Holzbrücke: Unterschied zwischen den Versionen

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==== Beschreibung ====
 
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Der Typenvertreter des Überbaus Plattenbalken ist in Münster mit einem Anteil von rund 15 % aller Bauwerke der Zweithäufigste. Es handelt sich um Beton-Überbauten, die aus einem zwei- oder mehrstegigen Vollquerschnitt bestehen. In der Regel ist die [[Bauwerksart]] dieser Brücken ein balken- oder plattenartiges Tragwerk. Plattenbalken können daneben sowohl bei kleineren Geh- und Radwegbrücken, als auch bei größeren Straßenbrücken vorkommen. Der Querschnitt besteht üblicherweise aus einem Rechteck, an welches beidseitig Kragarme anschließen, wo ggf. zusätzlich Kappen angeordnet sind. An dieses Rechteck schließen unterhalb mindestens zwei Stege an, die in der Regel ebenfalls rechteckig sind, aber auch trapezförmig sein können oder einen ganz anderen Querschnitt haben können (z. B. Doppel-T-Profil). Die vorliegenden Massenabschätzungen beziehen sich jedoch auf die Standardfälle und sollte ein abweichender Plattenbalkenquerschnitt mit den hier gezeigten [[2.1.2.3 Brückenformeln Stadt Münster|Brückenformeln]] berechnet werden, kann es zu Abweichungen kommen.
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Der Typenvertreter des Überbaus Holzbrücke ist in Münster mit einem Anteil von rund 8 % aller Bauwerke der Dritthäufigste. Es handelt sich um Holz-Überbauten, die aus mindestens zwei Längsträgern mit Rechteckquerschnitt bestehen und mit einem Holzbohlenbelag versehen sind. In der Regel ist die [[Bauwerksart]] dieser Brücken ein balken- oder plattenartiges Tragwerk. Holzbrücken kommen nahezu ausschließlich bei kleineren Geh- und Radwegbrücken vor.
  
 
==== Eindeutige Zuordnung ====
 
==== Eindeutige Zuordnung ====
 
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![[Hauptbaustoff]]
 
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==== Berechnung ====
 
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'''Beton:'''
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'''Holz:'''
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'''m<sub>Beton</sub>''' = 3,00 Mg/m³ * [[Gesamtlänge]] [m] * [[Breite]] [m] * (Schätzwert ([[Baujahr]]) [m] + 0,30 [-] * (([[Konstruktionshöhe min.]] [m] + [[Konstruktionshöhe max.]] [m]) / 2 - Schätzwert ([[Baujahr]]) [m]))
 
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mit 3,00 Mg/m³ = 2,40 Mg/m³ * 1,25 [-]
 
  
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'''m<sub>Holz</sub>''' = 1,00 [-] * ([[Gesamtlänge]] [m] * [[Breite]] [m] * 0,08 m + [[Anzahl Stege]] [-] * [[Gesamtlänge]] [m] * 0,22 m * (([[Konstruktionshöhe min.]] [m] + [[Konstruktionshöhe max.]] [m]) / 2 - 0,08 m)) * Schätzwert ([[Hauptbaustoff]]) [Mg/m³]
  
  
 
[[Schätzwert|'''Schätzwerte''']]:
 
[[Schätzwert|'''Schätzwerte''']]:
  
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2,40 Mg/m³ → [[Dichte]] Beton
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0,08 m → [[Bohlenstärke - Belagdicke]] Holz auf Holz
  
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0,30 [-] → [[Stegbreitenanteil]]
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Schätzwert ([[Baujahr]]) [m] → [[Plattendicke bei Plattenbalken]] laut Tabelle
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Schätzwert ([[Hauptbaustoff]]) [Mg/m³] → [[Dichte]] laut Tabelle
 
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![[Baujahr]]
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![[Hauptbaustoff]]
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'''Betonstahl:'''
 
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'''m<sub>Betonstahl</sub>''' = 1,25 [-] * [[Gesamtlänge]] [m] * [[Breite]] [m] * (Schätzwert ([[Baujahr]]) [m] + 0,30 [-] * (([[Konstruktionshöhe min.]] [m] + [[Konstruktionshöhe max.]] [m]) / 2 - Schätzwert ([[Baujahr]]) [m])) * Schätzwert ([[Baujahr]]) [Mg/m³]
 
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[[Schätzwert|'''Schätzwerte''']]:
 
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0,30 [-] → [[Stegbreitenanteil]]
 
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Schätzwert ([[Baujahr]]) [m] → [[Plattendicke bei Plattenbalken]] laut Tabelle
 
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Schätzwert ([[Baujahr]]) [Mg/m³] → [[Betonstahlgehalt]] laut Tabelle
 
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![[Baujahr]]
 
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![[Plattendicke bei Plattenbalken]] [m]
 
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![[Betonstahlgehalt]] [Mg/m³ Beton]
 
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|bis 1967
 
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|1968 - 2003
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|Heimisch
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|0,22
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|0,70 (Eiche)
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|ab 2004
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|Tropisch
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|0,30
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|1,10 (Bongossi)
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|0,150
 
 
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|+[[Kennwert|Kennwerte]] und Angaben zur Genauigkeit:
 
|+[[Kennwert|Kennwerte]] und Angaben zur Genauigkeit:
 
!Kennwert
 
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!Variationskoeffizient
 
!Variationskoeffizient
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![[Stichprobe Plattenbalken|Stichprobe]]
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![[Stichprobe Holzbrücke|Stichprobe]]
 
!Minimum
 
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==== Hintergrund der Berechnung ====
 
==== Hintergrund der Berechnung ====
  
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Zur Massenberechnung des Betonkörpers wird die Betondichte mit dem Betonvolumen multipliziert. Das Volumen ergibt sich durch die drei [[Attribut (ASB-ING)|Attribute]] [[Gesamtlänge]], [[Breite]] und [[Konstruktionshöhe max.|gemittelte Konstruktionshöhe]], welche alle drei Dimensionen des Raumes darstellen. Außerdem haben auf die Geometrie des Plattenbalkens zwei weitere [[Schätzwert|Schätzwerte]] einen Einfluss: die [[Plattendicke bei Plattenbalken|Plattendicke]] und der [[Stegbreitenanteil]]. Die Plattendicke ist genau wie der [[Betonstahlgehalt]] vom [[Baujahr]] abhängig, da im Laufe der Jahre die Platten aus Sicherheitsgründen immer dicker wurden. Der Stegbreitenanteil ist ein empirisch ermittelter [[Schätzwert]], der die Breiten aller Stege summiert und auf die [[Breite]] der Brücke bezieht. Dieser Wert liegt bei ca. 30 %. Korrigiert wird das Volumen mit dem aus der [[Stichprobe Plattenbalken|Stichprobe]] empirisch ermittelten [[Kennwert]] 1,25 [-]. Dieser lässt sich durch geometrische Abweichungen von einem idealen Plattenbalkenquerschnitt erklären, beispielsweise durch das Vorhandensein von Kragarmen und Kappen. Außerdem reicht der Brückenüberbau in der Regel über die Auflagerlinien hinaus und ist somit länger als die [[Gesamtlänge]] der Brücke. Für die [[Dichte|Betondichte]] wird der [[Schätzwert]] 2,40 Mg/m³ angesetzt.
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Zur Massenberechnung des Holzes im Überbau (exklusive des Geländers) wird die entsprechende Holzdichte mit dem Holzvolumen multipliziert. Das Volumen ergibt sich durch die vier [[Attribut (ASB-ING)|Attribute]] [[Anzahl Stege]],  [[Gesamtlänge]], [[Breite]] und [[Konstruktionshöhe max.|gemittelte Konstruktionshöhe]], welche alle drei Dimensionen des Raumes darstellen. Die Konstruktionshöhe umfasst dabei die gesamte Höhe inklusive des Bohlenbelags. Außerdem haben auf das Volumen des Holzüberbaus zwei weitere [[Schätzwert|Schätzwerte]] einen Einfluss: die [[Bohlenstärke - Belagdicke|Bohlenstärke]] (0,08 m) und die [[Breite Längsträger Holzbrücke|Breite der Holz-Längsträger]] (0,22 m). Somit beschreibt der erste Summand in der Klammer das Volumen des Belags, während der zweite die Längsträger abdeckt. In diesem Fall wird das so ermittelte Volumen durch Multiplikation mit dem aus der [[Stichprobe Holzbrücke|Stichprobe]] empirisch ermittelten [[Kennwert]] 1,00 [-] exakt beibehalten. Für die [[Dichte|Holzdichte]] werden die [[Schätzwert|Schätzwerte]] in Abhängigkeit des [[Hauptbaustoff|Hauptbaustoffes]] angesetzt (0,70 Mg/m³ für heimisches und 1,10 Mg/m³ für tropisches Holz).
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Für die Bestimmung der Masse des im Beton enthaltenen Betonstahls wird der Ansatz des [[Betonstahlgehalt|Betonstahlgehaltes]] gewählt. Dazu wird lediglich das Betonvolumen übernommen und mit einem weiteren [[Schätzwert]] multipliziert. Dieser ist abhängig vom [[Baujahr]], da sich im Zuge von Einführungen und Änderungen von Regelwerken die Anforderungen an Brücken verändert haben, was letztendlich in unterschiedlichen Bewehrungsmengen resultiert.
 
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Aktuelle Version vom 21. September 2024, 20:07 Uhr

Ergänzung zum Leitfaden: 2.1.2.3 Brückenformeln Stadt Münster

Bezeichnung

Holzbrücke

Art des Typenvertreters

Überbau

Beispiele

Kommunale Holzbrücke (Quelle: FH Münster, Lukas Tammen)

Beschreibung

Der Typenvertreter des Überbaus Holzbrücke ist in Münster mit einem Anteil von rund 8 % aller Bauwerke der Dritthäufigste. Es handelt sich um Holz-Überbauten, die aus mindestens zwei Längsträgern mit Rechteckquerschnitt bestehen und mit einem Holzbohlenbelag versehen sind. In der Regel ist die Bauwerksart dieser Brücken ein balken- oder plattenartiges Tragwerk. Holzbrücken kommen nahezu ausschließlich bei kleineren Geh- und Radwegbrücken vor.

Eindeutige Zuordnung

Hauptbaustoff
Holz/Heimisch/Tropisch

Berechnung

Holz:

mHolz = 1,00 [-] * (Gesamtlänge [m] * Breite [m] * 0,08 m + Anzahl Stege [-] * Gesamtlänge [m] * 0,22 m * ((Konstruktionshöhe min. [m] + Konstruktionshöhe max. [m]) / 2 - 0,08 m)) * Schätzwert (Hauptbaustoff) [Mg/m³]


Schätzwerte:

0,08 m → Bohlenstärke - Belagdicke Holz auf Holz

0,22 m → Breite Längsträger Holzbrücke

Schätzwert (Hauptbaustoff) [Mg/m³] → Dichte laut Tabelle

Hauptbaustoff Dichte [Mg/m³]
Heimisch 0,70 (Eiche)
Tropisch 1,10 (Bongossi)
Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:
Kennwert Variationskoeffizient Stichprobe Minimum Maximum
1,00 [-] 22,3 % 10 0,62 [-] 1,43 [-]

Hintergrund der Berechnung

Zur Massenberechnung des Holzes im Überbau (exklusive des Geländers) wird die entsprechende Holzdichte mit dem Holzvolumen multipliziert. Das Volumen ergibt sich durch die vier Attribute Anzahl Stege, Gesamtlänge, Breite und gemittelte Konstruktionshöhe, welche alle drei Dimensionen des Raumes darstellen. Die Konstruktionshöhe umfasst dabei die gesamte Höhe inklusive des Bohlenbelags. Außerdem haben auf das Volumen des Holzüberbaus zwei weitere Schätzwerte einen Einfluss: die Bohlenstärke (0,08 m) und die Breite der Holz-Längsträger (0,22 m). Somit beschreibt der erste Summand in der Klammer das Volumen des Belags, während der zweite die Längsträger abdeckt. In diesem Fall wird das so ermittelte Volumen durch Multiplikation mit dem aus der Stichprobe empirisch ermittelten Kennwert 1,00 [-] exakt beibehalten. Für die Holzdichte werden die Schätzwerte in Abhängigkeit des Hauptbaustoffes angesetzt (0,70 Mg/m³ für heimisches und 1,10 Mg/m³ für tropisches Holz).


Alle Typenvertreter:

Überbau: Vollplatte | Plattenbalken | Holzbrücke | Stahlbrücke | Wellstahlrohr

Unterbau: Kastenwiderlager | Spundwandkopfbalken | Wellstahlbrücke (umgebender Boden) | Pfeiler - Stützen - Stützenreihen

Gründung: Brunnengründung | Flachgründung: Sohlplatte bei Rahmen | Streifenfundament Straßenbrücke | Einzelfundamente Geh- und Radwegbrücke | Einzelfundamente Mehrfeldbrücke

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