Zum Tragverhalten von Stahlbetonsandwichelementen mit stiftförmigen Verbundmitteln
Weiler, Torsten Helmut
Kaiserslautern (Deutschland)
Selbstverlag
2018, XIV,253 S., Abb., Tab., Lit.
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[Quelle: http://d-nb.info]
Das Tragverhalten von Stahlbetonsandwichelementen wird maßgeblich durch die Rissbildung in den Betonschichten beeinflusst. Während die Berücksichtigung der Rissbildung beispielsweise bei der Verformungsberechnung von biegebeanspruchten Stahlbetonbauteilen schon intensiv erforscht wurde und realitätsnah beschrieben werden kann, steht die Entwicklung einer abschnittsweisen Berücksichtigung der reduzierten Dehn- und Biegesteifigkeiten infolge der Rissbildung für biegebeanspruchte Sandwichelemente aufgrund der höheren Komplexität noch am Anfang. Mithilfe eines realitätsnahen Ansatzes zur Bestimmung des Schubmoduls eines Dämmstoffes, der Auswahl eines geeigneten Verfahrens zur Berechnung des Last-Verformungs-Verhaltens eines Stahlbetonbauteils einschließlich der Berücksichtigung der Rissbildung sowie eines Modellvorschlags zur Nachrechnung der Schubversuche an Sandwichelementen wird ein Ingenieurmodell zur Nachrechnung des Last-Verformungs-Verhaltens von biegebeanspruchten Sandwichelementen entwickelt. Aufbauend auf diesem Ingenieurmodell erfolgt die Erstellung eines Berechnungswerkzeuges. Anhand der Nachrechnung zahlreicher Versuchsergebnisse kann gezeigt werden, dass mit diesem Berechnungswerkzeug eine sehr gute Übereinstimmung der rechnerisch ermittelten mit den im Versuch bestimmten Last-Verformungs-Kurven erzielt werden kann. Das neue Ingenieurmodell berücksichtigt sowohl die reduzierten Dehn- und Biegesteifigkeiten infolge der Rissbildung als auch abschnittsweise unterschiedlich große Schubsteifigkeiten der Kernschicht, die sich aus der Anordnung von stiftförmigen Verbundmitteln ergeben. Basierend auf dem Ingenieurmodell sowie den umfangreichen experimentellen Untersuchungen zum Last-Verformungs-Verhalten von Sandwichelementen wird ein Berechnungswerkzeug sowie ein Bemessungskonzept für Stahlbetonsandwichelemente mit stiftförmigen Verbundmitteln vorgestellt. Damit konnte ein Fortschritt erzielt und die Grundlage für den Einsatz von Sandwichelementen mit Stahlbetontragschichten sowie einer Kernschicht aus Dämmstoffplatten und stiftförmigen Verbundmitteln gelegt werden.
Stahlbetonbauteil, Dämmstoff, Verbundmittel, Sandwichelement, Aufbau, Biegebeanspruchung, Schubbeanspruchung, Tragverhalten, Last-Verformungsverhalten, Verformung, Untersuchungsmethode, Modellierung, Ingenieurmodell, Modell(numerisch), Rechenmodell, Berechnungsverfahren, Belastungsversuch, Biegeversuch, Schubversuch, Versuchsprogramm, Versuchsaufbau, Nachrechnung, Bemessungskonzept, Bemessungsbeispiel, Lastannahme, Schnittgrößenermittlung, Nachweisverfahren, reinforced concrete unit, insulating material, composite structure, sandwich element, bending load, subjection to shear, load-bearing behaviour, deformation, investigation method, modelling, engineering model, model (numerical), calculation model, calculation method, loading test, bending test, shear test, test program, test rig, verification, design concept, dimensioning examples, design load, section size determination,
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