Probebelastung einer Stahlbetonrippendecke
Inhaltsverzeichnis
Projektdaten
| Titel | Title Probebelastung einer Stahlbetonrippendecke | Proof load test on a ribbed concrete floor slab Auftraggeber | Client Staatsbetrieb Sächsisches Immobilien- und Baumanagement (SIB), NL Dresden Zeitraum | Period 04.2010 Leiter | Project manager Prof. Dr.-Ing. habil. Heinz Opitz Durchführung | Project executors Ludwig Beier, Jens Hohensee, Tino Jänke, Maik Patricny, Dipl.-Ing. Thomas Popp, Andreas Thieme, Heiko Wachtel, Bernd Wehner Projektpartner | Project partners KÖRNER + HACKEL Beratende Ingenieure für Tragwerke (Dresden; Tragwerksplanung) | Dipl.-Ing. W. Dreier (Dresden; Prüfer) |
Bericht aus dem Jahrbuch 2010
Probebelastung einer Stahlbetonrippendecke
Verformungsmessung an einem Bewehrungsstahl an der Deckenunterseite
Bei diesem Projekt sollte auf experimentellem Wege die Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit einer Deckenkonstruktion aus dem Jahre 1958 nachgewiesen werden, da sich der bauliche Zustand in den vergangenen Jahren deutlich verschlechtert hatte. Die Fertigteilelemente, die mit Heraklith-Schalkörpern (HWL) als verlorene Schalung hergestellt worden waren, wiesen eine oft nur mangelhafte Betonumhüllung der Bewehrung auf. Die darauf einsetzende Korrosion hatte teilweise starke Abrostungen zur Folge. Der mangelhafte Verbund zwischen Stahl und Beton wurde an vielen Stellen noch zusätzlich geschwächt, da die Rostbildung an vielen Stellen mit einer Volumenvergrößerung einhergegangen war. Unter diesen Voraussetzungen war eine alleinige rechnerische Überprüfung der Tragsicherheit problematisch. Deshalb sollten zusätzlich zur statischen Berechnung Belastungsversuche durchgeführt werden, um die Tragsicherheit der Deckenplatten für einen begrenzten Zeitraum bis zur vorgesehenen Sanierung des Gebäudes zu überprüfen.
Es wurden drei aneinandergrenzende Deckenbereiche getrennt oder gleichzeitig voneinander belastet, um verschiedene Lastkombinationen zu simulieren. Dafür wurden in sich verspannte Widerlager aus Stahlträgern und Zugstangen konstruiert und über eingedübelte U-Profile mit HILTI Injektionsankern im Mauerwerk verankert, gegen die sich je Raum zwei synchronisierte hydraulische 100-kN-Pressen abstützen konnten. Die aktuellen Kräfte wurden mit Kraftmessdosen erfasst. Die Durchbiegungen der Deckenkonstruktion wurden jeweils in Raummitte und in den Viertelpunkten der Stützweiten mit induktiven Wegaufnehmern (IWA) gemessen. An der Unterseite der Decken waren an zwei ausgewählten Bewehrungsstäben je ein Dehnmessstreifen (DMS) appliziert, um die Längenänderungen der Bewehrungsstähle verfolgen zu können. Als Abbruchkriterien waren 0,4 mm maximale Rissbreite, max. 5 mm Durchbiegung der Unterzüge während der Versuche, ein deutliches Anwachsen des nichtlinearen Verformungsanteiles oder ein oberer Grenzwert für die bleibende Durchbiegung nach der Entlastung definiert worden.
Der In-situ-Test konnte ohne Probleme durchgeführt werden. Alle untersuchten Bereiche der Geschossdecken haben die vorgegebenen Ziellasten ohne Anzeichen einer durch die Belastungsversuche hervorgerufenen relevanten Schädigung erreicht. Für den aktuellen Ist-Zustand wurde also eine ausreichende Sicherheit bis zur planmäßigen Instandsetzung der betroffenen Deckenbereiche nachgewiesen.