Rissbreitenbegrenzung mit verzinkter Bewehrung

Abstract

Die für Bauteile aus Konstruktionsbeton nachzuweisende Begrenzung der Rissbreiten dient in der Regel vornehmlich dem Korrosionsschutz der Bewehrung und damit der Erhöhung der Dauerhaftigkeit. Ausführungsbeispiele von Ingenieurbauwerken aus jüngster Vergangenheit haben gezeigt, dass bei Anwendung des EC2 der Nachweis zur Rissbreitenbegrenzung häufig maßgebend für die Bemessung wird. Wird der Korrosionsschutz insofern durch den Einsatz verzinkter Bewehrung erreicht, könnten die daher rührenden Anforderungen an die Rissbreitenbegrenzung aus technischer Sicht eine Abminderung erfahren. Klaffende Risse sind jedoch in jedem Fall zu vermeiden. In der Literatur dokumentierte Untersuchungen zeigen hierzu, dass die für die Rissbreitenbegrenzung ausschlaggebende Verbundwirkung von feuerverzinkter und herkömmlicher Bewehrung nicht als gleichwertig beurteilt werden kann [1]. Eine allgemein gültige Quantifizierung des Unterschieds ist jedoch nicht vorzufinden. Vor diesem Hintergrund wurden von den Autoren eigene experimentelle Untersuchungen zur Verbundwirkung verzinkter Bewehrung durchgeführt, die in dem vorliegenden Beitrag vorgestellt werden. Über deren Auswertung wird im Anschluss ein praxistauglicher Ansatz entwickelt, der der rechnerischen Berücksichtigung verzinkter Bewehrung beim Nachweis der Rissbreitenbegrenzung dient.Crack limitation with zinc‐coated reinforcementThe check of a sufficient crack width limitation is an essential part within the serviceability design of RC structural members. Examples from the recent past have shown that it often gets decisive for the overall reinforcement content in infrastructure projects like tunnels when the design provisions of EC2 are applied. Besides other criteria crack limitations are mainly used to increase the structures durability by protecting the applied reinforcement against corrosion. In case this corrosion protection is given by coating (galvanizing) the rebars with zinc, the corresponding requirements for allowable crack widths could be reduced from a technical point of view. However, excessive cracking has to be prevented in any case. The bond behavior of the reinforcement is the most important issue for keeping crack widths limited. In this regard, studies by other authors, e. g. [1], have identified deviations between regular and zinc‐coated rebars, without deriving a quantitative ratio for the different bonding types and bar diameters. Thus, comparative experimental investigations on the bond behavior and the crack limiting effect of zinc‐coated to regular reinforcements have been conducted by the authors. Theoretical approaches are derived to describe the different bond behaviors and their effects on the crack width limitation.

Investigation on bond in post‐installed anchored bars and lap splices subjected to direct tension

“…The load was applied to the rebar at a rate of 0.5 mm/min through a servo‐hydraulic cylinder. The relative displacements between the rebars and the surrounding undisturbed concrete were recorded continuously employing linear variable displacement transducers (LVDT) 21 . Such a relative displacement coincides with bar‐concrete slip, provided that the bar elongation is neglected (as usually done).…”