Nichtlinerare Finite-Elemente-Analyse zum Tragverhalten einer Kaimauer im Gebrauchszustand: Fid-Bau Portal

Nichtlinerare Finite-Elemente-Analyse zum Tragverhalten einer Kaimauer im Gebrauchszustand

Mardfeldt, B. / Grabe, J.

Zur Untersuchung des Tragverhaltens der neuen Kaimauerstruktur des Containerterminals Altenwerder im Hamburger Hafen werden räumliche FE-Berechnungen durchgeführt. Die Berechnungen berücksichtigen dabei neben dem nichtlinearen Stoffverhalten des Baugrunds und den geometrischen Nichtlinearitäten an den Grenzflächen Boden/Bauwerk auch das nichtlineare Materialverhalten der Beton- und Stahlbauteile. Eine wesentliche Zielsetzung der Untersuchungen ist die Klärung des Einflusses dieser Nichtlinearitäten auf das Verformungs- und Tragverhalten der Kaimauer. Dazu werden die Berechnungsergebnisse mit den Ergebnissen einer linearen FE-Berechnung mit linear-elastischem Stoffverhalten der Beton- und Stahlbauteile verglichen. Zusätzlich werden die Ergebnisse von in situ Messungen und von einer konventionellen Berechnung nach geltenden Vorschriften dargestellt. Die Berücksichtigung der materiellen Nichtlinearitäten der Beton- und Stahlbauteile wirkt sich im Gebrauchszustand kaum auf die Beanspruchung der gemischten Spundwand und die Schräganker, aber positiv auf das Tragverhalten der Kaimauerstruktur aus. Lokale Überbeanspruchungen einzelner Bauteile werden umverteilt. Für den Nachweis des Grenzzustandes der Gebrauchsfähigkeit (GZ 2) ist zur Ermittlung der auftretenden Verformungen eine Berechnung unter Annahme eines linear-elastischen Materialverhaltens für die Kaimauerstruktur in der Regel ausreichend.