Durchstanztragverhalten stahlfaserverstärkter Flachdecken mit Durchstanzbewehrung

Abstract

Die DAfStb‐Richtlinie „Stahlfaserbeton“ bildet in Deutschland die normative Grundlage zur Durchstanzbemessung stahlfaserverstärkter Flachdecken. Mangels ausreichender Erkenntnisse wurde hierbei eine Kombination von Stahldrahtfasern und zusätzlicher Durchstanzbewehrung explizit ausgeschlossen. Während umfassende Untersuchungen an stahlfaserverstärkten Flachdecken ohne Durchstanzbewehrung vorliegen, sind den Autoren lediglich acht Versuche mit Durchstanzbewehrung bekannt. Diese wenigen Versuche verwendeten für Deutschland untypische Bewehrungsformen oder zeigten ein Biegeversagen, weshalb diese nur bedingt zutreffende Aussagen über das Tragverhalten erlauben. Aufgrund dieser Tatsache sowie der zu erwartenden günstigen Tragwirkung wurden zur Untersuchung des Tragverhaltens stahlfaserverstärkter Flachdecken mit Bügeln und Doppelkopfbolzen als Durchstanzbewehrung sieben Versuche durchgeführt. Das Versuchsprogramm umfasst neben einem faserverstärkten Versuch ohne Durchstanzbewehrung zwei faserfreie und vier faserverstärkte Versuche mit Durchstanzbewehrung. Der vorliegende Beitrag beschreibt die durchgeführten experimentellen Untersuchungen und diskutiert die gewonnenen Ergebnisse.

Doppelkopfanker als Querkraft‐ und Durchstanzbewehrung – Aktueller Stand und Ausblick

“…auch Hegger et al in [4]). Aktuellere Versuche zeigen, dass die sehr gute Verankerungsleistung von Doppelkopfankern auch bei stahlfaserbewehrten Bauteilen zu besonders hohen Durchstanztragfähigkeiten führen kann (Landler und Fischer [5]).…”

Datenbank zum Durchstanzen stahlfaserverstärkter Flachdecken ohne Durchstanzbewehrung

“…Versuchsbezeichnungen. Für lediglich 15 der 88 in die Datenbank aufgenommenen stahlfaserverstärkten Versuche konnten aus [9,38,41,42] Daten von Biegezugversuchen nach [18] erfasst werden. Während [25,26] Biegezugfestigkeiten beim Erstriss ohne nähere Angabe zu Versuchsaufbau und Auswertung enthalten, wurden in [28,29,31,32,35,37] Spaltzugprüfungen zur Bestimmung der Nachrisszugfestigkeit durchgeführt.…”

“…Während der fib Model Code 2010 [8] die Anrechnung der Faserwirkung bei Flachdecken mit und ohne Durchstanzbewehrung ermöglicht, schließt die DAfStb-Richtlinie [5] eine Kombination mit Durchstanzbewehrung explizit aus. Eigene Versuche bestätigten bereits die Effektivität der Kombination von Stahlfaserbeton mit einer Durchstanzbewehrung, jedoch liegt hierfür derzeit nur eine sehr begrenzte Datenbasis vor [9]. Die Darstellungen und Auswertungen in diesem Beitrag beziehen sich daher ausschließlich auf Flachdecken ohne Durchstanzbewehrung.…”

Durchstanztragverhalten von stahlfaserverstärkten Flachdecken mit Bügeln

“…Weitere drei Versuche aus [16] enthielten in Europa nicht übliche Durchstanzbewehrung. Die vier verbleibenden Versuche sind erste Tastversuche der Technischen Universität München [17], in denen ein großes Potenzial zur Steigerung der Durchstanztragfähigkeit und Duktilität durch den kombinierten Einsatz von Stahlfaserbeton und Durchstanzbewehrung ersichtlich wird. Sowohl in Model Code 2010 [18] als auch im informativen Anhang L der nächsten Generation des Eurocode 2 [19] sind Bemessungsansätze vorhanden, die Stahlfaser-und Durchstanzbewehrung additiv berücksichtigen -wobei die mangelhafte Datenlage zur Validierung weiterbesteht.…”

“…Um diese Lücke zu schließen, wurden auf Grundlage der o.g. Tastversuche [17] acht weitere experimentelle Untersuchungen durchgeführt, deren Aufbau, Durchführung und die wesentlichen Ergebnisse und Erkenntnisse nachfolgend beschrieben und diskutiert werden.…”