摘要: |
Bisher erfolgte in Deutschland die Schnittgroessenermittlung auf der Basis der linearen Elastizitaetstheorie. Der in Zukunft gueltige EC 2 sieht neben linearen Verfahren auch die Bruchlinientheorie zur Schnittgroessenermittlung fuer Platten vor. Dieses nichtlineare Berechnungsverfahren setzt voraus, dass in den meistbeanspruchten Tragwerksteilen ausreichend grosse Verformungskapazitaeten vorhanden sind. Zur Ueberpruefung, ob mit den in Deutschland handelsueblichen Baustoffen, insbesondere mit den im allgemeinen verwendeten Baustaehlen diese Voraussetzungen erfuellt sind, wurden im Rahmen dieses Forschungsvorhabens Versuche an schraeg zur Tragrichtung bewehrten Plattenstreifen, sowie nichtlineare Berechnungen mit der FE-Methode durchgefuehrt. Mit den Versuchen sollte zum einen das bisher nicht erforschte Verformungsvermoegen entlang von Gelenklinien in den Eckbereichen einer Platte untersucht und zum anderen eine zusaetzliche Moeglichkeit zur Verifizierung des Finite-Elemente-Programms geschaffen werden. Die Versuche ergaben, dass bei isotroper Mattenbewehrung das Rotationsvermoegen und die Rissweiten mit zunehmendem Abweichungswinkel der Bewehrung von der Tragrichtung anwachsen und dass die Traglast unabhaengig vom Abweichungswinkel ist.Zur Abbildung der zugversteifenden Wirkung des Betons in den nichtlinearen Berechnungen wurde eine modifizierte, das heisst eine die Mitwirkung des Betons auf Zug beruecksichtigende, Stahlkennlinie erstellt und in ein bestehendes FE-Programm inplementiert. Die zur Ueberpruefung der Modellierung des Verbundbaustoffes Stahlbeton durchgefuehrten Vergleichsrechnungen zu den eigenen und fremden Versuchen zeigen sehr gute Uebereinstimmung. Eine Parameterstudie an Rechteckplatten mit verschiedenen Lagerungsbedingungen, bei der zum einen die Eigenschaften des Bewehrungsstahls und zum anderen das Verhaeltnis von Stuetz- zu Feldbewehrung in den von EC 2 vorgegebenen Grenzen variiert wurde, zeigt, dass unzureichendes Dehnvermoegen nur bedingt durch Ueberfestigkeiten kompensiert werden kann. Bei der Auswahl der Stahlparameter konnte auf Untersuchungen der deutschen Stahlindustrie zurueckgegriffen werden. Diese Studien hatten ergeben, dass eine Stahlsorte (Baustahl 500 M) zum einen erhebliche Streuungen in den Festigkeiten aufweist und dass zum anderen ein Zusammenhang zwischen Streckgrenze Re und Gleichmassdehnung Ag sowie zwischen Re und dem Verhaeltnis Rm/Re besteht. Repraesentativ wurden parallel Berechnungen mit je einem Stahl an der Ober- und Untergrenze der Gesamtheit der Stahlproduktion durchgefuehrt. Naehere Einzelheiten zu den Berechnungen werden in einer vor dem Abschluss stehenden Dissertation gegeben. |