Zur Erforschung neuer Verbundkastenträger mit geringem Hebegewicht, einfacher Montage und hoher Dauerhaftigkeit wurde eine neuartige vorgespanntes RC-UHPC-Verbundkastenträger entwickelt und hergestellt, bei dem ultrahochfester Beton (UHPC) als Steg und untere Platte und Normalbeton (RC) als obere Platte verwendet wird. Biegeversuche wurden durchgeführt, um den Schadensmechanismus und das Versagensmuster der Proben zu untersuchen; simultan wurden die Versuche mit einer Finite-Elemente-Software simuliert und durch den Vergleich der Finite-Elemente-Berechnungsergebnisse mit den Versuchsdaten wurde die Genauigkeit der FEM-Methode überprüft; auf dieser Grundlage wurden 16 Finite-Elemente-Analysemodelle erstellt, um den Einfluss verschiedener Parameter auf die Biege-Tragfähigkeit zu analysieren. Die Ergebnisse zeigen: Das Versagensmuster der Proben ist eine geeignete Bewehrungsversagen, das sich durch das Fließen des Zugstabs und den Bruch eines Teils der Vorspannungseisen manifestiert, gefolgt von der Zerstörung der RC-Deckplatte im reinen Biegebereich; die Zugfestigkeit von UHPC und die Bewehrungsquote der Vorspannstahlbewehrung haben einen erheblichen Einfluss auf die Biege-Tragfähigkeit; die vertikalen Längsdehnungen des Stegs der Proben entsprechen im Wesentlichen der Ebenenschnittannahme. In Verbindung mit theoretischer Analyse wurde eine Berechnungsformel für die Biege-Tragfähigkeit vorgeschlagen. Mit dieser Formel wurden die Biege-Tragfähigkeit der Testbauteile und der Finite-Elemente-Modelle berechnet, wobei die Verhältnisse der Formelergebnisse zu den Versuchswerten und Finite-Elemente-Ergebnissen 1,014 bzw. 0,960 betragen, was auf eine hohe Berechnungsgenauigkeit hinweist.

Brückenbau; Verbundkastenträger; Biege-Tragfähigkeit; experimentelle Forschung; ultrahochfester Beton