Einfluss von Imperfektionen auf die Fugentragfähigkeit torsionsbeanspruchter Kreisringsegmente

Abstract

Hybride Turmkonstruktionen für Windenergieanlagen haben sich in den letzten Jahren vor allem für Anlagen mit großen Nabenhöhen etabliert. Der obere Teil derartiger Türme besteht aus Stahlsektionen, wohingegen sich der untere Teil aus vorgespannten Betonfertigteilringen zusammensetzt. Die zwangsläufig zwischen den Betonfertigteilen entstehenden Horizontalfugen werden üblicherweise als Trockenfugen ausgeführt. Aufgrund der fehlenden Ausgleichsschicht in der Fuge entstehen erhöhte Anforderungen an die Genauigkeit der Fugenoberflächen. Aus Messdaten von realen Segmenten von Windenergieanlagen konnte abgeleitet werden, dass die Fugenoberflächen Ungenauigkeiten hinsichtlich der Querschnittsform und Ebenheit aufweisen. Mittels numerischer Simulationen wurde der Einfluss dieser Imperfektionen auf das Fugentragverhalten unter kombinierter Belastung aus Vorspannung, Biegung und Torsion untersucht. Es zeigt sich, dass in Abhängigkeit von der Imperfektionsart und vom Vorspanngrad Imperfektionen das Fugentragverhalten erheblich beeinflussen können.

Experimental study on the joint load-bearing behaviour of segmented concrete towers under combined loading

“…These include uncertainties in determining the coefficient of friction, the use of a simplified linear elastic material model, and the neglect of the influence of imperfections. Numerical investigations by Fürll et al [8] show that imperfections on the joint surfaces can lead to deviations in the torsional load-bearing capacity of up to 10%.…”

“…To represent the real load conditions of wind turbines, it is essential to include the shear load component to these tests. Furthermore, imperfections on the joint surfaces can have a significant effect on the load-bearing behaviour of segmented concrete towers (Fürll et al [8], Jonscher et al [9], Theiler et al [10]). Therefore, it is necessary to experimentally investigate the effects of these imperfections, specifically their influence on the joint load-bearing capacity and the load-bearing capacity at the material level.…”

Digitale Fertigung, Urban Mining, Green Concrete – Wie lassen sich Konzepte für das Bauen von morgen schnell umsetzen?

“…In diesem Heft finden Sie u. a. Fachbeiträge zu neuen Methoden in der Bau werksdiagnose [2], im Rückbau von Brücken [3,4], zum Windenergieanlagen bau [5] und zum Einsatz von Verbunddübeln in der Gebäudehülle [6]. Ich wünsche Ihnen eine interessante Lektüre und viele spannende Anregungen für das Bauen von morgen!…”