Im Projekt wurden ressourcenschonende, modulare und leichte Betonkonstruktionen mit tragenden Bauelementen aus UHPC entwickelt. Im Fokus der Untersuchungen standen Träger und Stützen sowie die entsprechenden Querschnittsformen. Als Anschlusskonstruktionen für die Bauteile wurden Verbunddübelleisten in Klothoidenform betrachtet. Anhand der experimentellen und numerischen Untersuchungen wurde gezeigt, dass mit den UHPC-Verbundträgern und -stützen sehr tragfähige, schlanke und dennoch duktile Konstruktionselemente zur Verfügung stehen. Die maßgeblichen Vorteile von UHPC gegenüber Normalbeton sind die größere Dauerhaftigkeit und die höhere Druckfestigkeit. Dies ermöglicht eine grundsätzlich schlankere Bauweise, welche durch die Verwendung von modularen Elementen sehr gut in die Praxis umgesetzt werden.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Im Projekt wurden ressourcenschonende, modulare und leichte Betonkonstruktionen mit tragenden Bauelementen aus UHPC entwickelt. Im Fokus der Untersuchungen standen Träger und Stützen sowie die entsprechenden Querschnittsformen. Als Anschlusskonstruktionen für die Bauteile wurden Verbunddübelleisten in Klothoidenform betrachtet. Anhand der experimentellen und numerischen Untersuchungen wurde gezeigt, dass mit den UHPC-Verbundträgern und -stützen sehr tragfähige, schlanke und dennoch duktile Konstruktionselemente zur Verfügung stehen. Die maßgeblichen Vorteile von UHPC gegenüber Normalbeton sind die größere Dauerhaftigkeit und die höhere Druckfestigkeit. Dies ermöglicht eine grundsätzlich schlankere Bauweise, welche durch die Verwendung von modularen Elementen sehr gut in die Praxis umgesetzt werden.
Aktualisiert: 2023-03-31
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Thema dieses Forschungsprojektes ist die Entwicklung und Aufbereitung wirtschaftlicher Bemessungsregeln von Stahl- und Verbundträgern mit schlanken Stegblechen im Hoch- und Brückenbau. Hauptaugenmerk wird hierbei auf eine verständliche Darstellung und Erläuterung der Regelungen in Eurocode 3 – DIN EN 1993-1-5 für Beulnachweise und eine Ergänzung der Regelungen durch einen neuen Leitfaden für die Bemessung von Stahl- und Verbundträgern mit Stegausschnitten gelegt.
DIN EN 1993-1-5 bietet für Beulnachweise zwei Methoden an: Methode 1 für Standardausführungen von Beulfeldern mit Zerlegung des Spannungsfeldes in Komponenten, für die jeweils Einzelnachweise geführt werden, die dann über eine plastische Interaktion in einen Gesamtnachweis überführt werden. Methode 2 für beliebige Ausbildungen von Beulfeldern (auch solche mit Stegausschnitten), bei der in einem Schritt nachgewiesen wird, ob das vorhandene Spannungsfeld stabil ist oder nicht. Beide Methoden werden analysiert und verglichen und festgestellt, dass sich Methode 2 für einen zweistufigen Nachweis eignet, bei der die zweite Stufe eine zusätzliche „plastische Rotation“ bewirkt, die ähnliche Ergebnisse bewirkt wie die Methode 1. Unterschiede liegen dann nur in der Art der Längsspannungs-Schub-Interaktion: Bei Methode 1 aufgrund von plastischen Schnittgrößeninteraktionen, bei der Methode 2 mit dem v. Mises-Kriterium. Die in dem Forschungsbericht niedergelegte Aufarbeitung mit Beispielen dient der Nutzerfreundlichkeit der Eurocode-Regeln und kann als „nicht widersprüchliche Ergänzung (NCCI)“ der Eurocode-Regelungen verstanden werden. Sie ist gleichzeitig ein Beitrag für die Weiterentwicklung der Eurocodes.
Aktualisiert: 2021-06-30
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Mit dem Forschungsvorhaben wird das Ziel verfolgt, das Trag- und Verformungsverhalten von Anschlüssen mit langen Fahnenblechen möglichst umfassend zu verstehen und dieses mit den üblichen Mitteln der Technik beschreiben zu können. Dabei ist stets das Gesamtsystem aus Trägern und Anschlüssen zu betrachten, da die Schnittgrößenverteilung wesentlich vom Verhältnis der Steifigkeiten zueinander abhängt und davon auch Beanspruchungen und Verformungen beeinflusst werden.
Insbesondere soll geklärt werden, wie bei mehrfeldrigen Verbundträgern die Schnittgrößenverteilung durch die Fahnenblechanschlüsse beeinflusst wird, ob es eine unplanmäßige Durchlaufwirkung gibt, wie groß diese ist und wo der Nulldurchgang der Momentenlinie liegt. Daraus ist ableitbar, welche Beanspruchungen der Fahnenblechanschluss erfährt und ob bisherige Bemessungsmodelle (für kurze Fahnenbleche) zutreffend und auf lange Fahnenblechanschlüsse übertragbar sind.
Aufbauend auf den gewonnenen Erkenntnissen soll für die praktische Anwendung ein Bemessungsmodell entwickelt werden, das die Bemessung von Verbundträgern erlaubt und Folgendes leistet:
1) Einfache Anwendbarkeit ohne spezielle Software und ohne großen Modellie-
rungsaufwand,
2) dennoch ausreichend genaue Abbildung der Realität,
3) benötigte Eingangswerte sollen allgemein zugänglich oder leicht bestimmbar
sein,
4) unkomplizierte Nachweisführung und Einfügung in bestehende Normenwerke.
Aktualisiert: 2021-06-30
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Gesellschaftliche, wirtschaftliche und technologische Wandelprozesse führen häufig zu einer Veränderung von Organisations- und Arbeitsformen. Die langfristige Anpassungsfähigkeit an diese Veränderungen wird als eine zentrale Eigenschaft von nachhaltigen Gebäuden gesehen. Stahl- und Verbundkonstruktionen bieten für die Flexibilisierung von Gebäudestrukturen großes Potenzial und kommen bei entsprechender Planung für eine nachhaltige Bauweise infrage. Dieses Handbuch enthält Empfehlungen und Werkzeuge für den Entwurf und die Konstruktion von optimierten Büro- und Verwaltungsgebäuden in Stahl- und Verbundbauweise. Experten des Bauwesens, der Betriebswirtschaft und der Arbeitswissenschaft stellen neue Ansätze vor:
> Ergebnisse wissenschaftlicher Forschung
> Bewertungs- und Bemessungshilfen für die Praxis
> Bauteilkatalog auf mitgeliefertem Datenträger
> Tragwerksoptimierung mit SketchUp-Plugin
Aktualisiert: 2020-08-31
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