Neue Erkenntnisse zur Ermüdungsfestigkeit und Prognose der Lebensdauer von einbetonierten Spannstählen bei sehr hohen Lastwechselzahlen

Abstract

Für den Nachweis gegen Ermüdung von älteren bestehenden Spannbetonbrücken oder Neubauten werden Bemessungswöhlerlinien für Spannstahl im einbetonierten Zustand benötigt. Die bisherigen Versuche mit gekrümmten Spanngliedern im nachträglichen Verbund decken die Wöhlerlinie im Wesentlichen im Zeitfestigkeitsbereich ab. Nur sehr wenige Versuche weisen Lastspielzahlen über 10 Mio. auf, wobei keine echte Dauerfestigkeit erkennbar ist. Daher ist der Verlauf der Wöhlerlinie im Dauerfestigkeitsbereich im Wesentlichen hypothetisch festgelegt worden. Im Rahmen eines Teilprojektes im SFB 823 „Statistik nichtlinearer dynamischer Prozesse“ an der TU Dortmund wird die Ermüdungsfestigkeit einbetonierter Spannstähle im Bereich bis etwa 10^8 Lastzyklen experimentell untersucht. Des Weiteren wurden auf Grundlage der sehr umfangreichen Datenbasis verschiedener gemessener physikalischer Größen mit mathematisch statistischen Methoden mehrere Prognoseverfahren entwickelt. Diese ermöglichen bei vorgegebener Aussagewahrscheinlichkeit die Abschätzung eines Prognoseintervalls mit Mittelwert- und Quantilkurven für den Schädigungsverlauf.