CPC – eine neue Betonbauweise: Hoch belastbare Steckverbindungen zwischen CPC-Betonplatten
Das Modulbrückensystem CPC-Optima (CPC = carbon-prestressed concrete) ist ein Fuß- und Fahrradbrückensystem. Es handelt sich um eine Trogbrücke, welche aus einer Fahrbahnplatte und zwei seitlichen Stegen besteht. Stege und Brückenplatte wirken im Verbund und sind beide aus CPC60-4-4-Platten gefertigt.
Um die zwei im Verbund wirkenden Tragwerksteile, Brückenplatte und Steg, miteinander zu verbinden, musste eine kraftschlüssige Verbindung entwickelt werden. Die Verbindung soll Zugkräfte, Druckkräfte, Biegemomente und Längsschubkräfte aufnehmen können. Die Verbindung sollte robust, langfristig beständig gegenüber äußeren Einflüssen und metallfrei sein.
Anhand einer Masterarbeit und einer Forschungsarbeit wurde eine ausgemörtelte Steckverbindung entwickelt. Die Verbindung kommt ohne Stahlteile und ohne Klebung aus. Mit Berechnungen und Versuchen konnte die Machbarkeit der Verbindung aufgezeigt werden. Die Tragfähigkeit der Verbindung ist überraschend hoch. Nicht erwartet wurde, dass auch die horizontalen Geländerlasten vollständig von dieser Verbindung aufgenommen werden können.
Die Verbindung ermöglicht Brücken bis zu Spannweiten von mehr als 15 m und einer Fahrbahnbreite von über 2,0 m.
Die Brücken bestehen nur aus der 60 mm starken Fahrbahnplatte und den seitlichen Stegen. Die minimale Steghöhe variiert je nach Spannweite der Brücke. Die Brückenplatte kann in einem leichten Bogen mit Überhöhung in Brückenmitte ausgeführt werden. Die Geländer können an die Brückenplatte oder an die Stege angeschraubt werden.
Dank des leichten Gewichtes der Brücke und der nicht verrottenden oder korrosionsgefährdeten Materialien der Bauteile und den Verbindungen kann das Widerlager sehr einfach ausgeführt werden. Ein Auflagerbrett in CPC auf einem frostsicheren Sandkiesunterbau genügt.
Es entsteht eine sehr robuste, langlebige Brücke mit einem minimalen CO2-Fußabdruck und einem maximalen Durchfluss- respektive Lichtraumprofil unter der Brücke.
