Netzwerkbogenbrücken mit Zuggliedern aus Carbon: CO2 Einsparung durch Ressourceneffizienz als Folge von Materialsubstitution bei hoch beanspruchten Zuggliedern im Brückenbau (NeZuCa)
- contact:
- funding:
PTJ, TTP LB
- startdate:
2021 - 2024
Problemstellung
Im Kontext der durch schweren Güterverkehr hoch belasteten Infrastruktur stellen Zugglieder aus Carbon eine extrem schlanke, CO2-effiziente und wirtschaftliche Bauweise für Brücken dar. Neben der Anwendung von Carbonhängern im Eisenbahnwesen ist ein Einsatz für Straßenbrücken realistisch und kann so im Hinblick auf die Bau- und Sanierungsvorhaben im Brückenbau in Deutschland zu einem signifikanten Einsparpotential führen. Dementsprechend bildet die Substitution von Stahl durch Carbon einen Forschungsschwerpunkt des Projekts NeZuCa.
Statische Untersuchungen
Zur Untersuchung des Einflusses unterschiedlicher Ausführungsvarianten, verschiedener Carbonfasern und eingeprägter Schiefstellungen, werden mehrere statische Bruchversuche durchgeführt. Zusätzlich lassen sich auf Basis dieser Ergebnisse Lasten definieren, welche den Ermüdungsversuchen zugrunde gelegt werden können. Durch validierte numerische Modelle sollen zudem weiterführende Parameterstudien durchgeführt werden, um kostenintensive Prototypen einsparen zu können.
Ermüdungsuntersuchungen
Die ermüdungsgerechte Ausführung von Stahlbauteilen ist insbesondere im Bereich des Brückenbaus von großer Relevanz. Aufgrund der sehr guten Ermüdungseigenschaften von Carbonfasern werden im Projekt NeZuCa Untersuchungen zur Lebensdauer von Carbonhängern unter Ermüdungsbelastung durchgeführt.
Projektpartner
- schlaich bergermann partner;
- DB Netz AG, Zentrale Technik;
- Technische Universität Berlin;
- Materialprüfanstalt Stuttgart;
- Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
Förderhinweis
Das Forschungsvorhaben NeZuCa – Netzwerkbogenbrücken mit Zuggliedern aus Carbon: CO2 Einsparung durch Ressourceneffizienz als Folge von Materialsubstitution bei hoch beanspruchten Zuggliedern im Brückenbau (Förderkennzeichen: 03LB3013D) wird im Rahmen des Technologietransfer-Programms Leichtbau (TTP LB) durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert.
