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Titelaufnahme

Titel
Theoretische und numerische Analysen des Durchschub- und Längsverschiebewiderstandsverhaltens von Eisenbahnbrücken / eingereicht von Christine Walchshofer
VerfasserWalchshofer, Christine
GutachterStrauss, Alfred
Erschienen2015
Umfang146 Bl. : Ill., graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Dipl.-Arb., 2015
Anmerkung
Zsfassung in engl. Sprache
SpracheDeutsch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (DE)Durchschubwiderstand, Längsverschiebewiderstand
Schlagwörter (GND)Eisenbahnbrücke / Gleis / Tragwerk / Endliche Modelltheorie
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-5407 Persistent Identifier (URN)
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 Das Werk ist frei verfügbar
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Theoretische und numerische Analysen des Durchschub- und Längsverschiebewiderstandsverhaltens von Eisenbahnbrücken [30.06 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Die vorliegende Masterarbeit setzt sich mit dem Durchschub- und Längsverschiebewiderstandsverhalten von Eisenbahnbrücken auseinander. Für das Verhalten dieser Widerstände ist zunächst die gemeinsame Antwort von Gleis und Tragwerk auf eine Belastung zu betrachten. Die durchgehend geschweißte Schiene über einem Tragwerk behindert bei einer Belastung, zum Beispiel durch Temperaturänderungen, den Überbau in seiner Bewegung, wodurch Längskräfte entstehen. Gleis und Tragwerk treten in Interaktion und leisten gemeinsam Widerstand gegen die Längskräfte. Das in Längsrichtung vorhandene Last - Verformungsverhalten des Gleises oder der Schienenbefestigung wird durch den Verschiebewiderstand und den Durchschubwiderstand angegeben. In der ÖNORM 1991-2 sind die 3 Lastfälle Bremsen und Anfahren, Temperaturänderung und Brückendurchbiegung als Einwirkung auf die Brückenstruktur verankert. In dieser Arbeit wird ein weiterer Lastfall, der "Ruck" genannt wird, theoretisch aufgearbeitet. Dieser handelt vom Steifigkeitswechsel der Schienenbefestigung bei der Überfahrt eines Zuges. Im Fokus dieser Arbeit lag die Erstellung eines Finite - Elemente Modells für die Eisenbahnbrücke über die L110 auf der Strecke St.Pölten - Wien im Netz der ÖBB. Die Brücke wurde durch die Firma Fritsch, Chiari und Partner ZT GmbH mit einem Monitoringprogramm ausgestattet, welches als Datenbasis diente. Die gemessenen Bauwerkstemperaturen und die daraus resultierenden Verschiebungen fungierten zur Modellkalibrierung. Am Ende sollten die Ergebnisse durch die definierten Randbedingungen der erarbeiteten Struktur mit den Verschiebungen aus dem Monitoringprogramm vergleichbar sein. Damit wurde geprüft, ob sich die Programme ATENA und GiD für die Untersuchung der Gleis Tragwerk Interaktion eignen. Der Vergleich des theoretischen Durchschub- und Längsverschiebewiderstandsverhaltens mit dem realen Verhalten gibt Aufschluss über mögliche Anpassungen und Verbesserungen der Nachweise.

Zusammenfassung (Englisch)

This master thesis deals with the behavior of creep resistance and the resistance to longitudinal displacement on railway bridges. In order to get the behavior of the resistance, the collective answer of the rail bridge interaction after load has to be considered. The continuous welded rail on a support structure on a load, due to for example temperature changes, constricts the superstructure in its movement. Therefore, longitudinal forces are produced. The rail and the support structure interact and in combination offer resistance against longitudinal forces. Creep resistance and resistance to longitudinal displacement specify the present longitudinal load - deformation behavior of the rail or the fastening for rail. The three loading cases of braking/ accelerating due to passing trains, seasonal temperature changes and bending of supporting structure,are regulated in ÖNORM 1991-2. Another loading case treated theoretical in this thesis is the load due to a change of the coupling stiffness in longitudinal direction between thetrack and bridge due to a passing train. The creation of a finite element modelwas focused for the bridge over the L110 between the directionof St. Pölten to Vienna, in the railway network of the ÖBB. A monitoring program over the whole bridge, which was made by the company Fritsch, Chiari und Partner ZT GmbH, is used as data base.The measured temperatures of the support structure and the consequential results serve as model calibration. In the end, the results of the prepared structure, by means of the defined boundary conditions, should be comparable to the displacement in the monitoring program. For this reason the qualification of the used programs ATENA and GiD was verified for the study of the track bridge interaction. The comparison of the theoretical behavior of creep resistance and the resistance to longitudinal displacement with the actual behavior gives information about possible adjustments and improvements in the verification.