Untersuchung der Übertragbarkeit von Ergebnissen aus Verbundversuchen zwischen Betonstahl und Beton auf reale Bauteilsituationen (D854)
Allgemeine Angaben:
- Diplomarbeit Nr. D854
- Bearbeiter: Yves Mutsch
- Verantwortl. Hochschullehrer: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Manfred Curbach
- Betreuer: Alexander Lindorf
- Bearbeitungszeitraum: 10/2010-01/2011
Kurzfassung
Der Verbund zwischen Beton und Stahl wird unter der Annahme der Gültigkeit von lokalen Verbundspannungs-Schlupf-Beziehungen, die an Ausziehversuchen mit kurzer Verbundlänge ermittelt werden, berechnet. Die Frage stellt sich, ob diese Annahme auch weiterhin Bestand hat, wenn Verbundlängen berechnet werden, die nicht der Verbundlänge der lokalen Verbundspannungs-Schlupf-Beziehung entspricht.
Das Verbundmodell nach MODEL CODE 90 (1993) stellt eine lokale Verbundspannungs-Schlupf-Beziehung dar. Berechnungen auf der Grundlage des Verbundmodells haben eine konstante maximale Verbundspannung für unterschiedliche Verbundlängen ergeben. Dies stellt einen Widerspruch zu der These von BACH (1911) dar, der mit zunehmender Verbundlänge eine Abnahme der maximalen Verbundspannung feststellt.
Auf der Grundlage von Versuchen an der TU Dresden und Versuchen aus der Literatur zeigt sich, dass sich für Rippenstahl eine Abnahme der maximalen Verbundspannung mit zunehmender Verbundlänge ergibt. Die Untersuchungen unter Annahme der These von lokalen Verbundspannungs-Schlupf-Beziehungen zeigen keinen Rückgang der maximalen Verbundspannung. Mit dieser Feststellung ist die Übertragbarkeit von lokalen Verbundspannung-Schlupf-Beziehungen auf reale Bauteilsituationen neu zu bewerten.
Dazu werden unterschiedliche Berechnungsverfahren der Differentialgleichung des verschieblichen Verbundes gezeigt. Mit den Berechnungsverfahren wird die Differentialgleichung des verschieblichen Verbundes für unterschiedliche Verbundlängen ausgewertet und mit Versuchsdaten verglichen und bewertet.
Abstract
The bond between concrete and steel is calculated assuming the validity of local bond stress-slip relationships, which are experimentally determined to pull-out tests with a short bond length. The question is whether this assumption has a further existence when bond lengths are calculated, which does not correspond to the bond length of the local bond stress-slip relationship.
The bond model to MODEL CODE 90 (1993) represents a local bond stress-slip relationship. Calculations on the basis of the bond model have shown a constant maximum bond stress for different bond lengths. This is a contradiction to the thesis of BACH (1911), who notes that by increasing bond length there is a decrease in the maximum bond stress.
On the basis of experiments at the TU Dresden and tests from the literature shows that for ribbed steel there is a decrease in the maximum bond stress with increasing bond length. The investigation on the assumption of the theory of local bond stress-slip relations shows no decrease in the maximum bond stress. With this statement, the transferability of local bond stress-slip relationship to real structural component situations is to be reevaluated.
Therefore, different methods of calculation of the differential equation of displaceable bond are shown. With the calculation method, the differential equation of the displaceable bond is evaluated for different bond lengths and compared and estimated to experimental data.