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Stahlbetondecken mit integrierten Hohlräumen unter Zugbeanspruchung

Mit zunehmender Technologisierung von Gebäuden und durch den Einsatz  innovativer Leichtbausysteme (z. B. Hohlkörperdecken) wird der Querschnitt hochbauüblicher Stahlbetondecken zunehmend geschwächt. Insbesondere der Einsatz energieeffizienter Systeme der Heiz‐, Kühl‐ und Lüftungstechnik ist im Allgemeinen mit einer wachsenden Installationsdichte und einer Vergrößerung der Installationsquerschnitte verbunden. Die integrierten Hohlräume führen zu einer Minderung der Querkrafttragfähigkeit von nicht querkraftbewehrten Stahlbetondecken.  An der TU Kaiserslautern wurden in den vergangenen Jahren eingehende Untersuchungen zur Querkrafttragfähigkeit von Decken mit integrierten Leitungen durchgeführt. Es wurden hierzu Bemessungsvorschläge entwickelt, die in die allgemeine Bemessungspraxis eingegangen sind. Für eine kombinierte Beanspruchung aus Querkräften und Längszugkräften liegt bisher jedoch kein abgesichertes Bemessungskonzept vor. Längszugkräfte in Deckenebene entstehen im Hochbau aus der Verbindung zu aussteifenden Gebäudeteilen, aus schiefgestellten Stützen und Wänden oder durch auskragende Gebäudeteile. Die Querkrafttragfähigkeit von zugbeanspruchten, nicht querkraftbewehrten Stahlbetondecken mit Querschnittsschwächungen muss kritisch untersucht und bewertet werden. Dabei sollen das bestehende Bemessungskonzept überprüft und angepasst sowie bruchmechanische Fragestellungen beantwortet werden. Für unterschiedliche Parameter werden hierzu experimentelle Untersuchungen an Stahlbetonbalken durchgeführt. Mit  numerischen Methoden werden die Versuche nachgerechnet und auf dieser Grundlage das Versuchsprogramm in einer Parameterstudie zur Absicherung vorgeschlagener Ingenieurmodelle theoretisch erweitert.

 

Stand der Bearbeitung (11.03.2014)

  • Planung und Herstellung der Versuchskörper
  • Durchführung von Großversuchen zur Ermittlung der Querkrafttragfähigkeit

Finanzierung

Die Finanzierung erfolgt durch das Bundesinstitut für Bau‐, Stadt‐ und Raumforschung mit Mitteln der Forschungsinitiative Zukunft Bau. Das Projekt wird zusätzlich von der Firma Cobiax und dem Institut für Beton- & Fertigteilebau der HS Bochum gefördert.

Kooperationspartner

Hochschule Bochum, Fachgebiet Massivbau, Lennershofstraße 140, 44801 Bochum