Zur Berechnung von vorgespannten Hyperboloidschalen: Fid-Bau Portal

Zur Berechnung von vorgespannten Hyperboloidschalen

Ruppert, M. / Gebbeken, N. / Jankowski, D. / Raabe, K.H.

Vor allem in den 60er/70er Jahren fanden HP-Schalen zur Überdachung von Hallenkonstruktionen ihren Einsatz. Für viele dieser Dächer stellt sich heute die Frage nach der Beurteilung des Zustandes. Es wird die Hyperboloidschalen-Dachkonstruktion einer Schwimmhalle untersucht. Es war die Frage zu beantworten, ob sich eine Generalsanierung des Hallenbades vor dem Hintergrund möglicher Schäden an der Bausubstanz lohnt. Bei bauphysikalischen Vorortuntersuchungen wurde eine Karbonatisierung des Betons festgestellt. Der Karbonatisierungsgehalt, die Karbonatisierungstiefe und die Chloridbelastung des Betons stellten sich dabei zwar als unkritisch heraus. Es stellte sich dennoch die Frage, welche Auswirkungen eine mögliche Reduzierung der Vorspannkraft auf die Tragsicherheit des Bauwerkss hat. Mittels der FEM werden die hyperbolischen Schalen berechnet. Der Ausfall von Spanngliedern wird numerisch simuliert, die Spannungen im Tragwerk werden ermittelt und den zulässigen Werten der derzeit gültigen DIN 4227 gegenüber gestellt. Ziel der Untersuchung ist es, festzustellen, inwieweit Versagen einzelner Bereiche der im Verbund liegenden Vorspannung möglich ist, ohne die Tragsicherheit dabei zu gefährden.