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Konstruktiver Ingenieurbau
Bewährte Querschnittsformen für Stahlbrücken
(Deckbrücken)
Nr. 04
März 2009
Die vorliegende information Konstruktiver Ingenieurbau Nr. 04 soll dem Planer
eine Übersicht über bewährte Überbauformen von Stahlbrücken geben. Durch
eine klare Gegenüberstellung von Vor- und Nachteilen sowie Nomogrammen über
Bauhöhe und Überbaulänge werden Kriterien aufgezeigt, die der Entscheidungsfindung
dienen.
Ausgehend von der Deckbrücke werden nachfolgend nur einzelne Beispiele von
Standardformen für Überbauquerschnitte dargestellt. Dazu werden Diagramme angeboten,
die helfen sollen, eine passende Konstruktionshöhe hk in Abhängigkeit von
der Stützweite l des Trägers zu finden.
Bei Anwendung der Diagramme für die Konstruktionshöhen ist zu beachten:
• Der schattierte Bereich stellt den Erfahrungsbereich des Eisenbahnbrückenbaus
mit der betreffenden Querschnittsform dar.
• Die untere Linie entspricht in etwa der 5%-Fraktile des Erfahrungsbereichs. Sie
stellt die Begrenzung zu sehr schlanken Tragwerken dar. Bei gewählten Konstruktionshöhen
um diese Grenzlinie herum oder sogar darunter können die zulässigen
Grenzwerte der Bemessung (Materialfestigkeit und Überbauverformungen)
gerade noch erfüllt werden oder aber schon überschritten sein. Die Formänderungsbedingungen
in Hochgeschwindigkeitsstrecken lassen sich damit in der
Regel nicht mehr erreichen.
• Die obere Linie entspricht in etwa der 95%-Fraktile des Erfahrungsbereichs. Sie
ist eine Orientierungslinie für die Anwendung von weniger schlanken Tragwerken.
Bei gewählten Konstruktionshöhen um diese Linie herum oder sogar darüber ist
der Baustoffbedarf in der Regel immens und damit unwirtschaftlich. Außerdem
wirkt auch das Erscheinungsbild der Brücke plump. Konstruktionshöhen im Bereich
dieser Linie erfüllen jedoch in der Regel die strengen Formänderungsbedingungen
in Hochgeschwindigkeitsstrecken.
Literatur
Pfeifer, Mölter, Eisenbahnbrücken, Handbuch für das Planen und Bauen, Ausgabe
2008, Verlag Eurailpress Hamburg
Verantwortlich: VDEI-Fachgruppe KIB, Tristan Mölter

Querschnittsformen für Stahlbrücken
Der bevorzugte Einsatz für die Stahlbauweise ist der Großbrückenbau. Aber auch im Stützweiten-
bereich bis 60 m haben Stahlbrücken ihre Vorteile. Diese sind:
• Verkürzung der Bauzeit durch schnelle Montageverfahren und damit Verringerung der Behin-
derung des Eisenbahnbetriebs
• Leichte Tragwerke und damit geringere Beanspruchung der Unterbauten sowie der Gründun-
gen und des Baugrunds.
Wegen ihrer geringen Biegesteifigkeit ist bei den Querschnittsformen in Stahlbauweise der Nach-
weis der Formänderungsbedingungen unter Verkehrslast besonders zu beachten. Dabei können
die strengen Anforderungen für die Durchbiegung unter Verkehr in Hochgeschwindigkeitsstrecken
im Allgemeinen nicht erfüllt werden.
Stahlbrücken sollten wegen der Schallabstrahlung in Wohngebieten mit zusätzlichen Maßnahmen
schallgedämmt werden.
Typische Querschnittsformen für Deckbrücken in Stahlbauweise sind
Deckbrücken
• Trägerrost
• Hutquerschnitt
• Hohlkasten
informa information
informa tion
tion Konstruktiver Ingenieurbau 04 [2009-03] Seite 2/6

Trägerrost in Stahlbauweise
Häufigster Anwendungsbereich:
für Stützweiten etwa 10 m < l < 20 m mit Schlankheiten etwa 25 < l / hk < 30.
Geeignet:
• bei knapper Bauhöhe (wegen sehr geringer Konstruktionshöhe des Tragwerks),
• bei Erneuerung eines alten Brückenüberbaus "unter dem rollenden Rad" ist der Trägerrost
informa information
informa tion
wegen seines geringen Gewichts in kurzen Sperrpausen schnell einzuheben.
• für schiefwinklige Gleislage und Weichenverbindungen geeignet.
Vorteile:
• geringes Gewicht,
• sehr geringe Konstruktionshöhe.
Nachteile:
• hoher Fertigungsaufwand,
• erhöhter Korrosionsschutzaufwand wegen stark gegliederter Konstruktion,
• stark gegliederte offene Untersicht anfällig für Schmutzecken und Salzsprühnebel aus dem
unterführten Straßenverkehr, Verschmutzung durch Vögel
• bei Anprallschäden Gefahr einer erheblichen Minderung der Tragfähigkeit.
Konstruktionshöhe hk in cm
140
120
100
80
60
40
20
0
Trägerrost
5 10 15 20 25
Stützweite l in m
tion Konstruktiver Ingenieurbau 04 [2009-03] Seite 3/6
hk

Vollwandtragwerk (VTR)
mit 2 Hauptträgern ("Hutquerschnitt")
(Stahlbauweise)
Häufigster Anwendungsbereich:
für Stützweiten etwa 10 m < l < 30 m mit Schlankheiten etwa 15 < l / hk < 20
Geeignet:
• für Einfeldträger, wenn eine ausreichend große Bauhöhe zur Verfügung steht und die lotrech-
informa information
informa tion
ten Verkehrslasten nicht zu stark exzentrisch zur Mittelachse des Tragquerschnitts wirken,
• für eingleisige Überbauten,
• wegen seines geringen Gewichts ist der "Hutquerschnitt" bei Erneuerung eines alten
Brückenüberbaus "unter dem rollenden Rad" in kurzen Sperrpausen schnell einzuheben.
Vorteil:
• Das geringe Gewicht belastet die Unterbauten und Gründungen weniger, so dass oft auf alte
Unterbauten abgesetzt werden kann, die gegebenenfalls eine geminderte Tragfähigkeit haben.
Nachteile:
• Bei Anprall von Straßenfahrzeugen gegen den Überbau besteht die Gefahr einer erheblichen
Minderung der Tragfähigkeit durch Zerstörung und Versagen des unteren Zuggurtes.
• bei Zugüberfahrten sind starke Schallabstrahlungen durch die hohen Stegbleche zu erwarten
(Umweltverträglichkeit besonders bei Lage der Brücke in Siedlungsgebieten),
• hoher Fertigungsaufwand für die gegliederte Konstruktion der Fahrbahntafel bestehend aus
dem Fahrbahnblech mit seinen Querträger und Längssteifen,
• erhöhter Korrosionsschutzaufwand wegen starker Gliederung der Konstruktion,
• stark gegliederte offene Untersicht anfällig für Schmutzecken und Salzsprühnebel aus dem
Konstruktionshöhe hk in cm
unterführten Straßenverkehr, Verschmutzung durch Vögel usw..
300
250
200
150
100
50
0
hk
Stahl- „Hutquerschnitt“,
eingleisiger Überbau
10 20 30 40
Stützweite l in m
tion Konstruktiver Ingenieurbau 04 [2009-03] Seite 4/6

Stahl-Hohlkasten (HOK)
Häufigster Anwendungsbereich
für Stützweiten etwa 15 m < l < 45 m mit Schlankheiten etwa
bei Einfeldträgern 20 < l / hk < 24
bei Durchlaufträgern 22 < l / hk
Geeignet:
• für Durchlaufträger,
• bei großer exzentrischer Wirkung der lotrechten Verkehrslasten zur Mittelachse des Tragquer-
schnitts,
• für 2-gleisige Tragwerke.
Vorteile:
• geringes Gewicht, somit geringere Beanspruchung der Unterbauten.
• Als Einfeldträger ist der Hohlkasten bei Erneuerung eines alten Brückenüberbaus "unter dem
informa information
informa tion
rollenden Rad" wegen seines geringen Gewichts schnell in kurzen Sperrpausen einzuheben.
• Geringe Angriffsfläche für Tausalze, keine Verschmutzung durch Vögel usw.
Nachteile:
• Bei Anprallschäden Gefahr wegen geringer Reparaturmöglichkeiten für die Bodenplatte als
Untergurt. Dies kann eine erhebliche Minderung der Tragfähigkeit nach sich ziehen.
• bei Zugüberfahrten sind starke Schallabstrahlungen durch den Stahlkasten zu erwarten
(Umweltverträglichkeit besonders bei Lage der Brücke in Siedlungsgebieten),
• hoher Fertigungsaufwand für die gegliederte Konstruktion der Fahrbahntafel bestehend aus
dem Fahrbahnblech mit seinen Querträgern und Längssteifen.
hk
• Für Konstruktionshöhen < 140 cm ist die Zugänglichkeit der Hohlquerschnitte sehr erschwert.
Die Schotte sollen mindestens 60 cm große Mannlöcher haben. Nicht zugängliche Stahlhohl-
kästen müssen einen luftdichten Verschluss erhalten.
tion Konstruktiver Ingenieurbau 04 [2009-03] Seite 5/6

Konstruktionshöhe hk in cm
Konstruktionshöhe hk in cm
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informa tion
350
300
250
200
150
100
50
0
350
300
250
200
150
100
50
0
Stahl-Hohlkasten als
Einfeldträger
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
Stützweite l in m
Stahl-Hohlkasten als
Durchlaufträger
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
Stützweite l in m
tion Konstruktiver Ingenieurbau 04 [2009-03] Seite 6/6