Bolted, slip‐resistant prestressed connections on hot‐dip galvanized bridge components under cyclic loads

Abstract

AbstractFeuerverzinkte Stahlbauten haben sich im Hochbau etabliert und gehören zum Stand der Technik. Sie erreichen Korrosionsschutzdauern in der Größenordnung der Lebensdauer des Bauwerks (≥100 Jahre). Die Anwendung dieses Korrosionsschutzsystems hätte auch im Brückenbau ein großes Potenzial. Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit im Brückenbau sind neben den Neubaukosten insbesondere von den während der Lebensdauer anfallenden Unterhaltungskosten bestimmt. Ein erfolgreich abgeschlossenes Forschungsvorhaben zeigt, dass die Feuerverzinkung als Korrosionsschutz grundlegend und vorteilhaft einsetzbar ist. Die Ermüdungsfestigkeit feuerverzinkter Bauteile hat nur geringe Einbußen gegenüber nicht verzinkten Stahlbauteile zu vermerken. Große Brückenkonstruktionen müssen mit Montagestößen ausgeführt werden. Geschweißte, feuerverzinkte Bauteile ziehen eine aufwändige Vor‐ und Nachbearbeitung des Korrosionsschutzes mit sich. Der nachträglich aufgebrachte Korrosionsschutz erreicht bei weitem nicht die Schutzdauer einer Feuerverzinkung. Diese technologische Einschränkung kann vermieden werden, wenn die Ausführung der Montagestöße durch feuerverzinkte, geschraubte Anschlüsse erfolgt. Im Stahlbrückenbau hat sich der Einsatz von gleitfest vorgespannten (GV) Verbindungen bewährt. Für eine Anwendung von gleitfest vorgespannten Verbindungen bei feuerverzinkten Montagestößen fehlten bislang wesentliche wissenschaftliche Untersuchungen. Technische und wissenschaftliche Grundlagen zum Einsatz von feuerverzinkten Schraubanschlüssen im zyklisch beanspruchten Stahl‐ und Verbundbrückenbau auf Basis des Eurocode 3 wurden erarbeitet und Berechnungsnachweise sowie Konstruktionsempfehlungen bereitgestellt.