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Brückenbau 05.12.2024, 00:00 Uhr

Numerical and experimental investigation of a new cable-stayed string steel bridge

Modell einer Schrägseilbrücke. 
Foto: P. Dabrila

Modell einer Schrägseilbrücke.

Foto: P. Dabrila

P. Dabrila, A. Juozapaitis

Bauingenieur Jahrgang 99 (2024) Heft 12

Publikationsdatum: 05.12.2024

doi.org/10.37544/0005–6650–2024–12–46

Abstract Cable-stayed bridges, celebrated for their architectural elegance and efficient design, are notable landmarks worldwide. However, they face structural challenges, such as sensitivity to asymmetric loads and the need for significant components. This paper explores a novel approach that uses intersecting cable stays and replaces traditional stiffening girders with strings. This bridge model, with intermediate pylons connected by a pre-tensioned steel string, intersecting cables, and rigid supports, shows promise in improving load distribution and reducing material use. These potential benefits for managing asymmetrical loads. An experimental study on this new cable-stayed string bridge model assesses its response to symmetric and asymmetric loads, focusing on stress levels and deformations.

Numerische und experimentelle Untersuchung einer neuen Schrägseilen-Saiten Stahlbrücke

Zusammenfassung Schrägseilbrücken, die für ihre architektonische Eleganz und ihr effizientes Design berühmt sind, sind weltweit bemerkenswerte Wahrzeichen. Sie sind jedoch mit strukturellen Herausforderungen konfrontiert, wie zum Beispiel der Empfindlichkeit gegenüber asymmetrischen Lasten und dem Bedarf an umfangreichen Komponenten. In diesem Beitrag wird ein neuartiger Ansatz untersucht, bei dem sich kreuzende Seile verwendet und die traditionellen Versteifungsträger ebenso durch Seile ersetzt werden. Dieses Brückenmodell mit Zwischenpylonen, die durch ein vorgespanntes Stahlband, sich kreuzende Seile und starre Stützen verbunden sind, verspricht eine bessere Lastverteilung und einen geringeren Materialverbrauch. Diese potenziellen Vorteile kommen der Bewältigung unsymmetrischer Lasten zugute. In einer experimentellen Studie zu diesem neuen Schrägseilbrückenmodell wird das Verhalten bei symmetrischen und asymmetrischen Lasten untersucht, wobei der Schwerpunkt auf dem Spannungsniveau und den Verformungen liegt.