New Structural Robustness and Structural Redundancy Indices for Bridges: Practical Application of In-Service Bridge Evaluation

In diesem Kapitel werden neue Indizes für strukturelle Robustheit und Redundanz von Brücken eingeführt, die der dringenden Notwendigkeit verbesserter Bewertungsmethoden bei der Bewertung und Sanierung alternder Infrastruktur Rechnung tragen. Die Studie präsentiert einen ganzheitlichen Ansatz, der die Leistung aller strukturellen Elemente im System berücksichtigt und eine umfassende Bewertung der Sicherheit und Leistung von Brücken unter verschiedenen Schadensszenarien bietet. Die neuen Indizes werden zwischen null und eins eingegrenzt, was für Einfachheit und Kohärenz bei ihrer Formulierung sorgt. Das Kapitel enthält auch einen benutzerfreundlichen Analyserahmen, der praktizierenden Ingenieuren zugänglich ist. Ein numerisches Beispiel veranschaulicht die Anwendung der neuen Indizes, indem man sie mit fünf bestehenden Messgrößen vergleicht und ihre verbesserte Aussagekraft hervorhebt. Darüber hinaus wird das Gerüst auf eine reale Fachwerkbrücke in Nova Scotia angewendet und deren Robustheit und Redundanz unter Berücksichtigung dreier Stufen von Korrosionsschäden bewertet. Die Ergebnisse zeigen eine Abnahme der Robustheitsindizes mit zunehmendem Korrosionsniveau und niedrigen Redundanzindizes für die statisch bestimmte Struktur. Das Kapitel schließt mit der Betonung der Bedeutung robustitätsbasierter Bewertungen bei der Optimierung von Ressourcen für die Bewertung und Reparatur von Brücken und stellt einen bedeutenden Fortschritt bei der Sicherheitsbewertung von Brückeninfrastruktur aus Systemperspektive dar.