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Sandwichelemente für die baupraktische Anwendung bilden als lasttragende Dach- und Wandelemente die Außenhülle eines Gebäudes. Es werden Methoden entwickelt, mit denen Wand-Sandwichelemente mit Öffnungen bemessen werden können. Dafür werden zwei Verfahren vorgestellt, die theoretisch und experimentell abgesichert sind. Es erfolgt die theoretische und experimentelle Untersuchung von Einzelelementen im Einfeldsystem. Es wird theoretisch nachgewiesen, dass Stabwerksmodelle mit schubweichen Stäben das Verformungsverhalten richtig abbilden können. Die Berechnung der Spannungsverteilung quer zur Tragrichtung erfolgt mittels eines einfachen FE-Modells. Umfangreiche experimentelle Untersuchungen verifizieren die theoretischen Ergebnisse und liefern die Spannungsgrenzen. Es werden einfache Zusammenhänge zwischen der Öffnungsgröße und den Tragspannungen gefunden, die in Bemessungsspannungen münden. Die Bemessung im Einzelelement für Einfeldträger und Durchlaufträger wird vorgestellt. Das Verfahren begrenzt die Öffnungsgröße und den Öffnungsort in einem vorgegebenen Sandwichelement, damit die Nachweise noch erfüllt werden können. Mit dem vorgestellten elementbezogenen Grenzöffnungsdiagramm lassen sich einfache Entscheidungen zu möglichen Öffnungsorten und zugehöriger Öffnungsgröße treffen. Um Sandwichelemente mit Öffnungen noch wirklichkeitsnaher zu bemessen, wird ein Verfahren vorgestellt, das auch einen Elementverband berücksichtigt. Dieser besteht aus drei durch die Elementlängsfuge verbundene Einzelelemente. Als Resultat experimenteller und theoretischer Untersuchungen werden die Steifigkeiten in Formeln angegeben. Der Elementverband lässt sich nun mit einem Stabwerksmodell berechnen und liefert gerade für große Öffnungen wirtschaftlichere Spannungen als eine Berechnung im Einzelelement. In experimentellen Untersuchungen wird das Modell verifiziert und die typischen Versagensarten werden vorgestellt. Abschließend werden in einem Forschungsausblick Themenfelder für zukünftige Untersuchungen aufgezeigt.
Sandwichelemente für die baupraktische Anwendung bilden als lasttragende Dach- und Wandelemente die Außenhülle eines Gebäudes. Es werden Methoden entwickelt, mit denen Wand-Sandwichelemente mit Öffnungen bemessen werden können. Dafür werden zwei Verfahren vorgestellt, die theoretisch und experimentell abgesichert sind. Es erfolgt die theoretische und experimentelle Untersuchung von Einzelelementen im Einfeldsystem. Es wird theoretisch nachgewiesen, dass Stabwerksmodelle mit schubweichen Stäben das Verformungsverhalten richtig abbilden können. Die Berechnung der Spannungsverteilung quer zur Tragrichtung erfolgt mittels eines einfachen FE-Modells. Umfangreiche experimentelle Untersuchungen verifizieren die theoretischen Ergebnisse und liefern die Spannungsgrenzen. Es werden einfache Zusammenhänge zwischen der Öffnungsgröße und den Tragspannungen gefunden, die in Bemessungsspannungen münden. Die Bemessung im Einzelelement für Einfeldträger und Durchlaufträger wird vorgestellt. Das Verfahren begrenzt die Öffnungsgröße und den Öffnungsort in einem vorgegebenen Sandwichelement, damit die Nachweise noch erfüllt werden können. Mit dem vorgestellten elementbezogenen Grenzöffnungsdiagramm lassen sich einfache Entscheidungen zu möglichen Öffnungsorten und zugehöriger Öffnungsgröße treffen. Um Sandwichelemente mit Öffnungen noch wirklichkeitsnaher zu bemessen, wird ein Verfahren vorgestellt, das auch einen Elementverband berücksichtigt. Dieser besteht aus drei durch die Elementlängsfuge verbundene Einzelelemente. Als Resultat experimenteller und theoretischer Untersuchungen werden die Steifigkeiten in Formeln angegeben. Der Elementverband lässt sich nun mit einem Stabwerksmodell berechnen und liefert gerade für große Öffnungen wirtschaftlichere Spannungen als eine Berechnung im Einzelelement. In experimentellen Untersuchungen wird das Modell verifiziert und die typischen Versagensarten werden vorgestellt. Abschließend werden in einem Forschungsausblick Themenfelder für zukünftige Untersuchungen aufgezeigt.
Wand-Sandwichelemente mit Öffnungen
Böttcher, Marc (author)
2005
196 Seiten, Bilder, Tabellen, Quellen
Theses
German
Wand-Sandwichelemente mit Öffnungen
UB Braunschweig | 2005
|Wand-Sandwichelemente mit Öffnungen
TIBKAT | 2005
|TIBKAT | 1985
|Wiley | 2010
|Wiley | 2020
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