Ein innovatives Betonschalenbauverfahren in Anwendung: Herstellung der Wildbrücke AM2 mit PFHC - Das Aufblasen einer 546 t schweren Betonplatte zu einer segmentierten Betonschale

Abstract

Fertiggestellte Betonschalen sind bei Auswahl einer geeigneten Geometrie ästhetische und wirtschaftliche Tragwerke, die mit einem Minimum an Material hohe Lasten abtragen und große Flächen überspannen können. Der hohe Aufwand für die Schalung führt zu hohen Kosten, die die Errichtung meist unwirtschaftlich machen. Am Institut für Tragkonstruktionen der TU Wien wurde in den vergangenen Jahren ein neues Betonschalenbauverfahren mit dem Namen Pneumatic Forming of Hardened Concrete (PFHC) entwickelt. Nach Durchlaufen eines straffen Entwicklungsprozesses, der zahlreiche Materialversuche, Zugversuche, Biegeversuche und auch Großversuche umfasste, wurde das Bauverfahren nun erstmals praktisch von den Österreichischen Bundesbahnen (ÖBB) im großen Maßstab für die Errichtung der Wildbrücke AM2 angewendet. Zuerst wurde eine Probeschale mit den Grundrissabmessungen 26,5 m × 19,1 m und einer Höhe von 4,2 m, die nun als Veranstaltungsüberdachung genutzt wird, gebaut. Anschließend wurde das Tragwerk der Brücke (Grundrissabmessungen 36,2 m × 38,7 m, Höhe 8,1 m) errichtet. Der erste, bereits in der vorigen Ausgabe veröffentlichte Teil des Beitrags fasst den Entwicklungsprozess zusammen und beschreibt den Einsatz digitaler Planungs- und Fertigungsmethoden für die Umsetzung des Projekts. Im zweiten Teil des Aufsatzes werden nun der gewählte Bauablauf, durchgeführte Versuche, ausgewählte Ausführungsdetails sowie das gewählte Messkonzept beschrieben.

Practical Application of an innovative concrete shell construction method: Construction of the deer pass AM2 by use of PFHC Concrete shells are aesthetic and economic supporting structures, if properly designed. They can absorb high loads and can span large areas with little material. Unfortunately, high costs for the complicated formwork avoid a wider use in practice. A new shell construction method called Pneumatic Forming of Hardened concrete (PFHC) was developed at the Institute for Structural Engineering at TU Wien. Within a tight development process numerous material tests, tensile tests, bending tests and two large scale experiments were performed. Now, the Austrian railways (ÖBB) used the construction method to build the deer pass AM2 as concrete shell bridge over the two-rail track Koralmbahn in Carinthia in Austria. At first a test shell, which now serves as event canopy, was built with the plan dimensions 26.5 × 19.1 m and a height of 4.2 m. Directly after that the main supporting structure, the shell bridge, was built (plan dimensions 36.2 × 38.7 m, height 8.1 m). The first part of the paper which was published in the previous issue summarizes the development process of the new building method. Furthermore, the paper describes the building process of the two shell structures and chosen experiments for the construction process. Finally, the monitoring concept is explained.