3 Beton- und Stahlbetonbau - Halfen

T. Heidolf, R. Eligehausen: Bemessungskonzept für wärmedämmende Plattenanschlüsse mit Druckschublagern
Verhältnis Mu /Mu,Rm [-]
1,6
1,4
1,2
1,0
0,8
0,6
0,4
Betonkantenbruch
Stahlfließen
0,2
CSB-Versagen
Stahlfließen (nach 120 min. Brand)
0,0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Betonfestigkeit f cm [N/mm²]
Verhältnis Zs,R /Zs,V [-]
1,4
1,3
1,2
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
Moment M u [kNm/m]
Bemessungsmoment
Bild 10
Verhältnis M u /M u,Rm in Abhängigkeit von der Betonfestigkeit
(Betonkantenbruch)
Ratio M u /M u,Rm depending on the concrete strength (concrete edge
failure)
Bild 12 Vergleich rechnerisch bestimmte und experimentell ermittelte Zug -
stabbeanspruchung – Versagen durch Fließen der Zugstäbe
Comparison of computational and experimental stress on the tension
bars – failure by flowing of the tension bars
Verhältnis Mu /Mu,Rm [-]
1,6
1,4
1,2
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
Betonkantenbruch
Stahlfließen
CSB-Versagen
Stahlfließen (nach 120 min. Brand)
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Anzahl der Druckschublager [-]
Bild 11 Verhältnis M u /M u,Rm in Abhängigkeit von der CSB-Anzahl (Beton -
kantenbruch)
Ratio M u /M u,Rm depending on the CSB number (concrete edge
failure)
Verhältnis Zs,R /Zs,V [-]
1,5
1,4
1,3
1,2
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
Bemessungsmoment
keine
Lösung
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Moment M u [kNm/m]
Bild 13 Vergleich rechnerisch bestimmte und experimentell ermittelte Zug -
stabbeanspruchung – Versagen durch Betonkantenbruch
Comparison of computational and experimental stress on the tension
bars – concrete edge failure
rimentelle Zuggurtbeanspruchung wurde über die gemessenen
Dehnungen der Zugstäbe ermittelt. Weiterhin ist
das Bemessungsmoment in den Diagrammen eingetragen.
Unabhängig von der Versagensart (Fließen der Zugstäbe
Bild 12, Betonkantenbruch Bild 13) sind die rechnerischen
Zugkräfte größer als die gemessenen Werte. Dies
zeigt, dass der reale Hebelarm der inneren Kräfte in der
Regel größer war als der berechnete Wert. Da die nach
Gl. (4) berechnete Druckzonenhöhe mit steigender Beanspruchung
anwächst, nimmt der innere Hebelarm ab. Im
Bruchzustand liefert Gl. (4) teilweise keine Lösung, sodass
ein Vergleich bei Höchstlast nicht möglich ist. Der
Anstieg der Kurven zeigt jedoch, dass bei Höchstlast die
rechnerische Beanspruchung der Zugstäbe größer ist als
die in den Versuchen ermittelte Zuggurtkraft. Die Ermittlung
der erforderlichen Zuggurtbewehrung ist somit im
gesamten Anwendungsbereich konservativ.
6 Zusammenfassung
Im vorliegenden Beitrag wird der neuentwickelte Plattenanschluss
HIT-HP/HIT-SP vorgestellt. Grundlegende
Neuerung ist der Ersatz der bisherigen Drucklager und
Querkraftstäbe durch Druckschublager aus faserbewehrtem
Hochleistungsmörtel mit hoher Druck- und Zug -
festigkeit sowie großer Bruchenergie. Es werden die im
Rahmen des Zulassungsverfahrens zur Klärung des komplexen
Tragverhaltens der Druckschublager und der
Krafteinleitung in den angrenzenden Beton durchgeführten
numerischen und experimentellen Untersuchungen
sowie die daraus abgeleiteten Bemessungsmodelle vorge-
10 Sonderdruck aus: Beton- und Stahlbetonbau 108 (2013), Heft 3