Untersuchungen zum Tragverhalten von Verbunddübelleisten in schlanken Stegen aus ultrahochfestem Beton

Abstract

Ultrahochfester Beton (UHFB) kommt mittlerweile immer häufiger im Bauwesen zum Einsatz. Durch die aktuelle Entwicklung von nationalen und internationalen Richtlinien und Normen ist zu erwarten, dass sich dieser Trend fortsetzt und vermehrt Konstruktionen aus diesem modernen Baustoff realisiert werden. Dies gilt auch für den Bereich des Verbundbaus. Eine interessante Anwendungsmöglichkeit stellen hierbei Verbundträger mit externer Bewehrung dar, bei denen der Stahlflansch als reines Zugtragglied außerhalb des Betons liegt. Die schubfeste Verbindung zwischen der externen Bewehrung und dem möglichst dünnen Steg aus ultrahochfestem Beton erfolgt dann zielführend über Verbunddübelleisten, die dabei nur eine sehr geringe seitliche Betondeckung besitzen. Daher kommt der Ermittlung der Schubtragfähigkeit von Verbunddübelleisten in diesem Fall besondere Bedeutung zu. Im Rahmen des Beitrags werden die Ergebnisse der experimentellen und numerischen Untersuchungen an Push‐out‐Körpern beschrieben, die dazu dienten, die Trag‐ und Verformungsfähigkeit von Verbunddübelleisten in schlanken Stegen aus UHFB zu untersuchen. In einem Folgebeitrag werden Vorschläge für wirklichkeitsnahe Bemessungsmodelle vorgestellt und diskutiert sowie der Versuchsaufbau und die Ergebnisse von Versuchen am Gesamtsystem (Verbundträger mit externer Bewehrung) erläutert.

Steel failure mode of composite dowel shear connector with rectangular regular cutoff

“…The resultant force on each dowel is represented in terms of force F, which corresponds to the maximum force applied per dowel according to numerical simulation (qcn,Num) for X model. Kożuch and Rowiński [34] and Lechner [16] show in their works images similar to Fig. 13, where the position of the force F and the direction of the cracks in the steel dowels are highlighted for clothoidal connectors.…”

“…3 STUDY OF STRESS DISTRIBUTION FROM NUMERICAL ANALYSIS Kozuch and Lorenc [15] argue that the steel dowel behavior model presented by Feldman et al [31] does not fully represent the steel-concrete interaction in the composite connection, especially for the analysis of the steel failure strength. According to the analysis model proposed by Feldman et al [31] the failure in the steel dowel occurs following a horizontal plane that represents the critical section, but Kozuch and Lorenc [15], Lechner [16], Rowinski [33] and Kożuch and Rowiński [34] demonstrate in their works through experimental and numerical studies that failure in steel dowel does not occur in a horizontal plane. Furthermore, for Kozuch and Lorenc [15] the uniformly distributed loading along the steel dowel height is a simplification that does not correspond to the real situation, in the same way as the rectangular distribution of normal and shear stresses in the critical section (Fig.…”

Auszugtragfähigkeit von dünnen Verbunddübeln als Verbindungsmittel in Stahlbetonwandtafeln

“…Zum Schubtragverhalten von Verbunddübelleisten liegt eine Vielzahl von Untersuchungen vor, diese werden explizit in Broschart [7] und Lechner [8] beschrieben. Des Weiteren ist die Bemessung der Schubtragfähigkeit von Verbunddübelleisten für Puzzle‐ und Klothoidenformen durch eine allgemeine Bauartengenehmigung [9] geregelt.…”