Experimentelle und numerische Untersuchung einer bestehenden Eisenbahnbrücke bei Zugüberfahrt

Die dynamischen Kennwerte und das Schwingungsantwortverhalten bei Zugüberfahrt werden an einem schiefwinkeligen einfeldrigen Stahlbetonplattentragwerk experimentell und numerisch untersucht. Bei der numerischen Untersuchung werden unterschiedliche Detaillierungsgrade der Brückenmodelle betrachtet und die Ergebnisse der berechneten Eigenfrequenzen und Schwingungsantworten bei Zugüberfahrt miteinander verglichen und diskutiert. Die experimentellen Untersuchungen beinhalten die Anwendung der krafterregten Schwingungsanregungsmethode zur Ermittlung der tatsächlichen Größe der dynamischen Kennwerte des Tragwerks und die Messung der Tragwerksreaktionen bei Zugüberfahrt. Mit den experimentell ermittelten dynamischen Kennwerten werden die numerischen Brückenmodelle kalibriert und eine Neuberechnung der Schwingungsantworten wird durchgeführt. Die Abweichungen der bei Zugüberfahrt am realitätsangepassten numerischen Modell ermittelten Tragwerksreaktionen werden mit den messtechnisch ermittelten Werten verglichen. Ziel des Vergleichs ist die Ermittlung und Darlegung von anzuwendenden Signalanalyse‐ bzw. Filtermethoden zur Erzielung einer bestmöglichen Übereinstimmung der Tragwerksreaktionen des Modells mit der Realität. Es werden Empfehlungen für die Wahl des Detaillierungsgrads der numerischen Brückenmodelle bei Zugüberfahrtssimulationen und für die Festlegung der maßgebenden Eigenfrequenzen bei der Durchführung von Schwingungsmessungen an realen Tragwerken gegeben.