Wiesinger, S. (2016). Experimentelle und numerische Untersuchungen zur Herstellung einer Wildbrücke mit dem pneumatic forming of hardened concrete Bauverfahren [Diploma Thesis, Technische Universität Wien]. reposiTUm. https://doi.org/10.34726/hss.2016.40044
Wildbrücke; Pneumatic Forming of Hardened Concrete
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Pneumatic Forming of Hardened Concrete
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Abstract:
Über die Koralmbahn zwischen Graz und Klagenfurt wird eine Wildbrücke als Schalenbrücke mit dem Pneumatic Forming of Hardened Concrete (PFHC) Bauverfahren hergestellt. Die doppelt gekrümmte Schale der Brücke wird dabei durch das Anheben einer ebenen ausgehärteten Betonplatte mit Hilfe einer pneumatischen Schalung errichtet. Diese Diplomarbeit beinhaltet die Beschreibung und Auswertung einer Serie von 16 vorab durchgeführten Biegeversuchen an rechteckigen Betonplatten, mit dem Ziel die geeignetste Beton-Bewehrungskombination für den Umformungsprozess von der Platte zur Schale zu bestimmen. Mit einem an den Versuchsergebnissen kalibrierten numerischen Modell der Biegeexperimente werden zweidimensionale nichtlineare Analysen zu den Versagensmechanismen und der Variation des Bewehrungsgrades durchgeführt. Abschließend wird eine dreidimensionale nichtlineare Simulation des Umformungsprozesses vorgestellt und ausgewählte praxisrelevante Ergebnisse werden präsentiert.
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A shell-shaped concrete bridge is going to be erected along the railway line Koralmbahn between Graz and Klagenfurt using the Pneumatic Forming of Hardened Concrete (PFHC) construction method. The double-curved shell of the deer pass is built by lifting an initially flat hardened concrete plate with the aid of a pneumatic formwork and additional post tensioning cables at the circumference. This master-s thesis includes the description and analysis of a series of 16 preliminary four-point bending tests on rectangular concrete specimen. The aim is to determine the most suitable concrete-reinforcement combination for the transformation process from the plate to the shell. Using a numerical model of the bending experiments, which is calibrated to the test results, two-dimensional nonlinear analyses of failure mechanisms and variations of the reinforcement ratio are executed. Finally, the thesis describes a three-dimensional nonlinear simulation of the transformation process and presents some particularly chosen results.
