Fachthemen DOI: 10.1002/best.201100074
Patrick Forman Christina Fust Peter Mark
Aktualisierte Vergleichstafeln für militärische Lastenklassen bei Straßenbrücken Nach dem Prinzip der bekannten „Homberg-Tafeln“ werden aktualisierte Vergleichstafeln für Schnittgrößen aus Lasten zivilen Verkehrs bzw. militärischer Fahrzeuge für Straßenbrücken abgeleitet. Grundlage sind auf Seite des zivilen Verkehrs das Lastmodell LM1 des DIN-Fachberichts 101 (2009) [1] bzw. das zu erwartende LMM [2] mit erhöhten Einzelrad- und Flächenlasten sowie die militärischen Lastenklassen des STANAG 2021 (2006) [3]. Die Tafeln sind durch Kurvenscharen nach Militärlastklassen MLC 50, 100 und 150 unterteilt und aus Einheitsmomenten bzw. der analytischen oder numerischen Auswertung von Einflusslinien entwickelt. Eingeschlossen sind Längssysteme als Ein- bzw. Zweifeldträger als Stab oder zweistegige Plattenbalken mit verschiedenen Querverteilungen und relativen Stegabständen. Beispiele zeigen die Anwendung der Tafeln. Updated design-charts for military load classifications of road bridges Similar to the established charts acc. to „Homberg“ updated design-charts to determine sectional forces induced by military vehicles on road bridges compared to civil traffic loads are derived. They base on the load model LM1 acc. to DIN-Fachbericht 101 (2009), [1], and the expected LMM [2] with increased axle and distributed loads on the one side and military load classes defined in STANAG 2021 (2006), [3] on the other side. Charts are separately prepared for MLC 50, 100 and 150. They are analytically or numerically obtained from unit moments and evaluations of influence lines including charts for different transverse load distributions and web distances for single and two-span systems modeled as beams or double-webbed T-beams. Examples illustrate the practical application.
1 Einleitung Straßenbrücken sind in der Regel gegen Verkehrslasten aus zivilem Verkehr und Lasten aus militärischen Fahrzeugen zu bemessen. Grundlage dafür sind heutzutage die Regelungen des DIN-Fachberichts 101 [1] aus dem Jahr 2009 und die 6. Auflage des STANAG 2021 [3] aus 2006. Dabei tritt definitionsgemäß nur jeweils eine Lastart auf [4]. Maßgebend sind häufig die Lasten des zivilen Verkehrs. Es bietet sich daher an, die Schnittgrößen aus zivilen Lasten detailliert zu bestimmen, der Brückenbemessung zugrunde zu legen und in einem separaten Schnittgrößenvergleich zu zeigen, dass maßgebende Biegemomente und Querkräfte aus Lasten militärischer Fahrzeuge geringer sind. Diese Art des Schnittgrößenvergleichs hat Homberg [5 bis 7] Anfang der 1970er Jahre zu umfangreichen Tabellenwerken aufge-
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arbeitet, sodass für verschiedene statische Systeme der Längsrichtung und Querverteilungen, Plattenarten und militärische Lastenklassen ein effizienter Schnittgrößenvergleich über einfache Eingangsgrößen in Geometrie und Lasten gelang. Allerdings ist die Grundlage seiner Tabellenwerke die heute überholte Lastannahme der DIN 1072 (1972) mit einem Schwerlastfahrzeug SLW 60, erweitert mit Erhöhungsfaktoren im ARS 6/1987 [8] auf die Brückenklasse 60/30 (vgl. auch [9]). Ziel dieses Beitrags ist es, erste derartige Vergleichstafeln für die heute gültigen Verkehrslastannahmen aufzustellen, um den Bearbeitungsaufwand der Tragwerksplanung bzw. Berechnungsüberprüfung vom tatsächlich auszuführenden Schnittgrößenvergleich wieder auf das wesentlich zeitsparendere Ablesen von Tafelwerten zu reduzieren. Dabei wird in der Darstellung auf das bekannte Grundprinzip der „Homberg-Tafeln“ zurückgegriffen. Grundlage ist das Lastmodell LM1 des DIN-Fachberichts 101 [1] und in ersten Vergleichstafeln das aufgrund der enormen Verkehrslastentwicklungen zu erwartende Lastmodell LMM [2] mit erhöhten Einzelrad- und Flächenlasten. Es werden folgende Tragwerksarten von Längssystemen betrachtet: (a) Vergleich LM1 zu MLC 50, 100 bzw. 150 • Einfeldträger • – Stabsystem, max. M, max. V • – Zweistegiger Plattenbalken mit verschiedenen Querverteilungen und Stegabständen, max. M, max. V • Zweifeldträger • – Stabsystem, max. M, max. V (b) Vergleich LMM zu MLC 50, 100, 150 • Einfeldträger • – Stabsystem, max. M, max. V Weitere Vergleichstafeln finden sich in digitaler Form in der Online-Version dieses Beitrags auf Wiley-Online-Library (WOL) unter http://dx.doi.org/10.1002/best.201100074 als Supporting Information oder auf der Homepage des Lehrstuhls für Massivbau der Ruhr-Universität Bochum unter www.massivbau.rub.de unter „Praxis“ zum Download.
2 Konzept der Einstufungstafeln Die Einstufung von Straßenbrücken unter Militärlasten hängt von den Belastungsannahmen gemäß STANAG
© 2012 Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin · Beton- und Stahlbetonbau 107 (2012), Heft 3