Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Brücke aus Superbeton bewährt sich in einem aufwändigen Prüfprogramm

12.10.2009
Der von der Universität Kassel entwickelte ultrahochfeste Beton bewährt sich im Praxistest. Die in Kassel an der Fulda mit dem Superbeton errichtete Gärtnerplatzbrücke wurde einem aufwändigen Prüfprogramm unterzogen. Das Ergebnis: Die Brücke ist nach zwei Jahren noch wie neu.

Die Universität Kassel ist bei der Entwicklung eines ultrahochfesten Betons ("Ultra high Performance Concrete - UHPC) führend. Die Kasseler Betonmischung erreicht eine mit Baustahl vergleichbare Druckfestigkeit, reagiert weniger anfällig auf Witterungseinflüsse und erlaubt die Errichtung filigraner Bauwerke, die wesentlich leichter sind als die mit herkömmlichem Beton gebauten Tragwerke.

Das beweist die Gärtnerplatzbrücke in Kassel, die als Fußgänger- und Radfahrerbrücke von der Stadt 2007 im Rahmen eines vom Land Hessen geförderten Pilotprojekts über die Fulda errichtet wurde. Doch bevor der innovative Beton aus Kassel als genormter Standard im Ingenieurbauwesen zugelassen wird, müssen sich die bisher nur im Labor getesteten Eigenschaften des Betons erst in der Praxis unter Dauerbelastung bewähren. Die Chancen dafür, dass die Kasseler Mischung diesen Test besteht, sind glänzend.

"Die Gärtnerplatzbrücke ist noch wie neu. Ihr Tragverhalten entspricht genau den Erwartungen", sagt Professor Dr. Michael Link vom Institut für Baustatik und Baudynamik der Universität Kassel. Er leitet das auf vier Jahre, bis Mitte 2010, angelegte Projekt zur Überwachung der Brücke, um kontinuierlich das Schwingungsverhalten der Brücke, die Dehnung und Durchbiegung der tragenden Betonteile unter dem Einfluss des Wechselspiels von Belastung, Temperatur und Feuchte zu messen. Professor Link arbeitet dabei eng mit Prof. Dr. Michael Schmidt und mit Professor Dr. Ekkehard Fehling vom Institut für Konstruktiven Ingenieurbau zusammen, unter deren Leitung der neue Beton entwickelt worden war. Bereits zwei Tage vor der Eröffnung der Gärtnerplatzbrücke maßen die Kasseler Wissenschaftler das Schwingungsverhalten des Bauwerks in Ruhe und unter Belastung, um die messtechnische Grundlage für die späteren, kontinuierlichen Kontrollen zu erhalten. Dabei wurde mit einem speziellen Hammer 1000 Mal auf die noch "jungfräuliche" Brücke eingeschlagen.

15 an der Brücke fest eingebaute Sensoren liefern fortlaufend Daten über die Schwingungsfrequenz des 140 Meter langen Bauwerks an einen im Brückenwiderlager installierten Computer. Sie können via Internet von den Projektmitarbeitern der Universität abgerufen und in ein virtuelles Computermodell der Brücke eingearbeitet werden. Abweichungen im Vibrationsverhalten der Brücke, das sozusagen den Herzschlag der Brücke darstellt, geben nach den Worten von Professor Link Hinweise auf eingetretene Schäden im Beton.

Und nicht nur dort. Das besondere Augenmerk der Kasseler Wissenschaftler gilt den Klebestellen, mit denen die dünnen Fahrwegsplatten der Brücke fest aneinander gefügt und zugleich mit dem tragenden Balken aus Superbeton, dem so genannten Obergurt, verbunden worden sind. Letzterer verbindet das Betonbauwerk mit der fachwerkartigen Stahlunterkonstruktion der Brücke. Die Kasseler Forscher sind laut Professor Link weltweit die ersten, die Brückenteile dieser Größe mit einem Industriekleber verbinden. Sowohl die Gehwegsplatten als auch der Obergurt sind mit Stahlkabeln vorgespannt, um die Steifigkeit der Betonkonstruktion zusätzlich zu optimieren. An den Klebeverbindungen seien bisher keinerlei Veränderungen aufgetreten, sagt Professor Link.

Neben Parametern wie der Menge der vom Superbeton aufgenommenen Feuchtigkeit oder der Ausdehnung des Materials wird der Neigungswinkel der Brücke gemessen: Er sagt aus, wie stark die Brücke zwischen ihren beiden Widerlagern "durchhängt". Je größer der Neigungswinkel wird, um so mehr lässt die Tragfähigkeit der Brücke nach.

Auch diesen Test hat das Bauwerk während eines Belastungsversuchs der Bundesanstalt für Materialprüfung im Sommer dieses Jahres mit Bravour bestanden. Unter dem Gewicht einer 2,6 Tonnen schweren Walze veränderte sich der bereits im Jahr zuvor gemessene nur etwa zwei Hundertstel Grad große Neigungswinkel der Brücke kaum, berichtet Professor Link. Das bedeute eine nur unwesentliche Veränderung der Steifigkeit.

Der Wissenschaftler wird jetzt eine Verlängerung des Überwachungsprojekts ("Monitoring") beantragen, um eine Langzeitstudie zu erstellen. Ziel sei auch eine bessere finanzielle Förderung. Bisher habe man nur Geldmittel zur Abdeckung der Sachkosten erhalten. Die Personalkosten müsse die Universität selbst tragen, sagt Professor Link.

Info
Prof. Dr.-Ing. Michael Link
tel: (0561) 804 2632
fax: (0561) 804 3631
e-mail: link@uni-kassel.de
Universität Kassel
Fachbereich Bauingenieurwesen

Christine Mandel | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-kassel.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Architektur Bauwesen:

nachricht Modernes, ökologisches Familienhaus für Naturverbundene
03.08.2017 | Bau-Fritz GmbH & Co. KG, seit 1896

nachricht Die Stadt wird zur Bühne und Häuser zu Leinwänden
03.08.2017 | Technische Universität München

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Architektur Bauwesen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Im Focus: Exotic quantum states made from light: Physicists create optical “wells” for a super-photon

Physicists at the University of Bonn have managed to create optical hollows and more complex patterns into which the light of a Bose-Einstein condensate flows. The creation of such highly low-loss structures for light is a prerequisite for complex light circuits, such as for quantum information processing for a new generation of computers. The researchers are now presenting their results in the journal Nature Photonics.

Light particles (photons) occur as tiny, indivisible portions. Many thousands of these light portions can be merged to form a single super-photon if they are...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

Sensibilisierungskampagne zu Pilzinfektionen

15.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Graduiertenschule HyPerCells entwickelt hocheffiziente Perowskit- Dünnschichtsolarzelle

17.08.2017 | Energie und Elektrotechnik

Forschungsprojekt zu optimierten Oberflächen von Metallpulver-Spritzguss-Werkzeugen

17.08.2017 | Verfahrenstechnologie

Fernerkundung für den Naturschutz

17.08.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz