10.1002/bate.200610023.abs

Die Tragfähigkeit von Stahlbetonbalken und Stahlbetonunter‐ oder Überzügen kann durch seitliche Verstärkungen aus Stahlprofilen oder Stahlblechen vergrößert werden. Die Verbindung und Kraftübertragung zwischen Betonbalken und Stahlträger erfolgt punktweise durch Stahlbolzen bzw. Gewindestangen oder Stahldübel. Es wird eine Methode vorgestellt, mit der solche verstärkten Stahlbetonbalken gerechnet und bemessen werden können. Die Methode bietet die Möglichkeit, alle Parameter des Systems individuell festzulegen, das System unter den genauen Randbedingungen bezüglich der Lasteinleitung und der Auflagerbedingungen zu beschreiben und liefert dem Konstrukteur die Schnittgrößen und Verformungen für die Bemessung des Betonbalkens, des Stahlträgers und aller Verbindungselemente.

Die Verbindungselemente zwischen Beton‐ und Stahlträger werden bei der vorgestellten Methode mit ihrem Verschiebemodul berücksichtigt und lassen sich in ihrer Abmessung und Anordnung gemäß den statischen Erfordernissen sowie nach wirtschaftlichen Gesichtspunkten festlegen. Die Methode zeichnet sich sowohl durch ihre hohe Genauigkeit als auch durch ihre große Flexibilität und Einfachheit aus. Die besondere Attraktivität der Methode zeigt sich bei der Berechnung nachträglicher Verstärkungsmaßnahmen bereits existierender Betonbalken. Abschließend wird die Methode an einem erfolgreich umgesetzten Praxisbeispiel einer Umbaumaßnahme im Hochbau gezeigt. (© 2006 WILEY‐VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim)

Design of concrete beams reinforced with steel profiles attached to the sides.

The bearing capacity of concrete beams can be increased with additional steel profiles or steel flats attached to the sides. The connection and transmission of forces between the concrete beam and the steel profiles is realized via steel bolts, threaded rods, or steel dowels. A method is presented to calculate and design such reinforced concrete beams. The method offers several appealing features such as the individual definition of all parameters of the system including the exact loads and support conditions and yields, for the designer, all forces and displacements for the design of the concrete beam, the steel beam, and all fasteners. The fasteners between the concrete beam and the steel profiles are taken into account using their true spring rates. Their size and location can be specified according to the static necessities and economic considerations. The method excels with its accuracy as well as with its variety and simplicity. A particularly appealing feature of the method lies in the design of post reinforcements for existing concrete beams. Finally, the method is demonstrated on a successful example of a modification scenario in a building.