Zur Begrenzung der Rissbreiten bei dicken Wänden, u. a. am Fernbahntunnel Berlin: Fid-Bau Portal

Zur Begrenzung der Rissbreiten bei dicken Wänden, u. a. am Fernbahntunnel Berlin

Arslan, Ali

Die Regelung zur Ermittlung der Mindestbewehrung für die Begrenzung der Rissbreiten nach DIN-Fachbericht 102 und DIN 1045-1 berücksichtigt nicht ausreichend die unterschiedlichen Rissmechanismen bei dünnen und dicken Bauteilen. Häufig werden dadurch dicke Bauteile stark überbemessen. Risse in dicken Wänden entstehen in der Regel durch Zwangsspannungen und Eigenspannungen infolge abfließender Hydratationswärme. Wird ein neuer Bauteilabschnitt an bereits vorhandenem älteren Beton betoniert, kommt es infolge des exothermen Vorgangs der Zementhydratation zu einer Erwärmung im jungen Beton, der zu einer Temperaturdifferenz zwischen beiden Bauabschnitten führt. Da der E-Modul mit der Zeit zunimmt, entstehen bei der Abkühlung des Betons größere Zugspannungen, die bei Überschreiten der Zugfestigkeit zu einer Rissbildung führen. Die Spannungen setzen sich hierbei aus Eigen- und Zwangsspannungen zusammen. Spannungen und Verformungen werden beim Beton im jungen Alter in erheblichem Umfang vom Erhärtungszustand (Hydratationsgrad, Reifegrad), vom zeitlichen Verlauf der Beanspruchung, vom Grad der Verformungsbehinderung sowie vom viskoelastischen Verhalten des Betons (Relaxation) beeinflusst. Während lastabhängige Verformungen immer in Verbindung mit Spannungen auftreten, werden lastunabhängige Verformungen nur dann in Spannungen umgesetzt, wenn sie teilweise oder vollständig behindert werden. Dabei werden Zwangspannungen und Eigenspannungen unterschieden. Dieser Beitrag enthält einen Bemessungsvorschlag für die Mindestbewehrung bei dicken Wänden, wie sie insbesondere bei Brückenwiderlagern und Pfeilern häufig vorkommen. Dabei wird auch der günstige Einfluss aus Maßnahmen der Betontechnologie und der Nachbehandlung berücksichtigt.