A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Untersuchungen zur Duktilität der Verbundmittel bei Anwendung von hochfestem Stahl und hochfestem Beton
Ziel des Forschungsvorhabens war die Bestimmung der Tragfähigkeit und der Duktilität von Verbundmitteln in hochfestem Beton sowie die Entwicklung von Verbundmitteln, die eine ausreichende Duktilität in hochfestem Beton besitzen. Dazu wurden unterschiedliche Verbundmittel in Abscherversuchen geprüft. Die Entwicklung eines Versuchskörpers, mit dem einzelne Kopfbolzendübel und ihre Modifikationen in hochfestem Beton überprüft werden können, ermöglichte eine genaue Analyse des Tragverhaltens sowie eine einfache Überprüfung zahlreicher Varianten. Damit Kopfbolzendübel in hochfestem Beton unter Beibehaltung ihrer Traglast ein duktiles Verhalten aufweisen, können ihr Schweißwulst vergrößert, eine Hülse aus Metall oder einem Werkstoff mit geringer Steifigkeit über den Dübel gezogen, ein hochfester Grundwerkstoff zur Fertigung verwendet oder zwei Kopfbolzendübel so nah wie es das Schweißverfahren erlaubt in Schubkraftrichtung hintereinander aufgeschweißt werden. Letzteres Vorgehen ist die zur Zeit einfachste Möglichkeit, die sicherstellt, dass Kopfbolzendübel in hochfestem Beton als duktile Verbundmittel eingesetzt werden können. Auf eine zusätzliche Bewehrung zwischen den Dübeln ist unbedingt zu verzichten. Die Traglast des zweiten Dübels ist auf 80% der rechnerischen Traglast zu reduzieren. Diese Möglichkeit kann direkt von kleinen und mittelständischen Unternehmen angewendet werden. Die Versuchsergebnisse zeigen weiterhin, dass Kopfbolzendübel in hochfestem Beton ein anderes Trag- und Verformungsverhalten besitzen als in normalfestem Beton. Die Tragfähigkeit von Kopfbolzendübeln in hochfestem Beton setzt sich aus einem Traganteil des Dübelschaftes und einem Traganteil des Dübelwulstes zusammen. Als weitere Verbundmittel in hochfestem Beton kommen kurze geneigte T-Profile in Frage, die durch Aufschneiden von gewalzten I-Profilen in symmetrische Teile hergestellt werden. Es wurde ein Bemessungsansatz entwickelt, der als Grundlage für die Aufstellung eines Bemessungskonzeptes, das zu den gültigen Normen passt, dienen kann. Kontinuierliche Verbundmittel (Kombi-Dübelleiste und T-Bulb Dübelleiste) lassen sich durch eine voll automatisierte Fertigung und Verschweißung mit dem Verbundträger sehr wirtschaftlich herstellen. Sie weisen hohe Traglasten und enorme Duktilitäten auf, die durch die Verlegung einer Querbewehrung in den Ausnehmungen genau eingestellt werden können und sind daher ebenfalls für den Einsatz in hochfestem Beton geeignet. Das Auswerteverfahren für Push-out Versuche nach Eurocode 4 kann die unterschiedlichen Last-Verformungskurven nicht angemessen erfassen. Die Angabe der erreichten Maximallast und des Maximalschlupfes ist zur eindeutigen Beschreibung der Kurvencharakteristik noch nicht ausreichend. Für die Erweiterung der Auswertung nach Eurocode 4 werden Empfehlungen angegeben, die durch weitere numerische und experimentelle Untersuchungen in einem Folgeprojekt verifiziert werden.
Untersuchungen zur Duktilität der Verbundmittel bei Anwendung von hochfestem Stahl und hochfestem Beton
Ziel des Forschungsvorhabens war die Bestimmung der Tragfähigkeit und der Duktilität von Verbundmitteln in hochfestem Beton sowie die Entwicklung von Verbundmitteln, die eine ausreichende Duktilität in hochfestem Beton besitzen. Dazu wurden unterschiedliche Verbundmittel in Abscherversuchen geprüft. Die Entwicklung eines Versuchskörpers, mit dem einzelne Kopfbolzendübel und ihre Modifikationen in hochfestem Beton überprüft werden können, ermöglichte eine genaue Analyse des Tragverhaltens sowie eine einfache Überprüfung zahlreicher Varianten. Damit Kopfbolzendübel in hochfestem Beton unter Beibehaltung ihrer Traglast ein duktiles Verhalten aufweisen, können ihr Schweißwulst vergrößert, eine Hülse aus Metall oder einem Werkstoff mit geringer Steifigkeit über den Dübel gezogen, ein hochfester Grundwerkstoff zur Fertigung verwendet oder zwei Kopfbolzendübel so nah wie es das Schweißverfahren erlaubt in Schubkraftrichtung hintereinander aufgeschweißt werden. Letzteres Vorgehen ist die zur Zeit einfachste Möglichkeit, die sicherstellt, dass Kopfbolzendübel in hochfestem Beton als duktile Verbundmittel eingesetzt werden können. Auf eine zusätzliche Bewehrung zwischen den Dübeln ist unbedingt zu verzichten. Die Traglast des zweiten Dübels ist auf 80% der rechnerischen Traglast zu reduzieren. Diese Möglichkeit kann direkt von kleinen und mittelständischen Unternehmen angewendet werden. Die Versuchsergebnisse zeigen weiterhin, dass Kopfbolzendübel in hochfestem Beton ein anderes Trag- und Verformungsverhalten besitzen als in normalfestem Beton. Die Tragfähigkeit von Kopfbolzendübeln in hochfestem Beton setzt sich aus einem Traganteil des Dübelschaftes und einem Traganteil des Dübelwulstes zusammen. Als weitere Verbundmittel in hochfestem Beton kommen kurze geneigte T-Profile in Frage, die durch Aufschneiden von gewalzten I-Profilen in symmetrische Teile hergestellt werden. Es wurde ein Bemessungsansatz entwickelt, der als Grundlage für die Aufstellung eines Bemessungskonzeptes, das zu den gültigen Normen passt, dienen kann. Kontinuierliche Verbundmittel (Kombi-Dübelleiste und T-Bulb Dübelleiste) lassen sich durch eine voll automatisierte Fertigung und Verschweißung mit dem Verbundträger sehr wirtschaftlich herstellen. Sie weisen hohe Traglasten und enorme Duktilitäten auf, die durch die Verlegung einer Querbewehrung in den Ausnehmungen genau eingestellt werden können und sind daher ebenfalls für den Einsatz in hochfestem Beton geeignet. Das Auswerteverfahren für Push-out Versuche nach Eurocode 4 kann die unterschiedlichen Last-Verformungskurven nicht angemessen erfassen. Die Angabe der erreichten Maximallast und des Maximalschlupfes ist zur eindeutigen Beschreibung der Kurvencharakteristik noch nicht ausreichend. Für die Erweiterung der Auswertung nach Eurocode 4 werden Empfehlungen angegeben, die durch weitere numerische und experimentelle Untersuchungen in einem Folgeprojekt verifiziert werden.
Untersuchungen zur Duktilität der Verbundmittel bei Anwendung von hochfestem Stahl und hochfestem Beton
Hegger, J. (author) / Döinghaus, P. (author) / Sedlacek, G. (author) / Trumpf, H. (author)
2003
139 Seiten, 136 Bilder, 83 Tabellen, 16 Quellen
Book
German