Holz und Beton bauen Brücken

Straßenbrücke
Holz und Beton
bauen Brücken
E
ine innovative Holz-BetonVerbundbrücke überspannt bei
Lohmar den Fluss Agger. Eine
Besonderheit liegt im Tragwerkskonzept, denn die Form der Träger zeigt
den Kraftverlauf.
Die Brücke reizt die statischen Eigenschaften der Baustoffe Holz und
Beton optimal aus. In der überwiegenden Druckzone ist eine Betonplatte als Fahrbahn angeordnet. Das
Holz ist als Hauptträger in der Zugzone eingesetzt. Dadurch trägt das
Holz einen beachtlichen Teil der auftretenden Zugspannungen ab, wodurch sich der Betoneinsatz auf eine
dünne Fahrbahnplatte reduziert. Um
den Blockträger in der Feldmitte zusätzlich zu entlasten, sind die Endbereiche am Widerlager mit Zugstäben rückverankert. Das sorgt für eine
geringere Bauhöhe in Feldmitte, da
die Feldmitte bei Hochwasser durch
Treibgut besonders gefährdet ist.
Der Beton verleiht der Brücke eine
besondere Belastbarkeit bei hohen
Punktlasten, die der Schwerlastverkehr verursacht. Zudem bietet die
Betonplatte dem darunterliegenden
Holz konstruktiven Schutz, wodurch
sich die Lebensdauer mindestens
verdoppelt.
Das Bauwerk ist als Dreifeldsystem
konzipiert, dessen Querschnitt sich
OPT IMALER MIX AUS ZWEI BAUSTOFFEN
Die Brücke reizt die statischen Eigenschaften
der Baustoffe Holz und Beton optimal aus. In
der überwiegenden Druckzone ist eine Betonplatte als Fahrbahn angeordnet. Das Holz
ist als Hauptträger in der Zugzone eingesetzt.
Dadurch trägt das Holz einen beachtlichen Teil
der auftretenden Zugspannungen ab.
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mikado 3.2015
zur Mitte hin reduziert. Optisch verleiht der geschwungene Holzträger
der Flussüberquerung ihre besondere Note. Die Formgebung macht den
Kraftverlauf im Bauwerk sehr gut
sichtbar, der an den Zwischenpfeilern hohe Stützmomente aufweist.
Der Holzträger selbst besteht aus
blockverleimten BrettschichtholzBalken (BSH) aus Fichte. Der exponierte Handlauf des Geländers besteht aus beständigem Accoyaholz.
Die Fahrbahn ist oberseitig mit Gussasphalt abgedeckt, der Gehwegbereich mit Epoxidharz und Quarzsandeinstreuung behandelt.
Frank Miebach, Lohmar ▪
Ingenieurholzbau // Straßenbrücke
MONTAGE ABL AUF
IB-MIEBACH
Schritt 1: Abriss des Überbaus und der äußersten Pfeiler
(Westufer, inkl. Fundamente)
Provisorische Befestigung der Leitungen an Holzstützen
(Bestandsbrücke)
▴▴Das Markenzeichen der neuen
Holzbrücke bei
Lohmar ist der geschwungene
Träger aus Holz
Schritt 2: Erdbau und Herstellen der Gründung (Pfähle,
Widerlager und Zwischenpfeiler)
Schritt 3: Montage der Holzträger (inkl. Schalung für
Betonplatte und Baustellengeländer) auf die Auflager aus
Beton bzw. provisorischen Holzstützen
Schritt 4: Bewehren und Betonage der Betonplatte
(Fahrbahn)
Schritt 5: Abbruch Holzstützen (Bestandsbrücke),
Montage der Versorgungsleitungen, Aufbringen der
Abdichtung bzw. des Gussasphalts
Schritt 6: Montage Geländer, Restarbeiten
Schritt 7: Abbruch der verbleibenden vier
Pfeilerfundamente (Bestandsbau) im Sommer 2014
www.mikado-online.de
MARKENZEICHEN DER NEUEN BRÜCKE
Die alte Verbindung zwischen zwei Lohmarer
Ortsteilen musste im September 2013 aufgrund
von hochwasserbedingten Beschädigungen
abgerissen werden. Die neue Brücke hat eine
geringere Bauhöhe in Feldmitte, da die Feldmitte bei Hochwasser durch Treibgut besonders
gefährdet ist. Markenzeichen ist der geschwungene Träger in Form des Kraftverlaufs.
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Ingenieurholzbau // Straßenbrücke
L ÄNGSSCHNIT T AUFL AGER
QUER SCHNIT T AUFL AGER
Aussparung in der
Rückwand (Widerlager)
für Versorgungsleitungen
Belag: Walzasphalt Belag: Gussasphalt
75
100
140
75
1,5 %
1,5 %
93
Verschweißte
Anschlussprofile aus
Stirnblechen
und angeschweißten
Schlaufen
140
1,5 %
Balken als Hohlprofil aus Stahl
b = 400 mm; h = 300 mm;
t = 20 mm; l = 4,05 m
60
Einbaustahlteil (nachträglich
vergossen)
130
30 10
286
10 50
Elastomerkissen und
Lagerplatten aus Stahl
60
116
154
130
222
2 × 2 Gewindestangen,
d = 30 mm (Anschluss über
Kopfplatten)
93
19
Stahlseil als Rückverankerung
d = 45 mm
22
322
262
Fugenprofil (Abdichtung)
Gitter im Vorlandbereich (Schutz vor
Vandalismus)
30
60
344
524
60
30
Rückverankerung der Brücke
am Widerlager über Mikropfähle
(Außendurchmesser: d = 178 mm
Durchmesser Stahlzugstab 63,5 mm;
l = 23,0m
QUER SCHNIT T ZWISCHENST ÜT ZE
(SEIT E WAHL SCHEID)
Leerrohr (Telekom)
d (innen) ca. 100 mm
Ankerschiene
gemäß RIZ Was 13
a = ca. 1,50 m
Frischwasserleitung
(inkl. Dämmung)
d (außen) = ca. 300 mm
1,20
120
Schmutzwasserleitung
(inkl. Dämmung)
d (außen) = ca. 300 mm
1,5 %
1,5 %
16
29
22 16
1,5 %
17
148
100
197
Elastomerkissen und
Lagerplatten aus Stahl
Einbaustahlteil nachträglich
vergossen
159
159
20
307
1,00
20
100
10
10
100
Gründung der Mittelpfeiler
als Flachgründung
70
60
70
32
179
242
600
200
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179
636
Eingeklebte Gewindestangen
(Querdruckverstärkung)
36 Stk., d = 20 mm; l = 1000 mm
100
L ÄNGSSCHNIT T ZWISCHENST ÜT ZE
(SEIT E WAHL SCHEID)
BRÜCKE PA SST SICH OPT IMAL EIN
Durch den Einsatz des Naturbaustoffes Holz ist ein nachhaltiges Bauwerk
entstanden, das sich optimal in die
landschaftliche Umgebung einpasst.
Die Verbindung mit Beton verleiht
der Brücke eine besondere Belastbarkeit bei hohen Punktlasten, die der
Schwerlastverkehr verursacht.
▴▴Von oben nicht
zu sehen, aber
in der Brücke sind
ca. 112 m³ Holz,
also rund 112 t CO2
verbaut
QUER SCHNIT T BRÜCKENMIT T E
28
475
350
1,20
525
100
Aufbau:
Gussasphalt (Deckschicht 35 mm;
Schutzschicht 35 mm)
Bitumenschweißbahn
Ortbetonplatte
Blockträger aus BSH (Fichte)
275
Handlauf aus BSH (Accoya)
Kappen (beidseitig):
Oberflächenbeschichtung
mit Epoxyd, besandet
1,5 %
Füllstabgeländer aus Stahl
1,5 %
65
22 16
1,5 %
27
HBV-Schubverbinder
530
STECK
BR IEF
PROJEK T:
Straßenbrücke, Holzbetonverbund-Brücke
in Lohmar-Schiffarth
BAUHERR:
Rhein-Sieg-Kreis (Bauamt/Planungsamt)
D-53721 Siegburg
PL ANER:
Ingenieurbüro Miebach
D-53797 Lohmar
www.ib-miebach.de
AUSFÜHRUNG:
Ingenieur-Holzbau Busmann GmbH
D-48465 Schüttdorf
www.busmann-holzbau.de
www.mikado-online.de
FERT IGUNG BLOCK T R ÄGER:
Schaffitzel Holzindustrie
GmbH & Co. KG
D-74523 Schwäbisch Hall
www.schaffitzel.de
T ECHNISCHE DAT EN
DER ST R A SSENBRÜCKE:
Länge: 40 m
Feldweiten: 5,5/28/5,5 m
Breite zwischen Geländer: 4,75 m
Fahrbahnbreite: 3,50 m
KONST RUK T ION:
Holzbetonverbundbrücke mit Blockträger
und Betonfahrbahnplatte, konzipiert als
Dreifeldsystem. Geschwungener Holzträger, zur Mitte hin reduzierter Querschnitt. Fahrbahn auf Betonplatte
oberseitig mit Gussasphalt abgedeckt.
Gehwegbereich mit Epoxidharz und
Quarzsandeinstreuung behandelt. Die
Endbereiche sind am Widerlager mit Zugstäben rückverankert, um den Träger in
der Feldmitte zu entlasten und somit eine
geringere Bauhöhe zu erzielen.
Brettschichtholz (BSH):
ca. 112,0 m³ Fichte GL32c
und ca. 1,8 m³ Accoya BSH
BAUZEIT: 9 Monate
Betonplatte: ca. 66 m³ C35/45
BAUSUMME: ca. 680 000 Euro (netto)
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