Verformungsvermögen und Umlagerungsverhalten von Stahlbeton- und Spannbetonbauteilen: Fid-Bau Portal

Verformungsvermögen und Umlagerungsverhalten von Stahlbeton- und Spannbetonbauteilen

König, G. / Meyer, J. / Pommerening, D. / Qian, L. / Tue, N.

(Forts. aus 92(97)11, S.313-319) Aufgrund der Einführung des Eurocode 2 im Massivbau werden auch in Deutschland die erweiterten Möglichkeiten von Schnittgrößenumlagerung und Schnittgrößenermittlung auf der Grundlage nichtlinearer Werkstoffgesetze genutzt werden. Neben den linear-elastischen Verfahren mit Umlagerung und Verfahren auf der Grundlage der Plastizitätstheorie werden diese nichtlinearen Verfahren mit teils recht aufwendigen numerischen Methoden durchgeführt. Für Stahlbetontragwerke und Spannbetrontragwerke ist dabei das ausreichende Verformungsvermögen entscheidend. Im vorliegenden dritten und letzten Teil des Artikels werden Maßnahmen zur Verbesserung des Verformungsvermögens vorgestellt und die Vor- und Nachteile der nichtlinearen Verfahren diskutiert. Da die Beanspruchungsarten von Tragwerken über die gesamte Nutzungsdauer schlecht vorherzusagen sind, sollte die gewünschte Duktilität so ausgelegt werden, daß sie die Aktivierung der Tragreserven in allen Tragwerksbereichen ermöglicht. So würde sichergestellt, daß das Versagen der Tragwerke durch Bildung einer vollständigen Gelenkkette bestimmt wird. Das entspräche der Erreichung einer höchstmöglichen Traglast. Konstruktiv sollte bei stark bewehrten Querschnitten die Tragkapazität der Druckzone höher sein als die der Zugzone. Einfache Ansätze zur Begrenzung der oberen und unteren Bewehrung werden angegeben. Zusammenfassend wird festgestellt, daß nichtlineare Verfahren die Auslegung der Bewehrungsmenge und ihrer Anordnung erleichtern. Das tatsächliche Last-Verformungsverhalten kann nur mit nichtlinearen Verfahren vorausgesagt werden. Für ein widerspruchsfreies Bemessungskonzept müßte jedoch der Anhang A2 des EC2, Teil 1, für die Schnittgrößenermittlung überarbeitet werden. Der Einfluß des statischen Systems wird beim bisherigen Sicherheitskonzept nicht berücksichtigt. Weitere wichtige und noch offene Fragen sind die Beschreibung des Verformungsvermögens und der konstruktiven Durchbildung zur Verbesserung der Duktilität. Nachteilig ist, daß das Superpositionsprinzip bei den nichtlinearen Verfahren keine Gültigkeit hat, und daß eine Trennung zwischen Bemessung und Schnittgrößenermittlung nicht möglich ist.