Belastungsversuch an einer Treppenkonstruktion
Inhaltsverzeichnis
Projektdaten
| Titel | Title Belastungsversuch an einer Treppenkonstruktion | Load test on a stairway structure Auftraggeber | Client Dyckerhoff AG Wiesbaden Zeitraum | Period 06.2011 – 11.2011 Leiter | Project manager Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Manfred Curbach Bearbeiter | Contributors Dr.-Ing. Frank Schladitz, Dipl.-Ing. Enrico Lorenz Projektdurchführung | Project executers Ludwig Beier, Tino Jänke, Heiko Wachtel, Andreas Thieme, Maik Patricny, Bernd Wehner |
Bericht aus dem Jahrbuch 2011
Filigrane Treppenkonstruktion im Test
UHPC-Treppe im Belastungsversuch
Die Architekturzeitung postete im vergangenen Jahr: „Mit einer Weltneuheit präsentiert sich die Dyckerhoff AG mit ihrer Produktmarke Dyckerhoff Weiss auf der BAU 2011 in München. Ein selbsttragendes Treppenexponat aus weißem, ultrahochfestem Beton und Glas ist das Highlight auf dem 200 Quadratmeter großen Stand. …“. Das formschöne Bauteil beeindruckte die Besucher wirklich, aber was war das Besondere daran?
Dyckerhoff hat, wie einige andere Firmen auch, Möglichkeiten und Produkte entwickelt, um den einfacheren Einsatz innovativer Betone in der Baupraxis voranzutreiben. Im Falle der Treppe wurde ein ultra-hochfester Beton (UHPC) verwendet. UHPC zeichnen sich u. a. durch ein dichtes Gefüge und eine sehr hohe Druckfestigkeit aus, die leicht 150 N/mm² übersteigen kann, wodurch der Baustoff Beton sogar als Stahlersatz interessant wird. Außerdem besitzen UHPC bei Zugabe von Fasern eine erhöhte Zug- und Biegezugfestigkeit.
Um die Leistungsfähigkeit eines neuartigen Materials öffentlichkeitswirksam unter Beweis zu stellen, werden oft Demonstratorobjekte realisiert. Dies war auch bei dieser in Zusammenarbeit mit der Benno Drössler GmbH & Co. Bauunternehmung KG in Siegen monolithisch hergestellten Treppe der Fall. Ein Treppenteil war insgesamt 1,15 m hoch und 1,08 m breit. Die fünf Treppenstufen waren lediglich 29 mm dick und mit einem Epoxidharzklebstoff zwischen zwei 20 mm starke Glaswangen geklebt. Um eine derartige Treppe in Gebäude integrieren zu können, muss zuerst ihre Tragfähigkeit nachgewiesen werden. Ein derartiger Test wurde nun im Otto-Mohr-Laboratorium realisiert.
Jede Stufe wurde mittig durch jeweils eine Hydraulikpresse belastet, die über Zugstangen im Hallenfußboden verankert waren. Verformungen wurden mit induktiven Wegaufnehmern und Dehnmessstreifen an ausgewählten Stellen gemessen. Insgesamt wurden fast 110 kN (das entspricht etwa 11 Tonnen Gewicht) in die Konstruktion eingeleitet. Dies entspricht einer Flächenlast von deutlich über 70 kN/m², was weit oberhalb der üblicherweise anzusetzenden Flächenlasten für Treppen u. ä. liegt. Das Versagen wurde schließlich durch einen Bruch im Bereich der Klebefuge zu einer Glaswange hervorgerufen.