Experimentelle Untersuchungen zum Einfluss des Bewehrungsduchmessers auf den Verbund zwischen Stahl und Beton (D980)
Allgemeine Angaben:
- Diplomarbeit Nr. D980
- Bearbeiter: Tobias Hein
- Verantwortl. Hochschullehrer: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Manfred Curbach
- Betreuer: Petr Maca, Kerstin Speck
- Tag der Verteidigung: 30/03/2016
Zusammenfassung
Verbundmaterialen wie Stahlbeton erfordern eine Übertragung der Kräfte zwischen den beteiligten Materialien. Dies geschieht bei Stahlbeton im Bereich der Verbundzone. Die Kraftübertragung wird dabei von zahlreichen Faktoren beeinflusst, die in der Literatur kontrovers diskutiert werden. Deshalb wurden die unterschiedlichen Theorien zum Einfluss der Parameter auf die Verbundzone analysiert. Hierbei galt ein besonderes Augenmerk dem Einfluss des Durchmessers des Bewehrungsstahls auf die maximale Verbundspannung.
Aus der großen Menge an verfügbaren Ergebnissen in der Literatur wurden Experimente an Ausziehkörpern nach RILEM-Empfehlungen ausgewählt und ausgewertet. Die Versuchsdaten wurden aufbereitet, um den Einfluss variierender Parameter wie der Betondruckfestigkeit beurteilen zu können. Dabei ergab sich eine größere Verbundspannung bei größeren Bewehrungsdurchmessern.
Anhand einer Versuchsreihe sollten die in der Literatur gefundenen Theorien überprüft werden. Dafür wurden 27 würfelförmige Ausziehkörper in Anlehnung an die Empfehlungen des RILEM mit Bewehrungsstäben mit Durchmessern zwischen 8 mm und 28 mm und einer mittig liegenden Verbundlänge von zweimal dem Stabdurchmesser hergestellt und im Alter von 28 Tagen geprüft. Anhand der Verbundspannungs-Schlupf-Beziehungen konnte der in der Literatur gefundene Einfluss bestätigt werden.
Anschließende Vergleiche der eigenen Ergebnisse mit den analytischen Kurven gemäß den Empfehlungen des Model Codes 2010 zeigten teils starke Abweichungen zu den Versuchsergebnissen. Da einige der Abweichungen nicht zur sicheren Seite hin waren, wurde eine Anpassung der Gleichungen des Models Codes auf die im Versuch gemessenen Ergebnisse in zwei Varianten diskutiert und mit den Versuchsergebnissen verglichen.