Was ist ein Kastenträger?
Ein Kastenträger ist eine Art Konstruktionsbalken, der im Bauwesen häufig aus Stahl besteht, obwohl Eisen in der Vergangenheit häufig für Bauzwecke verwendet wurde. Diese Art von Strahl verwendet eine oder mehrere eingeschlossene Zellen innerhalb des Strahls für die strukturelle Integrität, im Gegensatz zu einem I-Strahl oder H-Strahl, die beide offene Enden haben. Der Brückenbau erfordert häufig die Verwendung von Kastenträgern, ebenso wie andere Strukturen wie Gebäude. Diese Art von Träger kann normalerweise mehr Gewicht tragen als ein I-Träger und ist widerstandsfähiger gegen Torsionsschäden oder Verdrehen.
Brücken werden manchmal in einem viel größeren Maßstab mit einem Kastenträger-Design konstruiert. Brücken, die sich krümmen oder biegen, profitieren besonders von dieser Konstruktion, da der Kastenträger einer Torsion widersteht. Tatsächlich kann Beton in die entsprechende Form gegossen werden, normalerweise unter dem Deck der Brücke, um die Gesamtstruktur verwindungssteif zu machen. Das Kastenträger-Design kann nur eine Zelle oder einen Kasten aufweisen, während andere Designs ein Mehrzellensystem aufweisen können, das viele Kästen aufweist. Die Form des Kastens ist auch nicht immer rechteckig; Jeder Kasten kann verjüngt sein, um ein bestimmtes Design für die Struktur aufzunehmen. Dies wird manchmal als zellularer Trägerentwurf bezeichnet.
Die Nachteile eines Kastenträgers können dessen regelmäßige Verwendung verhindern. Die Herstellung dieser Träger ist im Allgemeinen teurer und sie können anfälliger für Rost und Korrosion sein, da sich Wasser in der Zelle des Trägers ansammeln kann. In der Vergangenheit sind mehrere Brücken mit Kastenträgerkonstruktion zusammengebrochen, was zu einer Neubewertung des Nutzens und der Sicherheit der Konstruktion für die Brückenkonstruktion geführt hat. Viele Brücken werden nach wie vor mit dieser Technik ohne großes Sicherheitsrisiko gebaut.
Ein wesentlicher Vorteil von Kastenträgern ist die Fähigkeit, eine erhebliche Menge an Gewicht in der gleichen Länge wie bei einem I-Träger zu tragen. Konstruktionen können daher mit Kastenträgern höher, breiter oder länger gebaut werden als mit anderen Konstruktionen. Das mehrzellige Design kann die Festigkeit noch weiter erhöhen und ermöglicht den Bau langer Brücken über große Spannweiten. Die Brücke und andere Strukturen erfordern jedoch häufig eine regelmäßigere Inspektion und Wartung, um sicherzustellen, dass die Träger immer noch stark und gut konditioniert sind und den regelmäßigen Beanspruchungen der Struktur standhalten. Solche Inspektionen und Wartungen können kostspielig werden, und in Kombination mit den Gesamtkosten für die Herstellung der Materialien kann die Konstruktion mit solchen Trägern kostenintensiv werden.