Die Ermüdungstragfähigkeit von Dübeln unter Querlast: Fid-Bau Portal

Die Ermüdungstragfähigkeit von Dübeln unter Querlast

Block, Klaus / Dreier, Friedrich / Bigalke, Detlef

Um den Einfluss der Betoneigenschaften auf die Dauerermüdungstragfähigkeit eines Verbundankers unter Querbelastung zu bestimmen, wurden vier Versuchsreihen durchgeführt. Dabei wurde die Tragfähigkeit in zwei Betonen unterschiedlicher Festigkeit jeweils mit und ohne Vorhandensein eines Risses untersucht. Die Beanspruchung der kraftgeregelten Einstufen-Dauerschwingversuche lag ausschließlich im Schwellbereich. Aus den Ergebnissen wurden für sämtliche Versuchsreihen mittels des 'interaktiven' Verfahrens die Emüdungstragfähigkeitsfunktionen und damit auch die Dauerermüdungstragfähigkeit berechnet. Um für Betone beliebiger Festigkeit Anhaltswerte für die Dauerermüdungstragfähigkeit bestimmen zu können, wurden entsprechende Funktionen hergeleitet. Diese zeigen, dass mit einer Erhöhung der Betondruckfestigkeit eine erhebliche Steigerung der Ermüdungstragfähigkeit in Querlastrichtung zwischen 30 % und 50 % verbunden sein kann. Des weiteren erkennt man aus einem Vergleich der Systemtragfähigkeiten im gerissenen und ungerissenen Beton ebenfalls 10 % bis 30 % höhere Werte. Diese Steigerungen gelten ausschließlich für das hier getestete Befestigungssystem. Die derzeitigen bauaufssichtlichen Zulassungen geben charakteristische Tragfähigkeiten an, die im gerissenen Beton niedriger Festigkeit erreicht wurden. Um die Funktion der Emüdungstragfähigkeit bei größeren Schwingspielzahlen zu bestimmen, sind Durchläufer unerlässlich. Zur Erkennung und weiteren Nutzung der Durchläufer wurden drei wesentliche Merkmale herausgestellt. Das Streuband im Bereich der Dauerermüdungstragfähigkeiten beinhaltet Ergebnisse von Proben, die versagt haben, und von Durchläufern. Durchläufer sind Proben, die ohne Schäden und ohne Verlust von Tragfähigkeitsressourcen die wiederholte Belastung bis zu einer Grenzschwingspielzahl überstanden haben. Dabei ist unbedingt zu beachten, daß die Grenzschwingspielzahl systembedingt festgestellt werden muss. Neben den bisher erforderlichen Nachweisen zur Standsicherheit erscheint die Bemessung der Pressung im Anbauteil notwendig, wenn der Verankerungsgrund ein Beton höherer Festigkeit ist und von der Steigerung der Tragfähigkeit Gebrauch gemacht werden soll. Dass die Übertragbarkeit der in dieser Arbeit gewonnenen Erkenntnisse auf andere Ankergrößen oder Betoneigenschaften möglich ist, muss durch weitere Versuchsreihen belegt werden. Auch hinsichtlich der Kenngrößen Verlustarbeit und Ressourcen besteht noch erheblicher Forschungsbedarf, um diese in die Versuchsauswertung effektiv einbeziehen zu können.