des Holzes in der Zugzone eines Verbundquerschnittes lassen sich die positiven Eigenschaften beider Baustoffe optimal ausnutzen. Insbesondere im Verbund von blockverleimten Brettschichtholzträgern mit Beton eröffnen sich völlig neue Möglichkeiten im Straßenbrückenbau. Anspruchsvolle Ästhetik durch vielgestaltige, schlanke Querschnittsformen bei Krümmung im Grund- und Aufriss ist realisierbar.
Durch die Kombination von blockverleimten Brettschichtholz-Hauptträgern mit einer Stahlbetonfahrbahn lassen sich vielfältige Probleme, die bei hölzernen Straßenbrücken auftreten, lösen. Neben den aus dem Hochbau bekannten Vorteilen der hohen Tragfähigkeit bei geringer Bauteilhöhe und der Verbesserung des Schwingungsverhaltens durch höheres Eigengewicht ergeben sich für den Brückenbau zusätzliche Vorteile gegenüber reinen Holzbrücken: Die Betonfahrbahnplatte bietet einen idealen konstruktiven Holzschutz für die Hauptträger. Im Betonbau bewährte konstruktive Anschlussdetails können eingesetzt werden. Durch die Betonplatte sind die Verteilung hoher Achslasten und die Abtragung der Horizontallasten einfacher realisierbar.
Ziel des Forschungsvorhaben ist es, unter Ausnutzung der Vorteile des Baustoffes Holz einen neuen, innovativen Prototyp für HBV-Brückenkonstruktionen zu entwickeln, der neben Beton- und Stahlverbundbrücken gleichwertig bestehen kann.
Neu in wissenschaftlicher Hinsicht ist dabei vor allem die Übertragung und Weiterentwicklung der Holz-Beton-Verbundbauweise vom Hochbau auf den Brückenbau, wobei insbesondere die Problematiken der Verbundfuge, des Langzeittragverhaltens und der dynamischen Beanspruchung zu lösen sind.
Das Forschungsprojekt beinhaltet die Entwicklung eines optimierten Verbindungsmittels für den Einsatz im Straßenbrückenbau.
Veröffentlichungen
- Rautenstrauch, K.; Döhrer, A.
Weiterentwicklung der Holz-Beton-Verbundbauweise unter Einsatz von blockverleimten Brettschichtholzquerschnitten bei Straßenbrücken.
Zwischenbericht zum Forschungsvorhaben 14275 BR/1, Februar 2006 - Rautenstrauch, K.; Döhrer, A.; Schaffitzel, J.
Moderne Brücken in Holz-Beton-Verbundbauweise - Eine Projektskizze
In: König, G..; Holschemacher, K.; Dehn, F. (Hrsg.): Holz-Beton-Verbund. Bauwerk Verlag, Berlin, 2004, S. 313-334 - Döhrer, A.
Zur Anwendung der Holz-Beton-Verbundbauweise im Brückenbau In: Kuhlmann, U.; Schänzlin, J.(Hrsg.): Forschungskolloquium
Holzbau Forschung + Praxis. Stuttgart, Februar 2006, Tagungsband, S.59-66 - Döhrer, A.; Rautenstrauch, K.
The construction of road bridges as timber-concrete composites.
9th World Conference on Timber Engineering, Portland, August 2006