10.1002/best.200700582.abs

Mit Einführung der modernen Verbundbaunorm DIN 18800‐5 können unter bestimmten Voraussetzungen plastische Bemessungsverfahren für den Nachweis der Momenten‐ und Querkrafttragfähigkeit kammerbetonierter Verbundträger angewandt werden. Aufgrund fehlender mechanischer Modelle und Bemessungsregeln, insbesondere bei hochfesten Baustoffen, wurde die traglaststeigernde Wirkung des Kammerbetons in der Praxis bisher häufig nicht genutzt. Die rechnerische Erfassung des Kammerbetons erfordert weiter die Beschreibung der Verbundmechanismen zwischen Kammerbeton und Stahlprofil. Dieser Beitrag gibt einen Einblick in die Lastabtragungsmechanismen kammerbetonierter Verbundträger und beschreibt Bemessungsansätze zum wirtschaftlichen und sicheren Einsatz von hochfesten Baustoffen. Anhand einer Parameteruntersuchung zum Einfluss von hochfestem Kammerbeton und hochfestem Stahl auf die Querschnittstragfähigkeit des Verbundträgers wird ein plastisches Bemessungsverfahren für kammerbetonierte Verbundträger im positiven und negativen Momentenbereich hergeleitet. Die Verbundmechanismen am Biegeträger wurden anhand experimenteller Untersuchungen und dreidimensionaler nicht‐linearer Finite Elemente Modelle lokalisiert und quantifiziert.

Partially Concrete encased Composite Sections

The design codes DIN 18800‐5 and Eurocode 4 allow the plastic cross‐section design of partially concrete encased composite beams under particular conditions. Partially concrete encased composite beams offer numerous advantages compared to conventional composite beams consisting of a steel beam and a concrete slab. In many cases these advantages are not used because of missing practicable design models. The consideration of the partially concrete encasement in the cross‐section design requires the description of bond mechanism between concrete and steel profile. In this paper the design rules of the present draft of DIN 18800, T5 and EC4 are explained and discussed. Taking into account the stress‐strain distribution of high strength concrete and steel a new plastic design method for partially concrete encased composite beams has been developed. By means of experimental investigations and non‐linear finite element simulation the internal bond mechanisms which occur in the composite cross section have been determined. The experimental and theoretical results are presented.