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 Bauübergabe der ALMA-Residencia
26.04.2017 | Max-Planck-Institut für Astronomie

nachricht Mehr Sicherheit und Effizienz im Tunnelbau - DFKI-Software steuert Wartungsroboter für Bohrwerkzeug
19.04.2017 | Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH, DFKI

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: TU Chemnitz präsentiert weltweit einzigartige Pilotanlage für nachhaltigen Leichtbau

Wickelprinzip umgekehrt: Orbitalwickeltechnologie soll neue Maßstäbe in der großserientauglichen Fertigung komplexer Strukturbauteile setzen

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Bundesexzellenzclusters „Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen" (MERGE) und des Instituts für...

Im Focus: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Internationaler Tag der Immunologie - 29. April 2017

28.04.2017 | Veranstaltungen

Kampf gegen multiresistente Tuberkulose – InfectoGnostics trifft MYCO-NET²-Partner in Peru

28.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Über zwei Millionen für bessere Bordnetze

28.04.2017 | Förderungen Preise

Symbiose-Bakterien: Vom blinden Passagier zum Leibwächter des Wollkäfers

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wie Pflanzen ihre Zucker leitenden Gewebe bilden

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie