Die Bachelorarbeit umfasst den Entwurf, die Berechnung und die planerische Darstellung der 60m langen Fußgängerbogenbrücke aus Stahl. Im Anhang sind ein Übersichtsplan und ein Werkstattplan enthalten. Die Laufplatte der Brücke soll als orthotrope Platte ausgeführt werden. Sie besteht aus einem 15mm dicken Deckblech, welches durch aufgeschweißte Stahlprofile in Längs- und Querrichtung ausgesteift ist. Die Längs- und Querträger sind jeweils aufgeschweißte T-Profile, sodass die Laufplatte den Obergurt bildet. Als Längsrippen werden aufgeschweißte Stahlbleche genutzt. Das Deckblech wird nach Teil 7 der ZTV-ING mit einem 15mm dicken reaktionsharzgebundenen Dünnbelag beschichtet. Dieser sorgt für Rutschsicherheit und verhindert eine Beschädigung des Korrosionsschutzes.
Inhaltsverzeichnis (Table of Contents)
- 1. Aufgabenstellung
- 2. Allgemeines
- 2.1. Entwurf orthotrope Fahrbahnplatte
- 2.2. Entwurf Brückenbogen, Ständer und Hänger
- 2.3. Zusammenfassung Entwurfsparameter
- 2.4. Übersichtsskizze
- 2.5. Berechnungsgrundlage
- 3. Lastannahmen
- 3.1. ständige Einwirkungen
- 3.2. veränderliche Einwirkungen
- 3.2.1. Nutzlast aus Menschengedränge
- 3.2.2. Schneelasten
- 3.2.3. Windlasten
- 3.2.4. Horizontallast Qflk
- 3.2.5. Temperatureinwirkungen
- 3.2.6. Einwirkungen aus Dienstfahrzeug
- 3.3. Teilsicherheitsbeiwerte / Kombinationsregeln für Geh- und Radwegbrücken
- 3.3.1. Grenzzustand der Tragfähigkeit
- 3.3.2. Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit
- 4. Orthotrope Fahrbahnplatte
- 4.1. Deckblech [Pos. 1]
- 4.1.1. Belastung
- 4.1.2. Lastfallkombinationen
- 4.1.3. Schnittgrößen
- 4.1.4. Querschnittsnachweis
- 4.1.5. Nachweis der Gebrauchstauglichkeit
- 4.2. Längsrippen [Pos. 2]
- 4.2.1. mittragende Breite
- 4.2.2. Belastung
- 4.2.3. Lastfallkombinationen
- 4.2.4. Schnittgrößen
- 4.2.5. Querschnittsnachweis E-E
- 4.2.6. Schweißnahtnachweis
- 4.2.7. Stabilitätsnachweis
- 4.2.8. Gebrauchstauglichkeitsnachweis
- 4.3. Querträger [Pos. 3 und Pos. 4]
- 4.3.1. mittragende Breite
- 4.3.2. Belastung
- 4.3.3. Lastfallkombinationen
- 4.3.4. Schnittgrößen
- 4.3.5. Querschnittsnachweis E-E
- 4.3.6. Schweißnahtnachweis
- 4.3.7. Stabilitätsnachweis
- 4.3.8. Gebrauchstauglichkeitsnachweis
- 4.3.9. Pos. 3 Reduzierung von Querschnitt 2 in Hängerachse
- 4.3.10. Pos. 4 – Verbreiterung des Unterflansches von Querschnitt 2 in Ständerachse
- 5. Längsträger [Pos. 5]
- 5.1. mittragende Breite
- 5.2. Belastung Längssystem
- 5.3. Lastfallkombinationen
- 5.4. Schnittgrößen Längsträger
- 5.5. Querschnittsnachweis E-E
- 5.6. Schweißnahtnachweis
- 5.6.1. Gebrauchstauglichkeitsnachweis
- 5.6.2. Stabilitätsnachweis
- 6. Querträger im Bereich des Anschlusses an den Bogen [Pos. 6]
- 6.1. Berechnung des Versatzmomentes Mz
- 6.2. Berechnung der Normalkraft aus Wind
- 6.3. Querschnittsnachweis E-E
- 7. Endquerträger [Pos. 7]
- 7.1. Querschnittsnachweis E-E
- 7.2. Schweiẞnahtnachweis
- 7.3. Stabilitätsnachweis
- 8. Hänger [Pos. 8]
- 9. Ständer [Pos. 9]
- 9.1. Querschnittsnachweis E-E
- 9.2. Stabilitätsnachweis
- 10. Aussteifungsverband [Pos. 10]
- 11. Bogen [Pos. 11]
- 11.1. Querschnittsnachweis E-E
- 11.2. Stabilitätsnachweis
- 11.2.1. Knicken in der Bogenebene
- 11.2.2. Knicken senkrecht zur Bogenebene
- 12. Brückenauflager [Pos. 12]
- 13. Brückenübergang mit Aluminium Dehnungsfuge [Pos. 13]
- 14. Anschlüsse
- 14.1. Kopfplattenstoß Bogen
- 14.2. Anschluss Querträger an Längsträger
- 14.3. Kopfplattenstoß zwischen Bogen und Längsträger
- 14.4. Anschluss Bogen - Fundament und Bogen - Ständer
- 14.5. Anschluss Hänger - Bogen
- 14.6. Anschluss Hänger – Querträger
- 14.7. Anschluss Ständer – Längsträger
- 14.8. Anschluss Ständer - Querträger
- 15. Literaturverzeichnis
- 16. Anhang
- 16.1. Beigefügte Dokumente
Zielsetzung und Themenschwerpunkte (Objectives and Key Themes)
Die Bachelorarbeit befasst sich mit der Planung einer Fußgängerbogenbrücke aus Stahl in Winterberg. Ziel ist es, die Brücke zu entwerfen, zu berechnen und planerisch darzustellen. Hierzu gehören die Dimensionierung der Profile, die Festlegung der Anschlüsse sowie die Erstellung von Übersichts- und Werkstattplänen.
- Entwurf und Berechnung einer Fußgängerbogenbrücke
- Dimensionierung von Stahlprofilen und Anschlüssen
- Anwendung von Lastannahmen und Sicherheitsbeiwerten
- Erstellung von Übersichts- und Werkstattplänen
- Anwendung von Computersoftware zur Berechnung von Schnittgrößen
Zusammenfassung der Kapitel (Chapter Summaries)
Kapitel 1 definiert die Aufgabenstellung der Bachelorarbeit. Die zu planende Fußgängerbogenbrücke soll eine bestimmte Spannweite und Breite besitzen und eine sporadische Befahrung durch Einsatzwagen ermöglichen. Kapitel 2 befasst sich mit den allgemeinen Entwurfsparametern der Brücke. Dabei wird insbesondere auf die orthotrope Fahrbahnplatte eingegangen, die aus einem Deckblech und aufgeschweißten Stahlprofilen in Längs- und Querrichtung besteht. Kapitel 3 behandelt die Lastannahmen für die Brücke, darunter ständige Einwirkungen, veränderliche Einwirkungen und die Berücksichtigung von Teilsicherheitsbeiwerten. Kapitel 4 beschreibt die Berechnung der orthotropen Fahrbahnplatte, wobei die Belastung, die Lastfallkombinationen, die Schnittgrößen und die Nachweise für Deckblech, Längsrippen und Querträger im Detail betrachtet werden. Kapitel 5 behandelt die Berechnung der Längsträger, die die Brücke in Längsrichtung stabilisieren. Kapitel 6 untersucht die Berechnung des Querträgers im Bereich des Anschlusses an den Bogen. Kapitel 7 behandelt den Endquerträger, während Kapitel 8 und 9 die Berechnung der Hänger und Ständer beschreiben. Kapitel 10 befasst sich mit dem Aussteifungsverband, der die Stabilität der Brücke erhöht. Kapitel 11 berechnet den Bogen, der ein zentrales Element der Brückenkonstruktion ist. Kapitel 12 behandelt die Brückenauflager, Kapitel 13 den Brückenübergang mit Aluminium Dehnungsfuge und Kapitel 14 die verschiedenen Anschlüsse der Brücke.
Schlüsselwörter (Keywords)
Fußgängerbogenbrücke, Stahlkonstruktion, orthotrope Fahrbahnplatte, Lastannahmen, Teilsicherheitsbeiwerte, Schnittgrößen, Querschnittsnachweis, Stabilitätsnachweis, Anschlüsse, Entwurf, Berechnung, Planung, Übersichtsplan, Werkstattplan.
- Quote paper
- Alexander Schlüter (Author), 2018, Der Bau einer Fußgängerbogenbrücke. Entwurf, Berechnung und planerische Darstellung, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/442887
