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Durchgehend bewehrte Betondecke
Durchgehend bewehrte Betondecken (CRCP, Continuously Reinforced Concrete Pavement) bieten bei höheren Investitionskosten den Vorteil geringer Dicke, Wegfall der Fugen und Fugenpflege und die Möglichkeit einer Verbesserung der Griffigkeit und Reduzierung der Lärmemission durch einen dünnen Asphaltbelag. In einer Literaturstudie wurden die internationalen Erfahrungen von CRCP ausgewertet. In einer theoretischen Modell-Untersuchung wurde der Einfluss der verschiedenen maßgebenden Parameter auf die zu erwartenden Rissabstände und Rissbreiten analysiert und eine vergleichende Dimensionierung erarbeitet. In der Bauklasse SV kann die Dicke von CRCP von 260 auf 240 mm abgemindert werden im Vergleich zu der Standardbauweise mit kurzen, unbewehrten Betonplatten nach RStO. Für den Bau einer CRCP im Zuge einer stark belasteten Straße oder Autobahn in Deutschland wurden Anforderungen zusammengestellt. In einem Großprüfstand wurde an drei, ca. 7 m langen durchgehend bewehrten Betonplattenstreifen mit Beton der Festigkeitsklasse C 30/37 der Einfluss der Bewehrung auf das sich einstellende Rissbild (Rissabstände und Rissbreiten) und auf die Verformungen untersucht. Dabei wurden der Durchmesser (16 mm und 20 mm) und die Höhenlage der Bewehrung bei gleichem Bewehrungsgrad von 0,75 % variiert. Zur Simulierung der Temperatur- und Schwindspannungen wurden Zugkräfte aufgebracht. Die zur Rissinduzierung vorweg eingebrachte Kerbe weist die größte Rissbreite bis 0,40 mm unter Zugspannung auf und arbeitet unter Zugbelastung stärker als die später entstandenen, weniger geöffneten Risse mit einer Rissbreite von bis zu 0,2 mm. Positive und extreme negative Temperaturgradienten erzeugten keine weiteren Risse. Bei den drei Platten stellte sich ein Rissabstand von 1,1 bis 1,9 m ein, nach Steigerung der Zugkraft ein Rissabstand von ca. 0,5 m. Der Unterschied der unterschiedlichen Höhenlage der Bewehrung und des Durchmessers auf das Rissbild ist geringer als die Spanne zwischen einfachem bis doppeltem rechnerischem Rissabstand bei abgeschlossener Rissbildung. Die CRCP weist durch die gute Rissverzahnung bei einer Rissbreite kleiner 0,5 mm und die Dübelwirkung der Längsbewehrung eine ausgezeichnete Querkraftübertragung auf (W >= 98 %), die günstiger ist als beim Lastfall 'verdübelter Fugenrand'. Damit sind die Voraussetzungen für eine fugenlose Bauweise gegeben, bei der ein Pumpen unter der Betondecke und eine Erosionsbildung nicht zu erwarten sind.
Continuously Reinforced Concrete Pavements (CRCP) at higher investment costs, offer the advantage of lower thickness, no joints and care of joints and the possibility of improving the skid resistance and a reduction of noise emissions through a thin asphalt surface. International experiences with CRCP were evaluated in a study using literature. The influence of the different essential parameters on the expected intervals between cracks and crack widths was analysed in a theoretical model investigation and a comparative dimensioning was worked out. The thickness of CRCP can be reduced from 260 to 240 mm in the construction type SV compared to the standard method of construction with short, concrete plates that are not reinforced according to RStO. Requirements were put together for the construction of a CRCP along roads or highways with heavy traffic in Germany. The influence of the reinforcement on the formation of cracks ensuing (intervals between cracks and crack widths) and on the deformations was examined in a large testing area on three, approx. 7 m long continuously reinforced concrete strips with concrete in the strength class C 30/37. Here, the diameter (16 mm and 20 mm) and the height of the reinforcement were varied at an equal degree of reinforcement of 0.75 %. Tensile forces were applied for simulating the temperature and shrinkage stresses. The notch used for inducing the crack shows the largest crack width of up to 0.40 mm under tensile stress and functions more intensely under tensile load than the cracks that were less open and were formed later with a crack width of up to 0.2 mm. Positive and extremely negative temperature gradients did not produce any further cracks. In the case of the three plates there was an interval between cracks of 1.1 to 1.9 m, after increasing the tensile force there was an interval between cracks of approx. 0.5 m. The difference in the different heights of the reinforcement and the diameter of the crack formation is lower than the span between the single to double computed interval between cracks when the crack formation has stopped. The CRCP indicates an excellent transmission of transverse force (W >= 98 %) through the fine interlocking of cracks at a crack width that is less than 0.5 mm and the dowel effect of the longitudinal reinforcement that is more favourable than in the load case 'doweled joint edge'. Thus, the conditions for a method of construction without joints are set, where pumping under the concrete pavement surface and erosion are not expected
Durchgehend bewehrte Betondecke
Durchgehend bewehrte Betondecken (CRCP, Continuously Reinforced Concrete Pavement) bieten bei höheren Investitionskosten den Vorteil geringer Dicke, Wegfall der Fugen und Fugenpflege und die Möglichkeit einer Verbesserung der Griffigkeit und Reduzierung der Lärmemission durch einen dünnen Asphaltbelag. In einer Literaturstudie wurden die internationalen Erfahrungen von CRCP ausgewertet. In einer theoretischen Modell-Untersuchung wurde der Einfluss der verschiedenen maßgebenden Parameter auf die zu erwartenden Rissabstände und Rissbreiten analysiert und eine vergleichende Dimensionierung erarbeitet. In der Bauklasse SV kann die Dicke von CRCP von 260 auf 240 mm abgemindert werden im Vergleich zu der Standardbauweise mit kurzen, unbewehrten Betonplatten nach RStO. Für den Bau einer CRCP im Zuge einer stark belasteten Straße oder Autobahn in Deutschland wurden Anforderungen zusammengestellt. In einem Großprüfstand wurde an drei, ca. 7 m langen durchgehend bewehrten Betonplattenstreifen mit Beton der Festigkeitsklasse C 30/37 der Einfluss der Bewehrung auf das sich einstellende Rissbild (Rissabstände und Rissbreiten) und auf die Verformungen untersucht. Dabei wurden der Durchmesser (16 mm und 20 mm) und die Höhenlage der Bewehrung bei gleichem Bewehrungsgrad von 0,75 % variiert. Zur Simulierung der Temperatur- und Schwindspannungen wurden Zugkräfte aufgebracht. Die zur Rissinduzierung vorweg eingebrachte Kerbe weist die größte Rissbreite bis 0,40 mm unter Zugspannung auf und arbeitet unter Zugbelastung stärker als die später entstandenen, weniger geöffneten Risse mit einer Rissbreite von bis zu 0,2 mm. Positive und extreme negative Temperaturgradienten erzeugten keine weiteren Risse. Bei den drei Platten stellte sich ein Rissabstand von 1,1 bis 1,9 m ein, nach Steigerung der Zugkraft ein Rissabstand von ca. 0,5 m. Der Unterschied der unterschiedlichen Höhenlage der Bewehrung und des Durchmessers auf das Rissbild ist geringer als die Spanne zwischen einfachem bis doppeltem rechnerischem Rissabstand bei abgeschlossener Rissbildung. Die CRCP weist durch die gute Rissverzahnung bei einer Rissbreite kleiner 0,5 mm und die Dübelwirkung der Längsbewehrung eine ausgezeichnete Querkraftübertragung auf (W >= 98 %), die günstiger ist als beim Lastfall 'verdübelter Fugenrand'. Damit sind die Voraussetzungen für eine fugenlose Bauweise gegeben, bei der ein Pumpen unter der Betondecke und eine Erosionsbildung nicht zu erwarten sind.
Continuously Reinforced Concrete Pavements (CRCP) at higher investment costs, offer the advantage of lower thickness, no joints and care of joints and the possibility of improving the skid resistance and a reduction of noise emissions through a thin asphalt surface. International experiences with CRCP were evaluated in a study using literature. The influence of the different essential parameters on the expected intervals between cracks and crack widths was analysed in a theoretical model investigation and a comparative dimensioning was worked out. The thickness of CRCP can be reduced from 260 to 240 mm in the construction type SV compared to the standard method of construction with short, concrete plates that are not reinforced according to RStO. Requirements were put together for the construction of a CRCP along roads or highways with heavy traffic in Germany. The influence of the reinforcement on the formation of cracks ensuing (intervals between cracks and crack widths) and on the deformations was examined in a large testing area on three, approx. 7 m long continuously reinforced concrete strips with concrete in the strength class C 30/37. Here, the diameter (16 mm and 20 mm) and the height of the reinforcement were varied at an equal degree of reinforcement of 0.75 %. Tensile forces were applied for simulating the temperature and shrinkage stresses. The notch used for inducing the crack shows the largest crack width of up to 0.40 mm under tensile stress and functions more intensely under tensile load than the cracks that were less open and were formed later with a crack width of up to 0.2 mm. Positive and extremely negative temperature gradients did not produce any further cracks. In the case of the three plates there was an interval between cracks of 1.1 to 1.9 m, after increasing the tensile force there was an interval between cracks of approx. 0.5 m. The difference in the different heights of the reinforcement and the diameter of the crack formation is lower than the span between the single to double computed interval between cracks when the crack formation has stopped. The CRCP indicates an excellent transmission of transverse force (W >= 98 %) through the fine interlocking of cracks at a crack width that is less than 0.5 mm and the dowel effect of the longitudinal reinforcement that is more favourable than in the load case 'doweled joint edge'. Thus, the conditions for a method of construction without joints are set, where pumping under the concrete pavement surface and erosion are not expected
Durchgehend bewehrte Betondecke
Continuously reinforced concrete pavements
Leykauf, Günther (author) / Birmann, Dieter (author) / Meier, Stefan (author)
2006
49 Seiten, Bilder, Tabellen
Report
German
Straßenbau , Fahrbahn , Straßenbelag , Beton , Bewehrung , Griffigkeit , Emissionsminderung , Lärmminderung , Asphalt , Modelluntersuchung , Rissausbreitung , Rissbreite , Temperatureinfluss , Schwund , Rissspannung , Erosion , Versuchsergebnis , Festigkeitsprüfung , Festigkeit , Verformung , Bemessung , Empfehlung , Materialeigenschaft , Reibbeiwert , Forschungsbericht
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