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Zum Trag- und Verformungsverhalten von Verbundträgern mit Verbunddübelleisten und großen Stegöffnungen
Claßen, Martin
Quelle: Schriftenreihe - Lehrstuhl und Institut für Massivbau -IMB-, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen
Aachen (Deutschland)
Selbstverlag
2016, XI,441 S., Abb., Tab., Lit., Schn.
ISBN: 978-3-939051-26-8
Serie: Schriftenreihe - Lehrstuhl und Institut für Massivbau -IMB-, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, Nr.46
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[Quelle: http://d-nb.info]
In der Arbeit wird zunächst der Einfluss von Querrissen im Beton auf das Ausstanztragverhalten von Verbunddübelleisten untersucht. Zur Analyse der Tragmechanismen im gerissenen Beton werden Abscherversuche mit unterschiedlichen Rissbreiten und -abständen durchgeführt. Da bekannte Bemessungsansätze zur Beschreibung des Ausstanzens den Einfluss von Querrissen vernachlässigen, wird ein bestehendes Modell um den Risseinfluss erweitert, an einer Versuchsdatenbank validiert und auf das Bemessungsniveau überführt. Im nächsten Schritt wird das Tragverhalten von Verbunddübelleisten unter Zug-, Druck- und kombinierten Schub-Zug-Beanspruchungen analysiert. Für die Zug- und Drucktragfähigkeit von einzelnen Dübeln und Dübelgruppen im gerissenen und ungerissenen Beton werden Bemessungsansätze entwickelt, die sich an Modellen für Kopfbolzenpaare auf starren Ankerplatten orientieren. Die kombinierte Zug- und Schubbeanspruchung von Verbunddübelleisten wird mit einem Interaktionsmodell erfasst. Für eine plastische Biegebemessung von Verbundträgern sind ausreichend duktile Verbundmittel erforderlich. Zur Beschreibung des Verformungsvermögens von Verbunddübelleisten und des nichtlinearen Zusammenhangs von Schubkraft und Schlupf werden Modellansätze hergeleitet, in die Schubtragfähigkeit und elastische Dübelsteifigkeit einfließen. Aus Parameterstudien werden konstruktive Randbedingungen (wie Betonüberdeckung und Dübelabmessungen) ermittelt, die ein duktiles Verformungsverhalten gemäß EC4 (Verformungsvermögen größer als 6 mm) sicherstellen. Mit den so gewonnenen Dübelkennlinien wird durch nichtlineare FE-Simulationen die teilweise Verdübelung von Verbundträgern mit oberflanschlosen Stahlträgern und Verbunddübelleisten untersucht. In Parameterstudien werden Mindestverdübelungsgrade für unterschiedliche Trägerspannweiten, Dübelkennlinien, Querschnitte und Belastungsformen (Einzellast, Linienlast) berechnet. Hierauf aufbauend werden praxisgerechte Ansätze für die Mindestverdübelung formuliert. Schließlich werden das Querkrafttragverhalten von Verbundträgern mit Verbunddübelleisten im Bereich von großen Stegöffnungen analysiert und ein Ingenieurmodell für die Querkrafttragfähigkeit entwickelt, an Versuchen validiert und in einen praxisgerechten Bemessungsansatz überführt.
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