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Verbundmittel - Entwicklung, Teilverbund, Mindestverdübelungsgrad
Autor: Bärtschi, Roland
Quelle: Stahl-Beton-Verbund im Hochbau - Dauerhafte und innovative Tragwerke. Referate der Tagung vom 15. März 2007 FBH Fachgruppe für Brückenbau und Hochbau; SIA Dokumentation
Seiten: 23-33
2007
Publikationslisten zum Thema:
Stahlverbundbau, Verbundbau, Verbundträger, Bemessungsverfahren, Dübel, Verdübelung, steel composite construction, composite construction, composite girder, design method, dowel, dowelling, Stahlverbundträger, Verbundfuge, Tragsicherheitsnachweis, Verbundmittel, Kopfbolzendübel, Teilverbund, Verformung, Schlupf, Duktilität, Anwendungsbeispiel, Bemessungsbeispiel, steel composite girder, composite joint, load-bearing safety checks, composite structure, shear connector, partial bonding, deformation, slippage, ductility, example of application,
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Stahl-Beton-Verbund im Hochbau - Dauerhafte und innovative Tragwerke / Les bâtiments à ossature mixte acier-béton - Des ouvrages durables et novateurs
Referate der Tagung vom 15. März 2007, FBH Fachgruppe für Brückenbau und Hochbau / Exposés de la journée du 15 mars 2007, GPC Groupe spécialisé des ponts et charpentes
Gültig ab: 01.04.2007
SIA Dokumentation, Band D 0219
Hrsg.: Schweizerischer Ingenieur- und Architektenverein -SIA-, Zürich
2007, 118 S., Softcover
Sprache: Deutsch, Französisch
ISBN 978-3-03732-006-8
Referate der Tagung vom 15. März 2007, FBH Fachgruppe für Brückenbau und Hochbau / Exposés de la journée du 15 mars 2007, GPC Groupe spécialisé des ponts et charpentes
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Sprache: Deutsch, Französisch
ISBN 978-3-03732-006-8
Lieferbar in ca. 13-23 Tagen (ohne Rückgaberecht)
Inhalt
In den letzten fünfzig Jahren wurden in der Schweiz und in Europa eine Vielzahl von Hochbauten in Stahl-Beton Verbundbauweise gebaut. Das ausgezeichnete Verhalten dieser Bauwerke beweist, dass eine intelligente Verbindung der beiden Materialien Stahl und Beton dauerhafte und wirtschaftliche Tragwerke schafft, welche die Anforderungen und Wünsche der Bauherren vollumfänglich erfüllen. Während der letzten Jahre wurde eine Reihe von wichtigen Forschungsarbeiten sowohl bei den Materialien, wie auch bei den Berechnungsmethoden durchgeführt. Diese neuen Erkenntnisse haben zu Entwicklungen im Entwurf und in der Ausführung von Verbundtragwerken geführt, welche sich durch verschiedene markante Innovationen auszeichnen. Ebenfalls entscheidend entwickelt haben sich die Normen im Bereich des Verbundbaus (Eurocode 4 und SIA 264). Die Tagung zum Thema Verbundbauten aus Stahl und Beton hatte zum Ziel, diese Entwicklungen sowohl im Bereich der baupraktischen Ausführung, als auch im Bereich der Tragwerksanalyse und Bemessung zu beleuchten. Anhand ausgeführter Beispiele aus dem In- und Ausland werden die Umsetzung der Erkenntnisse zu Verbundbauten und die Vorteile der Verbundbauweise für Gebäude aufgezeigt.
Verfügbare Formate
Publikationslisten zum Thema:
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Der erste Beitrag stellt die Arbeiten des DAfStb-Forschungsvorhaben V 455 "Untersuchungen an 43 Jahre im Nordseeklima ausgelagerten Betonbalken" dar. Im Zentrum des Vorhabens standen Stahl- und Spannbetonprobekörper, die an der TU München in den 1960er Jahren hergestellt wurden. Die Motivation der damaligen Forschungsvorhaben war einerseits die Bedeutung der Zementart für das Korrosionsverhalten von Spannstahl und andererseits die Wirkungsweise von Inhibitoren in gerissenen Stahlbetonbauteilen zu quantifizieren. Die Ergebnisse des Vorhabens V 455 ermöglichen eine Quantifizierung des Langzeitverhaltens unterschiedlicher Zementarten und w/z-Werte im Hinblick auf die Dauerhaftigkeit. Hierbei lagen Druckfestigkeit, Elektrolytwiderstand, Halbzellenpotentiale, Chloridmigrationskoeffizient und Chloriddiffusionskoeffizient im Fokus. Im Rahmen des zweiten Beitrages wurde das vollprobabilistische Konzept für die Dauerhaftigkeitsbemessung von XD, XS und XC-exponierte Bauteilen in ein semiprobabilistisches Bemessungskonzept mit Teilsicherheitsbeiwerten überführt. Die der Dauerhaftigkeitsbemessung zugrunde liegende Modellierung ist die des fib model codes for service life design, erschienen im fib bulletin 34 (2006). Zur Ableitung von Teilsicherheitsbeiwerten wurden zahlreiche Bemessungssituationen, welche die Bandbreite üblicher XD, XS und XC-Expositionen beschreiben, untersucht und ausgewertet Aus diesen Erkenntnissen wurden rechnerisch deskriptive Regeln abgeleitet, um die Anforderungen hinsichtlich geforderter Zielzuverlässigkeit/Ziellebensdauer durch im Rahmen der Regeln vorgegebene Materialauswahl, Mindestbetondeckung, Nachbehandlungsdauer erreichen zu können.
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Ziel des Vorhabens war die pränormative Forschung im Vorfeld der praxisgerechten Überarbeitung und Weiterentwicklung des Eurocode 2 für den Beton-, Stahlbeton- und Spannbetonbau (EN 1992-1-1). Die Arbeiten folgten dem Grundsatz, dass zunächst in einer Anamnese Schwachstellen und Überregulierungen des Eurocode 2 zusammengetragen wurden. Dann wurde in einer Diagnose geprüft, inwieweit diese Defizite in der Praxis Bedeutung haben, um anschließend Verbesserungen und Vereinfachungen im Sinne einer Therapie zu erarbeiten. Bedarfsweise wurden die Auswirkungen der Verbesserungsvorschläge zum Eurocode 2 auch an konkreten Bauteilen untersucht und mit den Bemessungsergebnissen des bisherigen Eurocode 2 verglichen. Als verbesserungswürdige Schwerpunktthemen im Eurocode 2 haben sich aus deutscher Anwendersicht die Querkraft- und Durchstanzbemessung, die Regelungen zur Rissbreitenbegrenzung und zur vereinfachten Verformungsbegrenzung und zum Teil die Bewehrungs- und Konstruktionsregeln herausgestellt. Die erarbeiteten Verbesserungsvorschläge und Vereinfachungen im Sinne einer Therapie zu den meisten Kapiteln des Eurocode 2 wurden bei Bedarf durch Vergleichsrechnungen überprüft oder mit statistischen Auswertungen an Versuchsdatenbanken validiert. Bei allen bearbeiteten Themen wurde auch die weitere Harmonisierung des Eurocode 2 durch Reduktion der national festzulegenden Parameter und insbesondere der deutschen Zusatzregeln als wesentliches Bearbeitungsziel berücksichtigt. Ausgangspunkt hierfür war eine umfangreiche Analyse der Nationalen Anhänge von 28 europäischen Ländern zum Eurocode 2 die es erlaubte, Übereinstimmungen und Unterschiede in Europa zu quantifizieren und zu qualifizieren. Auf dieser Basis wurden viele Streichungen oder Vereinfachungen von nationalen Regeln und Zusatzinformationen vorgeschlagen.
Jürgen Schnell, Markus Loch, Florian Stauder, Michael Wolbring
Bauen im Bestand - Bewertung der Anwendbarkeit aktueller Bewehrungs- und Konstruktionsregeln im Stahlbetonbau. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 2815
2012, 337 S., zahlr. Abb. u. Tab.,
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Grundsätzlich ist die Standsicherheit bestehender Tragwerke, die im Rahmen einer Umbaumaßnahme, Revitalisierung, Nutzungsänderung veränderte Einwirkungen erfahren oder ergänzt/verändert werden, nach aktuellem Stand der Technik und damit im Allgemeinen nach dem aktuellen Normenwerk nachzuweisen. In der Umsetzung zeigt sich, dass Stand- und Gebrauchstauglichkeit bestehender Stahlbetontragwerke bei unreflektierter Anwendung von Bewehrungs- und Konstruktionsregeln von DIN 1045-1 und Eurocode 2 in vielen Fällen nicht nachweisbar sind, obwohl sie zum Zeitpunkt der Erstellung nach damals gültigem Regelwerk bemessen wurden. Als Ergebnis des Forschungsvorhabens wurden umfangreiche Empfehlungen und Hinweise zum Umgang mit bestehender Bausubstanz erarbeitet, die Praktiker bei ihrer täglichen Arbeit auf diesem Gebiet unterstützen sollen. Hierzu werden zunächst Regelwerke und Merkblätter mit Bezug zum Bauen im Bestand aufgeführt, die als Arbeitsgrundlage zu beachten sind. Dabei wird deutlich, dass in Deutschland bisher kein Regelwerk existiert, das die Bewertung und Nachrechnung von Bestandsbauteilen beinhaltet. Mit Hilfe der Darstellung häufiger Fehler bei Bauen im Bestand sollen Praktiker für die Besonderheiten der Bauweise sensibilisiert werden, um eine technisch und wirtschaftlich erfolgreichen Projektabwicklung zu ermöglichen. Hierzu gehört auch eine qualifizierte Bestandsaufnahme, zu deren Durchführung umfangreiche Hinweise einschließlich der Erläuterung von Prüfverfahren im Bericht enthalten sind. Im Anschluss wird das Vorgehen zur Modifikation von Teilsicherheitsbeiwerten zur Nachrechnung von Bestandsbauteilen erläutert, was sich in der Regel günstig auf die Nachweisführung auswirkt und Tragwerksverstärkungen vermeiden kann. Ein wesentlicher Bestandteil des Forschungsvorhabens ist die Zusammenstellung und Bewertung der Entwicklung des den Stahlbetonbau in Deutschland betreffenden Regelwerkes. In diesem Zusammenhang gibt vorliegender Bericht Hinweise zu den einzelnen Entwicklungsstufen wesentlicher Bewehrungs- und Kon
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