Vorbemessung und experimentelle Untersuchungen
Fußgängerbrücken wie auch Straßenbrücken werden üblicherweise als vorgespannte Ortbetonkonstruktionen mit großem wirtschaftlichem und zeitlichem Aufwand hergestellt. Die dabei eingesetzten Betonstahl- und Spannstahlbewehrungen erfordern große Betondeckungen zum Korrosionsschutz, was zu massigen Bauteilen führt. Dennoch können Korrosionsschäden an der Betonstahl- oder Spannstahlbewehrung, etwa verursacht durch Zutritt von Chloriden aus Tausalzen in den Beton, häufig nicht vermieden werden. Die damit verbundenen Tragfähigkeitsverluste sowie optischen und ästhetischen Mängel erfordern aufwändige Sanierungen oder Neubauten.
Durch die Entwicklung eines modularen Fußgängerbrückensystems mit ausschließlich nichtmetallischer Bewehrung soll eine innovative Lösung zur Herstellung von dauerhaften und wirtschaftlichen Fußgängerbrücken erarbeitet werden. Carbon als Spannbewehrung und nicht vorgespannte Bewehrung ist als nichtkorrodierendes Material bestens geeignet, um schlanke und langlebige Bauteile herzustellen. Zur Verbesserung der Dauerhaftigkeit und Reduktion der Kosten wird ein hochfester Beton eingesetzt. Zudem ist die feinkörnige Betonmatrix gefügedicht, sodass auf zusätzliche Straßenbeläge verzichtet werden kann. Die modulare Systembauweise ermöglicht eine schnelle Montage und Demontage der Fußgängerbrücken.
In diesem Beitrag werden die Vorbemessung des Brückenquerschnitts (siehe Abb.) insbesondere im Hinblick auf die Systembauweise sowie Ergebnisse der experimentellen Tragfähigkeitsuntersuchungen sowie Verbunduntersuchungen an der vorgespannten und nicht vorgespannten Carbonbewehrung vorgestellt.